使用vs1053在stm32上录音播放（不使用文件系统、SD卡）

前言：

最近在做毕设的过程中，需要用到录音播放方面的知识。所以，在借鉴了正点原子例程之后，成功修改出了16k录音+播放的代码。在录音之后马上接着播放音频是为了验证录制的音频是否正常。在修改的过程中也遇到了不少bug，记录于此，以表警示，希望今后不再重蹈覆辙。本文仅挑关键性代码进行分析：

工具：

keil5，stm32F103ZET6战舰开发板、蓝牙模块，ST-LINK烧录器

（开发板上的USB_232坏了，所以使用蓝牙模块仅仅是为了验证一些关键性数据是否正确，当然你也可以使用其他手段）

代码分析：

//初始化VS1053 ，使用SPI1进行通信，速度设置为最低，Fpclk之后256分频（Fpclk=72Mhz）

VS_Init();                      

while(1)

{

//在循环中检查到有按键按键就调用函数，开始录音->播放录音，返回音频数据地址

dstbuf=recoder_play();

}

---

SIZEWAVD， SIZEWAVH 在头文件中定义如下

#define SIZEWAVD 64                //wav音频数据大小
#define SIZEWAVH sizeof(__WaveHeader)            //wav文件头大小

以下是recoder_play()函数分析：

/*函数名：
**功能：生成录音数据，并保存在外部SRAM的特定地址内.
**返回值：（成功）返回存放wav音频数据的位置     （失败）分配失败
*/
u8* recoder_play(void)
{
    u32 sectorsize=0;
    u8 *recbuf_old;
    u8 *recbuf;                        //数据内存     
     u16 w;
    u32 idx=0;        
    __WaveHeader *wavhead=0;

    LCD_ShowString(30,210,200,16,16,"RAM...");
    u3_printf("Ram Test:0X%04X\r\n",VS_Ram_Test()); //打印RAM测试结果，VS1053为0X83FF表明完好;
    LCD_ShowString(30,210,200,20,16,"sintest");
    VS_Sine_Test();               //可以听到“嘟”一声
    LCD_ShowString(30,210,200,16,16,"<>");          
    

    //申请 SIZEWAVD k音频数据空间 + SIZEWAVH 字节wav文件头空间

    //录音码率为16000*16*1=256000kbps 即1秒可以传32000byte
    recbuf_old=mymalloc(SRAMEX,SIZEWAVD*1024+SIZEWAVH);    
    if(recbuf_old==NULL) return NULL;      
    u3_printf("recbuf_old=%x\n",recbuf_old); //通过蓝牙模块返回数据到手机
    
    recbuf=recbuf_old+SIZEWAVH;        //指向存放wav音频数据的位置
    wavhead=(__WaveHeader*)recbuf_old;

 

    //初始化wav文件头，修改：

    //wavhead->riff.ChunkSize=SIZEWAVD*1024+36;           （wavhead->data.ChunkSize+36）

    //wavhead->fmt.SampleRate=16000;        （16Khz采样率 采样速率）     

    //wavhead->data.ChunkSize=SIZEWAVD*1024;            （数据大小byte）
    recoder_wav_init(wavhead);             
    recoder_enter_rec_mode();              //进入录音模式，采样频率改为16k  
  while(VS_RD_Reg(SPI_HDAT1)>>8);            //等到buf 较为空闲再开始录音  

    LCD_ShowString(30+30,250,200,16,16,"START.");          //可以开始录音               
    while(sectorsize < SIZEWAVD*2)
    {
            w=VS_RD_Reg(SPI_HDAT1);    
        if((w>=256)&&(w<896))
        {
                                 
            while(idx             {     
                w=VS_RD_Reg(SPI_HDAT0);            
                recbuf[idx++]=w&0XFF;
                recbuf[idx++]=w>>8;                        
                if((idx&0x1FF)==0) break;    //相当于idx%512
            }               
            sectorsize++;    //扇区数增加1
        }        
        LED1=!LED1;//DS0闪烁 
    }                
    rec_play_wav(recbuf_old);
    return recbuf;
}

注意！！在循环读取HDAT0 寄存器内容的时候，不要使用打印调试语句，或者其他比较耗时的语句，这样会造成寄存器中的音频数据漏读，这个bug调了好久，一直以为是spi的读取速度太慢了导致的，就跑去提高vs1053的内部时钟CLKI，从而提高spi的读取速度（不能超过CLKI/7）。来回折腾好久才发现问题所在，同时，即使你后面的播放函数是正确的，也会产生一些奇怪的问题：比如播放语速加快，播放不了等等。

---

以下是rec_play_wav（）函数分析：

/*函数名：rec_play_wav
**功能：播放音频
**参数：u8 *类型的指针，指向wav音频文件头+音频数据
*/
void rec_play_wav(u8 *databuf)
{     
    u32 i=0;                
    if(databuf == NULL)
    {
        while(1)
                {u3_printf("in recoder_play,mymalloc fail!\n"); delay_ms(1000);}
    }
    VS_HD_Reset();               //硬复位
    VS_Soft_Reset();          //软复位 
    VS_Set_All();            //设置音量等参数              
    VS_Reset_DecodeTime();    //复位解码时间            
    VS_SPI_SpeedHigh();    //高速                           
     
    do//主播放循环
        {      
        if(VS_Send_MusicData(databuf+i)==0)
        {
            i+=32;//给VS10XX发送音频数据        
        }
        else 
        {
            recoder_show_time(VS_Get_DecodeTime());//显示播放时间     
        }
                
    }while(i                 
    VS_SPK_Set(0);    //关闭板载喇叭         

}     

若需要播放成功，不能单单将音频数据发送给vs1053，还要包含wav文件头，这样vs1053才会帮你自动去解析播放音频。