在智能音箱、視頻會議設(shè)備等場景中，多MIC（麥克風(fēng)）配置是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)場拾音、降噪、回聲消除的核心基礎(chǔ)。瑞芯微（Rockchip）在多MIC開發(fā)上提供了統(tǒng)一框架與差異化配置，本文將結(jié)合官方技術(shù)文檔，從聲卡注冊與DTS配置、音頻測試、算法集成、常見問題解決四大維度，手把手教你完成多MIC開發(fā)，附具體文件路徑與實(shí)操代碼。

一、核心前提：不同芯片的共性與差異

瑞芯微各芯片多MIC開發(fā)的核心邏輯一致（基于simple-audio-card框架、依賴TinyALSA工具鏈），但需注意接口與DTS路徑差異，下表可快速定位關(guān)鍵信息：

芯片型號	支持的MIC接口	核心參考DTS路徑	錄音設(shè)備節(jié)點(diǎn)（默認(rèn)）	關(guān)鍵Codec示例
RK3399	I2S、外掛ADC	無固定路徑（參考ES8323/ES7210示例）	pcmC0D1c	ES8323、ES7210、RT5640
RK3326/PX30	I2S、PDM	arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3326-evb-ai-va-v11.dts	pcmC0D1c	RK809、RK817
RK3566/RK3568	I2S、PDM	arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3566-evb2-lp4x-v10-pdm-mic-array.dts	pcmC1D1c	RK809、ES7202、ES7243e

提示：若找不到對應(yīng)DTS文件，可在arch/arm64/boot/dts/rockchip/目錄下全局搜索pdm、i2s、mic等關(guān)鍵詞，或參考同系列芯片的多MIC配置示例。

二、關(guān)鍵步驟：多MIC開發(fā)全流程（附代碼與路徑）

多MIC開發(fā)的核心是聲卡注冊（DTS配置）→內(nèi)核適配→測試驗(yàn)證→算法集成，每個(gè)步驟均需結(jié)合芯片特性調(diào)整，以下為具體實(shí)操：

1.第一步：聲卡注冊與DTS配置（核心）

聲卡是多MIC數(shù)據(jù)傳輸?shù)?/span>“橋梁”，需通過DTS配置cpu_dai（如I2S/PDM接口）、codec_dai（如RK809 codec）與dai-link（連接兩者），分3種典型場景：

場景1：PDM多MIC（RK3326/PX30/RK3566/RK3568通用）

PDM接口支持多通道（1-8ch），1-2通道通常用于“回采”，3-8通道用于MIC拾音，以RK3566為例：

// 路徑：arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3566-evb2-lp4x-v10-pdm-mic-array.dtsrk809_sound_micarray: rk809-sound-micarray {  compatible ="simple-audio-card";  simple-audio-card,name ="rockchip,rk809-codec";//聲卡名稱  simple-audio-card,mclk-fs = <256>;//主時(shí)鐘倍數(shù)（固定）   // dai-link0：播放（I2S接口）  simple-audio-card,dai-link@0 {   format="i2s";    cpu { sound-dai = <&i2s1_8ch>; };//綁定I2S1_8ch播放接口    codec { sound-dai = <&rk809_codec?0>; };//綁定Codec播放端  };  //dai-link1：錄音（PDM接口，多MIC）  simple-audio-card,dai-link@1 {   format="pdm";    cpu { sound-dai = <&pdm>; };//綁定PDM錄音接口    codec { sound-dai = <&rk809_codec?1>; };//綁定Codec錄音端  };};//使能I2S1_8ch播放接口&i2s1_8ch {  status ="okay"; #sound-dai-cells = <0>;  rockchip,clk-trcm = <1>;  pinctrl-0= <&i2s1m0_sclktx &i2s1m0_lrcktx &i2s1m0_sdo0>;};//使能PDM錄音接口（多MIC核心）&pdm {  status ="okay"; #sound-dai-cells = <0>;  pinctrl-0= <&pdmm0_clk &pdmm0_clk1 &pdmm0_sdi0&pdmm0_sdi1 &pdmm0_sdi2 &pdmm0_sdi3>;};//配置RK809 Codec（需支持回采與多通道）&rk809_codec { #sound-dai-cells = <1>;  compatible ="rockchip,rk809-codec","rockchip,rk817-codec";  clocks = <&cru I2S1_MCLKOUT>;  clock-names ="mclk";  adc-for-loopback;//使能回采功能  pdmdata-out-enable;//PDM數(shù)據(jù)使能  hp-volume = <20>;//耳機(jī)音量（可調(diào)整）  spk-volume = <3>;//喇叭音量（可調(diào)整）  mic-in-differential;//差分MIC輸入（提升抗干擾）  status ="okay";};

場景2：I2S多MIC（RK3399/RK3326通用）

若MIC通過I2S接口連接（如RK3399使用ES8323 Codec），需配置I2S多通道與Codec驅(qū)動：

// RK3399 ES8323示例（無固定路徑，需自定義）es8323-sound {  status ="okay";  compatible ="simple-audio-card";  simple-audio-card,format ="i2s";  simple-audio-card,name ="rockchip,es8323-codec";  simple-audio-card,mclk-fs = <256>;  // CPU端：綁定I2S0  simple-audio-card,cpu { sound-dai = <&i2s0>; }; // Codec端：綁定ES8323  simple-audio-card,codec { sound-dai = <&es8323>; };};// ES8323 Codec配置（I2C地址0x11）es8323: es8323@11{ #sound-dai-cells =<0>;  compatible ="everest,es8323";  reg = <0x11>;  clocks = <&cru SCLK_I2S_8CH_OUT>;  clock-names ="mclk";  spk-con-gpio = <&gpio0?11GPIO_ACTIVE_HIGH>;// 喇叭控制GPIO  hp-det-gpio = <&gpio4?28GPIO_ACTIVE_HIGH>;// 耳機(jī)檢測GPIO  status ="okay";};// 同時(shí)修改ES8323驅(qū)動，支持8通道（關(guān)鍵！）// 路徑：kernel/sound/soc/codecs/es8323.c（需全局搜索驅(qū)動文件）staticstructsnd_soc_dai_driveres8323_dai = {  .capture = {    .stream_name ="Capture",    .channels_min =2,    .channels_max =8,// 原默認(rèn)2，改為8通道    .rates = es8323_RATES,    .formats = es8323_FORMATS,  },};

場景3：外掛ADC +虛擬聲卡（所有芯片通用）

若ADC驅(qū)動無標(biāo)準(zhǔn)聲卡邏輯（如僅初始化寄存器），需用dummy-codec（虛擬Codec）注冊聲卡：

// 定義虛擬Codecdummy_codec: dummy-codec {  compatible ="rockchip,dummy-codec"; #sound-dai-cells = <0>;};//注冊聲卡（以RT5640為播放Codec，虛擬Codec為錄音）rt5640-sound {  compatible ="simple-audio-card";  simple-audio-card,name ="rockchip,rt5640-codec";  simple-audio-card,mclk-fs = <256>;  //播放鏈路（RT5640）  simple-audio-card,dai-link@0 {   format="i2s";    cpu { sound-dai = <&i2s0>; };    codec { sound-dai = <&rt5640>; };  };  //錄音鏈路（虛擬Codec）  simple-audio-card,dai-link@1 {   format="i2s";    cpu { sound-dai = <&i2s0>; };    codec { sound-dai = <&dummy_codec>; };  };};

2.第二步：內(nèi)核強(qiáng)制8通道（RK3399 、RK3576必做，其他芯片可選）

部分芯片（如RK3399）默認(rèn)I2S驅(qū)動僅支持2通道，需修改內(nèi)核代碼強(qiáng)制8通道：

// 路徑：kernel/sound/soc/rockchip/rockchip_i2s.cstaticintrockchip_i2s_hw_params(structsnd_pcm_substream *substream,structsnd_pcm_hw_params *params){ // ... 原有代碼 ... if(substream->stream == SNDRV_PCM_STREAM_CAPTURE) {    regmap_update_bits(i2s->regmap, I2S_RXCR, I2S_RXCR_VDW_MASK | I2S_RXCR_CSR_MASK, val);  }else{    regmap_update_bits(i2s->regmap, I2S_TXCR, I2S_TXCR_VDW_MASK | I2S_TXCR_CSR_MASK, val);      // 新增：播放時(shí)強(qiáng)制錄音8通道（用于回采+MIC）    dev_info(i2s->dev,"for echo fixed 8 channels capture when playbackn");    val =0;    val |= I2S_CHN_8;// 8通道    val |= I2S_TXCR_VDW(16);// 16bit（32bit需改為I2S_TXCR_VDW(32)）    regmap_update_bits(i2s->regmap, I2S_RXCR, I2S_RXCR_VDW_MASK | I2S_RXCR_CSR_MASK, val);  } // ... 原有代碼 ...}// 修改DAI驅(qū)動，支持8通道staticstructsnd_soc_dai_driver rockchip_i2s_dai = {  .capture = {    .stream_name ="Capture",    .channels_min =2,    .channels_max =8,// 原默認(rèn)2，改為8    .rates = SNDRV_PCM_RATE_8000_192000,    .formats = (SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE),  },};

3.第三步：音頻測試（驗(yàn)證多通道是否正常）

測試工具使用TinyALSA（tinycap錄音、tinymix配置通路），需先通過mm編譯external/tinyalsa/生成工具，再按以下步驟操作：

步驟1：確認(rèn)聲卡注冊成功

# 查看已注冊聲卡（需出現(xiàn)目標(biāo)Codec，如rockchip,rk809-codec）adb shellcat/proc/asound/cards# 查看錄音設(shè)備節(jié)點(diǎn)（多MIC通常對應(yīng)pcmCxD1c，如RK3566為pcmC1D1c）adb shellls-l /dev/snd/

示例輸出（RK3566）：

crw-rw----1system audio116,72024-05-2010:00pcmC1D1c // 多MIC錄音節(jié)點(diǎn)

步驟2：打開錄音通路

# 格式：tinymix -D [聲卡ID] [通路ID] [使能值]# 示例：RK3566打開聲卡1的錄音通路（通路ID需根據(jù)Codec調(diào)整，默認(rèn)1為錄音）adbshell tinymix -D111# （可選）打開喇叭放音通路（用于測試回采）adbshell tinymix -D102

步驟3：錄制8通道音頻

# 格式：tinycap[保存路徑]-D[聲卡ID]-d[設(shè)備ID]-c[通道數(shù)]-r[采樣率]-b[位寬]-p[周期大小]-n[周期數(shù)]# 示例：RK3566錄制8通道、16K采樣率、16bit音頻adb shell tinycap /sdcard/multi-mic-record.wav-D1-d1-c8-r16000-b16-p1024-n3

步驟4：分析錄音文件

將錄音文件導(dǎo)出到PC，用Adobe Audition或Audacity打開，查看8個(gè)通道的波形：

?1-2通道：回采信號（若播放了測試音頻，應(yīng)有波形）；

?3-8通道：MIC拾音（說話時(shí)應(yīng)有波形，靜音時(shí)無雜波）。

4.第四步：多MIC算法集成（對接AI降噪/回聲消除）

Android原生錄音機(jī)僅支持1-2通道，需集成第三方多MIC算法（如AEC、波束成形），核心是在tinyalsa_hal中嵌入算法，步驟如下：

步驟1：修改TinyALSA HAL，關(guān)閉原生降噪

// 路徑：hardware/rockchip/audio/tinyalsa_hal/audio_hw.h#ifndefRK3368// 注釋掉原生SPEEX降噪，避免與第三方算法沖突+//#define SPEEX_DENOISE_ENABLE-#defineSPEEX_DENOISE_ENABLE#endif

步驟2：屏蔽通道固定代碼（避免強(qiáng)制2通道）

// 路徑：external/tinyalsa/pcm.c// 注釋掉以下代碼（強(qiáng)制通道檢查的邏輯）/*if(!(pcm->config.channels == 1)) {  if(channalFlags == -1 ) {    if(startCheckCount < SAMPLECOUNT) {      startCheckCount += count;    } else {      channalFlags = channel_check(data,count/2);    }  }//if(channalFlags == -1)  channel_fixed(data,count/2, channalFlags);}*/

步驟3：嵌入第三方算法

在hardware/rockchip/audio/tinyalsa_hal/的錄音流程中（如audio_hw.c的start_input_stream函數(shù)），添加算法調(diào)用：

1.從pcmCxD1c讀取8通道原始數(shù)據(jù)；

2.調(diào)用算法處理（如AEC消回音、降噪）；

3.輸出2通道處理后的數(shù)據(jù)（供原生APP使用）。

算法集成框架參考：

三、常見問題與解決方案（避坑指南）

1.問題1：錄音只有2通道，無8通道？

?原因1：Codec驅(qū)動channels_max未設(shè)為8（如ES8323驅(qū)動需改channels_max = 8）；

?原因2：內(nèi)核I2S驅(qū)動未強(qiáng)制8通道（RK3399需改rockchip_i2s.c）；

?解決：檢查codec驅(qū)動和rockchip_i2s.c的通道配置，確保均為8。

2.問題2：部分MIC通道無波形？

?原因1：PDM/I2S引腳未配置（需在DTS的pinctrl-0中添加所有MIC的引腳）；

?原因2：MIC硬件故障（如虛焊、供電不足）；

?解決：先檢查DTS引腳配置，再用示波器測量MIC接口的時(shí)鐘與數(shù)據(jù)信號。

3.問題3：回采通道無波形？

?原因1：未打開回采功能（Codec需配置adc-for-loopback）；

?原因2：未播放測試音頻（回采需先通過tinyplay播放音頻）；

?解決：確認(rèn)DTS中adc-for-loopback已啟用，且錄音時(shí)播放了測試音頻。

4.問題4：算法集成后無輸出？

?原因1：tinyalsa_hal未讀取正確的錄音節(jié)點(diǎn)（默認(rèn)是pcmC0D0c，需改為多MIC節(jié)點(diǎn)如pcmC1D1c）；

?解決：在audio_hw.c中修改pcm_open的參數(shù)，指定多MIC的聲卡ID和設(shè)備ID。

四、開發(fā)資源匯總

1.關(guān)鍵文件路徑（全局搜索關(guān)鍵詞）：

?DTS：arch/arm64/boot/dts/rockchip/（搜索pdm、i2s、mic-array）；

?內(nèi)核驅(qū)動：kernel/sound/soc/rockchip/rockchip_i2s.c、kernel/sound/soc/codecs/（搜索Codec型號如es8323）；

?TinyALSA：external/tinyalsa/、hardware/rockchip/audio/tinyalsa_hal/。

2.工具下載：

?音頻分析：Audacity（免費(fèi)）、Adobe Audition；

?ADB工具：Android SDK Platform Tools。

五、總結(jié)

瑞芯微多MIC開發(fā)的核心是“DTS配置通道+內(nèi)核適配8通道+算法處理多通道數(shù)據(jù)”，不同芯片的差異主要在接口（PDM/I2S）與文件路徑，開發(fā)者可按以下流程快速落地：

1.確定芯片的MIC接口（PDM/I2S）與參考DTS；

2.配置DTS的cpu_dai、codec_dai與dai-link；

3.測試8通道錄音，驗(yàn)證硬件正常；

4.集成第三方算法，對接上層APP。

附錄：多MIC開發(fā)腦圖

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