QCC30xx学习笔记：earbuds 2.0例程简介

Posted 2022-12-23 NiceBT

为了方便大家学习，现与我爱蓝牙网联合推出【QCC300x/CSR867x/QCC30xx/QCC51xx开发板】。

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1. 引言

苹果airpods在蓝牙耳机市场横扫千军，安卓阵营急需一员大将正面迎敌，高通的qcc302x/512x方案横空出世，成为下一代蓝牙SOC霸主的有力竞争者。

qcc30xx/51xx在硬软件架构上较上一代CSR867x有了明显的提升，主要体现在如下几点：

• 芯片制程提高到40nm
• 功耗<6mA
• 双dsp（qcc512x）+双MCU架构
• 支持tws和tws+

软件上增加earbuds例程，可以快速开发出充电盒+耳机的产品形态。

2. earbuds与sink主要区别

在开发之前，先对earbuds和sink例程的区别有一个宏观的了解：

功能	sink例程	earbuds例程
ADK版本	4.X/6.X	6.X
配置方式	config tool+pstool	修改代码
产品形态	tws耳机、音箱、soundbar	真无线蓝牙豆
开发环境	xIDE	MDE
调音工具	UFE	QACT

看得出earbuds例程的开发工具链与sink例程相差很大，配置方式也不够完善，给我们开发带来了一定的挑战。

3. 跑通例程

在安装完工具链，并根据指导手册创建了第一个qcc3020的earbuds工程后，开始了常规的踩坑填坑过程。好在有QQ群里的朋友的帮助，快速完成了earbuds例程的测试，相关源码和固件都会上传到共享组，有需要的朋友可以下载测试。

3.1. 关闭电池温度检测

earbuds例程第一次deploy到硬件平台后，TRB调试器突然找不到设备。原因是硬件平台用USB供电，而非电池供电，也没有接热敏电阻。

修改方法是，将earbuds工程属性的DEFS选项中的HAVE_THERMISTOR和INCLUDE_TEMPERATURE这两个宏disable掉，再重新编译。之后TRB工具的link灯会点亮，可以进入调试模式查看运行log。

3.2. 区分左右耳

earbuds例程用蓝牙地址区分左右耳，需要修改dev_cfg_filesystem工程下的subsys1_config2.htf，然后rebuild此工程，再re-deploy earbud工程。

我的左耳地址是0x00ff01 0x5b 0x0002，右耳是0x00ff02 0x5b 0x0002。对于TWS来说，左耳是主，右耳是从。

修改完蓝牙地址后，将两个硬件平台同时复位，可以从log窗口中看到两个设备会自行建立TWS连接。

3.3. 理解物理状态机

earbuds例程的状态机的示意图如下：

当左右耳完成TWS配对后，其仍处在IN_CASE状态，即在盒中。此时我们需要通过pydbg调试工具发送状态转移命令，将左右耳都切换到OUT_OF_EAR状态，在这种状态下，左右耳的按键可以工作了，且手机能够搜索到左耳的蓝牙名称；连接手机后，再用pydbg调试工具切换到IN_EAR状态，即进入正常听音状态。

通过pydbg调试工具发送命令的方式有一个局限，即在我们只有一个TRB调试器时，需要反复插拔TRB工具，使用较繁琐。在真实的产品中，状态切换是由传感器（入耳检测和重力加速度）触发的，这里建议可以自定义一个按键来触发，方法很简单。

首先在1_button.buttonxml文件中加入PIO20作为用户自定义按键，并定义按键触发事件：

    <pio>
        <pinFriendlyName>USR_BUTTON_1</pinFriendlyName>
        <pad>20</pad>
    </pio>

    <message>
        <messageName>APP_USR_BUTTON_1_PRESS</messageName>
        <buttonEvent>RELEASE</buttonEvent>
        <activePinFriendlyName>USR_BUTTON_1</activePinFriendlyName>
    </message>

然后rebuild，MDE会自动将xml转成代码。此时我们打开av_headset_ui.c，在appUiHandleMessage函数中将按键事件关联到状态机：

        case APP_USR_BUTTON_1_PRESS:
        
            DEBUG_LOG("APP_USR_BUTTON_1_PRESS");
			if (appSmIsInCase())
			
				appTestPhyStateOutOfCaseEvent();
			
			else if (appSmIsOutOfCase())
			
				appTestPhyStateIsInEar();
			
        
        break;

这样在我们按下此键后，状态机会发生转变，方便测试验证。

3.5. 使能外接功放

由于我们的平台使用了外接功放，需要将PIO3映射到功放的使能脚才能听到音乐。修改av_headset_config.h文件，使能外放控制脚：

#define appConfigExternalAmpControlRequired()    (TRUE)
#define appConfigExternalAmpControlPio()         (3)
#define appConfigExternalAmpControlEnableMask()  (1 << appConfigExternalAmpControlPio())
#define appConfigExternalAmpControlDisableMask() (0 << 0)

4. 总结

有以下几点直观的感觉：

• earbuds代码没有sink代码看上去精致美观，不像是欧洲人写的，怀疑是外包给印度人
• 从整体的代码架构看，写earbuds代码的可能是linux的驱动开发人员，软件思路是否杀鸡用牛刀？
• 配置方式需要修改代码，开发门槛较高
• 代码运行速度有显著提高，应该是双核MCU带来的改进
• kymera DSP还没玩转起来，调音工具也没有用起来

总体的感觉，earbuds不是很成熟，还需要时间打磨，期待下一个ADK大版本能有惊喜给到开发者们。