Hi3861:智能录音笔【WM8978录放音】 原创

Gitee仓库：https://gitee.com/openharmony-sig/knowledge_demo_temp/tree/master/dev/team_x/demo_record_pen
一、Codec介绍
WM8978为DAC+ADC芯片，本身并不具备编解码的功能，一方面，可通过I2S接口接收PCM数据，转为模拟信号输出，此为DAC过程，即放音；一方面，可接收模拟信号转为数字信号，通过I2S接口传输给MCU，此为ADC过程，即录音。WM8978还使用I2C接口配置其工作参数，比如音量，EQ，3D环绕等。WM8978本身可直连1W/8欧的小喇叭。

引脚配置：

1、I2S和I2C的使能
首先需要打开config下usr_config.mk文件，打开编译I2S和I2C的使能

2、导入lal_audio文件
打开使能后进行编译，导入lal_audio文件,可见wm8978_init函数，对引脚进行使能：

3、WM8978的I2C配置
WM8978需要使用I2C引脚对输入方式、喇叭音量、输入增益等等进行控制，详情可见lal_audio中其它函数

如上图，进行初始化后即可对录音和放音进行测试；
4、WM8978录音测试
其中需要用到I2S的读写函数，本文件中设置的采集频率和位宽是16K和16位（方便后续语音识别）

使用二维数组缓存的方式进行读取和播放，经验证后满足要求。

hi_u32 WM8978_Write_Reg(hi_u8 reg, hi_u16 val)
{
    //unsigned char buf[2];
    //buf[0] = (reg<<1)|((val>>8)&0X01);
    //buf[1] = val&0XFF;

    hi_i2c_data i2c_data;
    hi_u8 send_data[2]= { 0 };
    send_data[0] = (reg<<1)|((val>>8)&0X01);
    send_data[1] = val&0XFF;
/* 	send_data[0] = reg;
	send_data[1] = val; */
    i2c_data.send_buf = send_data;
    i2c_data.send_len = 2; 
//(WM8978_DEVICE_ADDR>>1)|0
	wm8978_register_tbl[reg] = val;
   // return hi_i2c_writeread(HI_I2C_IDX_1,(WM8978_DEVICE_ADDR<<1), &i2c_data);
   //hi_i2c_write
   return hi_i2c_write(HI_I2C_IDX_1,(WM8978_DEVICE_ADDR<<1), &i2c_data);
}

hi_u32 WM8978_Read_Reg(hi_u8 reg)
{
    return wm8978_register_tbl[reg];
}




//WM8978 AUXR,AUXL(PWM音频部分)增益设置(AUXR/L-->ADC输入部分的增益)
//gain:0~7,0表示通道禁止,1~7,对应-12dB~6dB,3dB/Step
void WM8978_AUX_Gain(hi_u8 gain)
{
	hi_u16 regval;
	gain&=0X07;
	regval=WM8978_Read_Reg(47);	//读取R47
	regval&=~(7<<0);			//清除原来的设置 
 	WM8978_Write_Reg(47,regval|gain<<0);//设置R47
	regval=WM8978_Read_Reg(48);	//读取R48
	regval&=~(7<<0);			//清除原来的设置 
 	WM8978_Write_Reg(48,regval|gain<<0);//设置R48
}  

//WM8978 输出配置 
//dacen:DAC输出(放音)开启(1)/关闭(0)
//bpsen:Bypass输出(录音,包括MIC,LINE IN,AUX等)开启(1)/关闭(0) 
void WM8978_Output_Cfg(hi_u8 dacen,hi_u8 bpsen)
{
	hi_u16 regval=0;
	if(dacen)regval|=1<<0;	//DAC输出使能
	if(bpsen)
	{
		regval|=1<<1;		//BYPASS使能
		regval|=5<<2;		//0dB增益
	} 
	WM8978_Write_Reg(50,regval);//R50设置
	WM8978_Write_Reg(51,regval);//R51设置 
}


//WM8978 MIC增益设置(不包括BOOST的20dB,MIC-->ADC输入部分的增益)
//gain:0~63,对应-12dB~35.25dB,0.75dB/Step
void WM8978_MIC_Gain(hi_u8 gain)
{
	gain&=0X3F;
	WM8978_Write_Reg(45,gain);		//R45,左通道PGA设置 
	WM8978_Write_Reg(46,gain|1<<8);	//R46,右通道PGA设置
}


//WM8978 L2/R2(也就是Line In)增益设置(L2/R2-->ADC输入部分的增益)
//gain:0~7,0表示通道禁止,1~7,对应-12dB~6dB,3dB/Step
void WM8978_LINEIN_Gain(hi_u8 gain)
{
	hi_u16 regval;
	gain&=0X07;
	regval=WM8978_Read_Reg(47);	//读取R47
	regval&=~(7<<4);			//清除原来的设置 
 	WM8978_Write_Reg(47,regval|gain<<4);//设置R47
	regval=WM8978_Read_Reg(48);	//读取R48
	regval&=~(7<<4);			//清除原来的设置 
 	WM8978_Write_Reg(48,regval|gain<<4);//设置R48
} 



//WM8978 DAC/ADC配置
//adcen:adc使能(1)/关闭(0)
//dacen:dac使能(1)/关闭(0)
void WM8978_ADDA_Cfg(hi_u8 dacen,hi_u8 adcen)
{
	hi_u16 regval;
	regval=WM8978_Read_Reg(3);	//读取R3
	if(dacen)regval|=3<<0;		//R3最低2个位设置为1,开启DACR&DACL
	else regval&=~(3<<0);		//R3最低2个位清零,关闭DACR&DACL.
	WM8978_Write_Reg(3,regval);	//设置R3
	regval=WM8978_Read_Reg(2);	//读取R2
	if(adcen)regval|=3<<0;		//R2最低2个位设置为1,开启ADCR&ADCL
	else regval&=~(3<<0);		//R2最低2个位清零,关闭ADCR&ADCL.
	WM8978_Write_Reg(2,regval);	//设置R2	
}




//WM8978 输入通道配置 
//micen:MIC开启(1)/关闭(0)
//lineinen:Line In开启(1)/关闭(0)
//auxen:aux开启(1)/关闭(0) 
void WM8978_Input_Cfg(hi_u8 micen,hi_u8 lineinen,hi_u8 auxen)
{
	hi_u16 regval;  
	regval=WM8978_Read_Reg(2);	//读取R2
	if(micen)regval|=3<<2;		//开启INPPGAENR,INPPGAENL(MIC的PGA放大)
	else regval&=~(3<<2);		//关闭INPPGAENR,INPPGAENL.
 	WM8978_Write_Reg(2,regval);	//设置R2 
	
	regval=WM8978_Read_Reg(44);	//读取R44
	if(micen)regval|=3<<4|3<<0;	//开启LIN2INPPGA,LIP2INPGA,RIN2INPPGA,RIP2INPGA.
	else regval&=~(3<<4|3<<0);	//关闭LIN2INPPGA,LIP2INPGA,RIN2INPPGA,RIP2INPGA.
	WM8978_Write_Reg(44,regval);//设置R44
	
	if(lineinen)WM8978_LINEIN_Gain(5);//LINE IN 0dB增益
	else WM8978_LINEIN_Gain(0);	//关闭LINE IN
	if(auxen)WM8978_AUX_Gain(7);//AUX 6dB增益
	else WM8978_AUX_Gain(0);	//关闭AUX输入  
}



//设置I2S工作模式
//fmt:0,LSB(右对齐);1,MSB(左对齐);2,飞利浦标准I2S;3,PCM/DSP;
//len:0,16位;1,20位;2,24位;3,32位;  
void WM8978_I2S_Cfg(hi_u8 fmt,hi_u8 len)
{
	fmt&=0X03;
	len&=0X03;//限定范围
	WM8978_Write_Reg(4,(fmt<<3)|(len<<5));	//R4,WM8978工作模式设置	
}	

//设置耳机左右声道音量
//voll:左声道音量(0~63)
//volr:右声道音量(0~63)
void WM8978_HPvol_Set(hi_u8 voll,hi_u8 volr)
{
	voll&=0X3F;
	volr&=0X3F;//限定范围
	if(voll==0)voll|=1<<6;//音量为0时,直接mute
	if(volr==0)volr|=1<<6;//音量为0时,直接mute 
	WM8978_Write_Reg(52,voll);			//R52,耳机左声道音量设置
	WM8978_Write_Reg(53,volr|(1<<8));	//R53,耳机右声道音量设置,同步更新(HPVU=1)
}
//设置喇叭音量
//voll:左声道音量(0~63) 
void WM8978_SPKvol_Set(hi_u8 volx)
{ 
	volx&=0X3F;//限定范围
	if(volx==0)volx|=1<<6;//音量为0时,直接mute 
 	WM8978_Write_Reg(54,volx);			//R54,喇叭左声道音量设置
	WM8978_Write_Reg(55,volx|(1<<8));	//R55,喇叭右声道音量设置,同步更新(SPKVU=1)	
}




void I2C_TEST()
{
	hi_u32 ret;
 	hi_io_set_func(HI_IO_NAME_GPIO_0, 	HI_IO_FUNC_GPIO_0_I2C1_SDA);
    hi_io_set_func(HI_IO_NAME_GPIO_1, 	HI_IO_FUNC_GPIO_1_I2C1_SCL);

    ret = hi_i2c_deinit(HI_I2C_IDX_1); /* if wake_up from deep sleep, should deinit first */
	    if (ret != HI_ERR_SUCCESS) {
        printf("I2C delete error\r\n");
        return;
    }
    ret = hi_i2c_init(HI_I2C_IDX_1, 100000); /* baudrate: 100000 */
    if (ret != HI_ERR_SUCCESS) {
        printf("I2C error\r\n");
        return;
    }
	
	printf("IIC sucessfully\r\n");
	ret = WM8978_Write_Reg(0,0);
	  if (ret != HI_ERR_SUCCESS) {
        printf("8978 error\r\n");
		printf("flash partition table init fail:0x%x \r\n", ret);
        return;
    }
	printf("8978 pass\r\n");
}