Nouvelles

Jan 13, 2024

Sortie audio sur un UART avec un USB FTDI

Quel est le moyen le plus simple d'obtenir l'audio d'un fichier WAV dans un format de niveau ligne, prêt à être branché sur l'amplificateur d'un ensemble audio HiFi (ou d'un haut-parleur portable) ? Comme [Konrad Beckmann] l'a démontré sur

Quel est le moyen le plus simple d'obtenir l'audio d'un fichier WAV dans un format de niveau ligne, prêt à être branché sur l'amplificateur d'un ensemble audio HiFi (ou d'un haut-parleur portable) ? Comme [Konrad Beckmann] l'a démontré sur Twitter, tout ce dont vous avez réellement besoin est un UART, un câble et une prise phono TRS. Dans ce cas, un adaptateur USB-TTL basé autour du CI FTDI FT232R : l'adaptateur TTL-232R-3V3-AJ avec USB 12 Mbps à une extrémité et un UART 3 Mbps à l'autre extrémité.

[Konrad] a rendu le code basé sur C disponible sur GitHub. Essentiellement, ce qui se passe sous le capot, c'est qu'il accepte un fichier codé PCM (par exemple WAV). En tant que projet de démonstration, il nécessite que les fichiers PCM d'entrée aient une fréquence d'échantillonnage spécifique, comme indiqué dans le README, qui fait correspondre les échantillons à la vitesse de transmission de l'UART. Après cela, il s'agit d'encoder le fichier audio et de compiler le binaire uart-sound.

Le fichier de sortie est constitué des données audio brutes, qui sont codées en PDM ou Pulse-Density Modulation. Contrairement à la modulation par impulsions et codes (PCM), cette méthode de codage ne code pas la valeur absolue de l'échantillon, mais utilise des impulsions binaires dont la densité correspond au niveau du signal. En envoyant des données PDM sur la ligne TX de l'UART, l'autre côté recevra ces bits. Si ledit appareil de réception s'avère être un récepteur audio avec un ADC, il recevra et lira volontiers le signal PDM sous forme audio. Comme on peut l’entendre dans la vidéo intégrée au tweet, le résultat final est plutôt bon.

Si nous regardons la fiche technique du câble adaptateur TTL-232R-3V3-AJ, nous pouvons voir comment il est câblé :

Lorsque nous comparons cela au câblage d'une prise audio TRS standard, nous pouvons voir que les masses correspondent dans les deux câblages, et TX (RX sur l'appareil de réception) correspondrait au canal gauche, le canal droit étant inutilisé. Une note de prudence est également requise ici : il s'agit de la version de l'adaptateur 3,3 V, et sa haute tension de sortie typique est de 2,8 V, ce qui est dans les tolérances pour les entrées de niveau ligne. Cependant, toutes les entrées ne tolèrent pas de manière égale des tensions plus élevées.

Il est préférable de brancher des appareils aléatoires équipés du TRS sur son système HiFi, son téléphone ou sa boombox seulement après s'être assuré qu'aucun dommage n'est susceptible d'en résulter. Soyez prudent et profitez de la musique.