M5Stack Core2 for AWSを使って録音・再生を行います。
録音・再生のハードウェア
M5Stack Core2 for AWSでは、I2Sで接続されるSPM1423マイクを使用して録音します。
M5Stack Core2 for AWSでは、外付けのDACを利用してI2Sで接続されたI2Sパワーアンプ「NS4168」使用して再生します。
録音・再生アプリの作成
「M5Core2/examples/Basics/record」を参考にして、録音・再生アプリアプリ「mictest.ino」を次のように作成します。
- 25行目の「InitI2SSpeakOrMic」メソッドで、スピーカーとマイクを初期化します。
- 66行目の「event_btn_record」メソッドで「Record」ボタンが押されると制御が移ります。録音・再生を行います。
- 87行目の「event_btn_play」メソッドで「Play」ボタンが押されると制御が移ります。再生を行います。
mictest.ino
#include <M5Core2.h>
#include <driver/i2s.h>
ButtonColors cl_on = {CYAN, WHITE, WHITE};// タップした時の色 (背景, 文字列, ボーダー)
ButtonColors cl_off = {DARKCYAN, WHITE, WHITE};// 指を離した時の色 (背景, 文字列, ボーダー)
// ボタン定義名( X軸, Y軸, 横幅, 高さ, 回転, ボタンのラベル, 指を離した時の色指定, タッチした時の色指定）
Button btn_record(80, 50, 150, 50, false , "Record", cl_off, cl_on);
Button btn_play(80, 120, 150, 50, false , "Play", cl_off, cl_on);
#define CONFIG_I2S_BCK_PIN 12
#define CONFIG_I2S_LRCK_PIN 0
#define CONFIG_I2S_DATA_PIN 2
#define CONFIG_I2S_DATA_IN_PIN 34
#define Speak_I2S_NUMBER I2S_NUM_0
#define MODE_MIC 0
#define MODE_SPK 1
#define DATA_SIZE 1024
uint8_t microphonedata0[1024 * 100];
int data_offset = 0;
bool InitI2SSpeakOrMic(int mode) {
esp_err_t err = ESP_OK;
i2s_driver_uninstall(
Speak_I2S_NUMBER);
i2s_config_t i2s_config = {
.mode = (i2s_mode_t)(I2S_MODE_MASTER),
.sample_rate = 44100,
.bits_per_sample = I2S_BITS_PER_SAMPLE_16BIT,
.channel_format = I2S_CHANNEL_FMT_ONLY_RIGHT,
.communication_format = I2S_COMM_FORMAT_STAND_I2S,
.intr_alloc_flags = ESP_INTR_FLAG_LEVEL1,
.dma_buf_count = 2,
.dma_buf_len = 128,
};
if (mode == MODE_MIC) {
i2s_config.mode = (i2s_mode_t)(I2S_MODE_MASTER | I2S_MODE_RX | I2S_MODE_PDM);
} else {
i2s_config.mode = (i2s_mode_t)(I2S_MODE_MASTER | I2S_MODE_TX);
i2s_config.use_apll = false;
i2s_config.tx_desc_auto_clear = true;
}
err += i2s_driver_install(Speak_I2S_NUMBER, &i2s_config, 0, NULL);
i2s_pin_config_t tx_pin_config;
#if (ESP_IDF_VERSION > ESP_IDF_VERSION_VAL(4, 3, 0))
tx_pin_config.mck_io_num = I2S_PIN_NO_CHANGE;
#endif
tx_pin_config.bck_io_num = CONFIG_I2S_BCK_PIN;
tx_pin_config.ws_io_num = CONFIG_I2S_LRCK_PIN;
tx_pin_config.data_out_num = CONFIG_I2S_DATA_PIN;
tx_pin_config.data_in_num = CONFIG_I2S_DATA_IN_PIN;
err += i2s_set_pin(Speak_I2S_NUMBER, &tx_pin_config);
err += i2s_set_clk(
Speak_I2S_NUMBER, 44100, I2S_BITS_PER_SAMPLE_16BIT, I2S_CHANNEL_MONO);
return true;
}
void event_btn_record(Event & e) {
M5.Axp.SetLDOEnable(3, true);
delay(100);
M5.Axp.SetLDOEnable(3, false);
data_offset = 0;
InitI2SSpeakOrMic(MODE_MIC);
size_t byte_read;
while (1) {
i2s_read(Speak_I2S_NUMBER,
(char *)(microphonedata0 + data_offset), DATA_SIZE,
&byte_read, (100 / portTICK_RATE_MS));
data_offset += 1024;
if (data_offset == 1024 * 100 )
break;
}
size_t bytes_written;
InitI2SSpeakOrMic(MODE_SPK);
i2s_write(Speak_I2S_NUMBER, microphonedata0, data_offset,
&bytes_written, portMAX_DELAY);
}
void event_btn_play(Event & e) {
Serial.println(F("event_btn_play"));
M5.Axp.SetLed(true);
size_t bytes_written;
InitI2SSpeakOrMic(MODE_SPK);
i2s_write(Speak_I2S_NUMBER, microphonedata0, data_offset,
&bytes_written, portMAX_DELAY);
M5.Axp.SetLed(false);
}
void setup() {
M5.begin();
M5.Axp.SetSpkEnable(true);
// Setup Buttons
M5.Buttons.setFont(FSSB12);
btn_record.setFont(FSSB12);
btn_record.addHandler(event_btn_record, E_RELEASE);
btn_play.setFont(FSSB12);
btn_play.addHandler(event_btn_play, E_RELEASE);
M5.Buttons.draw();
M5.Axp.SetLed(false);
delay(100);
}
void loop() {
M5.update();
}
録音・再生アプリの実行
録音・再生アプリアプリ「mictest.ino」を実行し、画面の「Recode」ボタンを押すと録音されて再生を行います。画面の「Play」ボタンを押すと録音された音声を再生します。
録音方法：「Recode」ボタンを押して離すときにから録音を開始します。再生時にはノイズが発生しますので、その発生までに発話した音声が録画されます。
