CSR8670的TWS模式的应用笔记

1. 应用场景

1.1 非TWS会话

单个音箱最多可以连两个A2DP源。

• 当音箱A同时与两个A2DP源建立了连接，另一个音箱B不能与其建立TWS会话
• 同一时间一个音箱只能选择2个A2DP源中的一个来播放
  

1.2 TWS会话

1.2.1 准备工作

单个音箱最多可以连接1个A2DP源，1组TWS会话最多连接2个A2DP源。

在进入TWS会话之前，两个A2DP源必须分别与两个音箱完成配对，否则一旦开始建立TWS会话，A2DP源无法搜索到两个音箱，也就无法配对。

1.2.2 建立会话

两个音箱与两个A2DP源完成配对后，开始建立TWS会话：

• 音箱A调用EventUsrPeerSessionInquire，进入inquiry模式

• 音箱B调用EventUsrPeerSessionConnDisc，进入conndisc模式

• 音箱A搜索到音箱B，根据如下设定建立TWS连接：

  • 链接丢失后自动回连。建议slave使能此选项，防止master出现音频抖动

  • 使用受限呼叫访问码

  • 连接设备过滤方式。如果音箱B的UUID能通过音箱A设定的滤波器规则，那么音箱A与音箱B开始建立TWS连接。此处的滤波器规则有设备ID和CSR对等设备服务UUID，后者是由客户定义的非零值。

  • 配对模式
    

  • 是否支持作为音频中继者和音频被中继者

  • 音频中继模式：双立体声、主左从右、主右从左、缩混

  • 音量削减。TWS的音量由系统音量和削减音量控制。系统音量由AVRCP指令设定，削减音量的默认值存储在PSR配置中。master会将配置发送给slave，模式切换时master会再发送给slave
    

  • 单设备模式。此模式使能后，A2DP源的AVRCP指令可以在master，slave和A2DP源之间保持同步，否则slave接收的AVRCP指令不能中继到master
    
    

1.2.3 播放音频

• TWS会话建立成功后，连接两个A2DP源中的一个并播放音频文件。假设A2DP源1正在播放，那么与A2DP源1配对的音箱作为TWS会话的master，另一个音箱作为slave。A2DP1的音频数据会从master中继到slave。
  

• 假设此时播放A2DP源2，则与源2配对的音箱作为TWS会话的master，另一个音箱自动切换成slave
  

• A2DP源可以是其它蓝牙设备，也可以是本地的音频接口。

  • 蓝牙设备必须支持A2DP，AVRCP协议。可支持的蓝牙设备的音频编码方式有SBC，MP3，AAC，aptX。

  • 本地音频接口包括USB接口和analog接口（ADC/SPDIF/I2S）。本地音频接口将音频数据缓存在内部RAM中，使用SBC编码后，通过master与slave之间建立的连接传送给slave。
    

  • slave接收后用SBC解码，将解码后的音频数据通过DAC转换成音频信号，或是用I2S接口输出给外部音频芯片。
    

1.2.4 设置命令

TWS模式支持AVRCP 1.4中定义的命令，包括快进快退，播放暂停等。

TWS模式也支持特有的AVRCP命令如下：


TWS模式支持的GAIA命令如下，且这些指令在TWS会话的两个设备之间同步（音量控制和设备音量削减控制不能同步）：

TWS模式的音量控制分两部分：

• 系统音量：可以通过AVRCP命令设定，如果需要同步到A2DP源，需支持AVRCP的绝对音量控制（absolute volume control）

• 音量削减：可以由master通过如下用户事件调用
  

1.2.5 切换音频源

TWS模式建立时的默认音频源由PSR决定。可选项有auto，A2DP，USB，analog。

选择auto选项后，TWS连接建立时选择当前可用的音频源，优先级为A2DP>USB>analog。

运行时可调用下列事件以手动切换音频源：


可调用EventUsrSelectAudioSourceNone再切换回自动切换模式。

1.2.6 结束TWS会话

调用EventUsrPeerSessionEnd以结束TWS会话。

调用EventUsrEstablishPeerConnection以请求重新连接已配对完成的TWS会话。

2. 建立VM应用

2.1 修改VM应用工程properties

2.2 使能对等设备支持

• 设定对等设备支持“true wireless”
  
• 使能MP3，AAC和aptX A2DP编解码
  
  • 安装对应的ADK编解码包
  • 将对应的解码器工程包含在工作站内
  • 申请解码算法的授权
  • 修改speaker.mak，将kap文件加入到工程的映像文件夹

• 使能扩展编解码extra codec
  

• 使能USB / 有线音频
  

• sbc_decoder的配置文件选择TWS_WIRED_MODE
  

2.3 使能调试信息

• 修改sink_debug.h
  
  • 使能DEBUG_PRINT_ENABLE
  • 使能DEBUG_PEER
  • 使能DEBUG_PEER_SM
• 添加库文件
  
  • 打开库文件目录C:\ADK4.0.0\tools\lib\BlueLab-7.0.1-Release\assisted
  • 找到libcsr_a2dp_decoder_common_plugin_stereo_tws_debug.a
  • xIDE->project->properties->libraries，添加csr_a2dp_decoder_common_plugin_stereo_tws_debug

3 扩展应用——analog模式的I2S接口

在CSR的官方demo中，当TWS模式的音频源是analog时，程序中设定的硬件接口是ADC。而本项目中需要用到I2S接口作为音频输入。修改步骤如下：

• 第一步：将CSR8670的I2S设为master，采样率设为48KHz。
  

• 第二步：按下暂停键后，I2S时钟会消失。修改sink_audio_routing.c的代码如下：
  

• 第三步：修改csr_a2dp_decoder_common_plugin.c的函数MusicConnectAudio如下：
  

• 第四步：重新编译库文件。开始菜单->adk4.0.0->rebuild->vm libraries

• 第五步：修改sink_wired.c

  • 1： 修改宏定义，用程序来控制ADC设备的接入检测的结果
    

  • 2： 新建函数wiredAudioSetAnalogConnect(uint8 status)
    

• 第六步： 只有inquriy的设备才会enable analog connect，当收到发送inquiry事件的请求时，使能模拟连接；当收到发送conndisc事件的请求时，关闭模拟连接。
  

• 第七步：如果A2DP源发生切换，master和slave的规则也会发生转换，因此需修改sink_a2dp.c的sinkA2dpSetLinkRole
  

4 总结

TWS模式的特点是帧与帧之间有同步时间戳，两个音箱之间的音频数据延迟只有±5Sample。

在使用过程中遇到过长时间不能进入TWS会话的情况，还需继续深入探寻原因。