Một Sách Trắng Đưa Ra Một
Cấp cao hơnview của Âm thanh
Các tùy chọn trên Raspberry Pi SBC
Công ty TNHH Raspberry Pi

Bản quyền

© 2022-2025 Raspberry Pi Ltd
Tài liệu này được cấp phép theo Giấy phép Creative Commons Ghi công-Không phái sinh 4.0 Quốc tế (CC BY-ND).
Phiên bản 1.0
Ngày xây dựng: 28/05/2025

Thông báo từ chối trách nhiệm pháp lý

DỮ LIỆU KỸ THUẬT VÀ ĐỘ TIN CẬY CHO CÁC SẢN PHẨM RASPBERRY PI (BAO GỒM BẢNG DỮ LIỆU) ĐƯỢC SỬA ĐỔI THEO THỜI GIAN (“NGUỒN”) ĐƯỢC CUNG CẤP BỞI RASPBERRY PI LTD (“RPL”) “NGUYÊN TRẠNG” VÀ BẤT KỲ BẢO ĐẢM RÕ RÀNG HOẶC NGỤ Ý NÀO, BAO GỒM NHƯNG KHÔNG GIỚI HẠN ĐẾN, CÁC BẢO ĐẢM NGỤ Ý VỀ KHẢ NĂNG BÁN ĐƯỢC VÀ SỰ PHÙ HỢP CHO MỘT MỤC ĐÍCH CỤ THỂ ĐỀU KHÔNG ĐƯỢC TỪ CHỐI TRÁCH NHIỆM. TRONG PHẠM VI TỐI ĐA ĐƯỢC PHÁP LUẬT HIỆN HÀNH CHO PHÉP TRONG MỌI TRƯỜNG HỢP, RPL SẼ KHÔNG CHỊU TRÁCH NHIỆM PHÁP LÝ VỀ BẤT KỲ THIỆT HẠI TRỰC TIẾP, GIÁN TIẾP, NGẪU NHIÊN, ĐẶC BIỆT, ĐIỂN HÌNH HOẶC DỮ LIỆU (BAO GỒM NHƯNG KHÔNG GIỚI HẠN Ở VIỆC MUA HÀNG HÓA HOẶC DỊCH VỤ THAY THẾ; MẤT SỬ DỤNG, DỮ LIỆU , HOẶC LỢI NHUẬN; HOẶC GIÁN ĐOẠN KINH DOANH) TUY NHIÊN NGUYÊN NHÂN VÀ TRÊN BẤT KỲ LÝ THUYẾT VỀ TRÁCH NHIỆM PHÁP LÝ NÀO, DÙ TRONG HỢP ĐỒNG, TRÁCH NHIỆM PHÁP LÝ NGHIÊM NGẶT HOẶC NGOẠI TỆ (BAO GỒM SƠ SUẤT HAY CÁCH NÀO) PHÁT SINH TRONG BẤT KỲ CÁCH NÀO NGOÀI VIỆC SỬ DỤNG NGUỒN LỰC, NGAY CẢ KHI ĐƯỢC TƯ VẤN VỀ KHẢ NĂNG CỦA THIỆT HẠI NHƯ VẬY.
RPL có quyền thực hiện bất kỳ cải tiến, sửa đổi, chỉnh sửa hoặc thay đổi nào đối với TÀI NGUYÊN hoặc bất kỳ sản phẩm nào được mô tả trong đó bất kỳ lúc nào và không cần thông báo thêm.
TÀI NGUYÊN dành cho người dùng có kỹ năng và trình độ kiến ​​thức thiết kế phù hợp. Người dùng hoàn toàn chịu trách nhiệm về việc lựa chọn và sử dụng TÀI NGUYÊN cũng như bất kỳ ứng dụng nào của các sản phẩm được mô tả trong đó. Người dùng đồng ý bồi thường và bảo vệ RPL khỏi mọi trách nhiệm pháp lý, chi phí, thiệt hại hoặc tổn thất khác phát sinh từ việc sử dụng TÀI NGUYÊN. RPL cấp cho người dùng quyền sử dụng TÀI NGUYÊN chỉ kết hợp với các sản phẩm Raspberry Pi. Nghiêm cấm mọi hành vi sử dụng TÀI NGUYÊN cho mục đích khác. Không cấp phép cho bất kỳ RPL nào khác hoặc bất kỳ quyền sở hữu trí tuệ nào của bên thứ ba.
HOẠT ĐỘNG CÓ RỦI RO CAO. Các sản phẩm Raspberry Pi không được thiết kế, sản xuất hoặc dự định sử dụng trong các môi trường nguy hiểm đòi hỏi hiệu suất an toàn cao, chẳng hạn như trong vận hành các cơ sở hạt nhân, hệ thống dẫn đường hoặc liên lạc hàng không, kiểm soát không lưu, hệ thống vũ khí hoặc các ứng dụng quan trọng về an toàn (bao gồm hệ thống hỗ trợ sự sống và các thiết bị y tế khác), trong đó sự cố của sản phẩm có thể dẫn trực tiếp đến tử vong, thương tích cá nhân hoặc thiệt hại nghiêm trọng về thể chất hoặc môi trường (“Hoạt động có Rủi ro Cao”). RPL đặc biệt từ chối mọi bảo đảm, dù rõ ràng hay ngụ ý, về tính phù hợp cho các Hoạt động có Rủi ro Cao và không chịu trách nhiệm pháp lý đối với việc sử dụng hoặc bao gồm các sản phẩm Raspberry Pi trong các Hoạt động có Rủi ro Cao. Các sản phẩm Raspberry Pi được cung cấp tuân theo các quy định của RPL Điều khoản tiêu chuẩn. Việc RPL cung cấp TÀI NGUYÊN không mở rộng hoặc sửa đổi RPL theo cách khác Điều khoản tiêu chuẩn bao gồm nhưng không giới hạn ở các tuyên bố từ chối trách nhiệm và bảo đảm được nêu trong đó.

Lịch sử phiên bản tài liệu

Giải phóng	Ngày	Sự miêu tả
1	1-25-XNUMX	Bản phát hành đầu tiên

Phạm vi tài liệu
Tài liệu này áp dụng cho các sản phẩm Raspberry Pi sau:

Số liệu 0

Số liệu 1

Số Pi2

Số Pi3

Số Pi4

Số Pi400

Số Pi5

Số Pi500

CM1

CM3

CM4

CM5

Pico

Pico2

0

W

H

A

B

A

B

B

Tất cả

Tất cả

Tất cả

Tất cả

Tất cả

Tất cả

Tất cả

Tất cả

Tất cả

Tất cả

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

Giới thiệu

Qua nhiều năm, các tùy chọn có sẵn cho đầu ra âm thanh trên Raspberry Pi SBC (máy tính bảng đơn) đã trở nên nhiều hơn và cách chúng được điều khiển từ phần mềm cũng đã thay đổi.
Tài liệu này sẽ giới thiệu nhiều tùy chọn có sẵn cho đầu ra âm thanh trên thiết bị Raspberry Pi của bạn và hướng dẫn cách sử dụng tùy chọn âm thanh từ màn hình nền và dòng lệnh.
Sách trắng này giả định rằng thiết bị Raspberry Pi đang chạy hệ điều hành Raspberry Pi và được cập nhật đầy đủ chương trình cơ sở và hạt nhân mới nhất.

Phần cứng âm thanh Raspberry Pi

HDMI
Tất cả Raspberry Pi SBC đều có đầu nối HDMI hỗ trợ âm thanh HDMI. Kết nối Raspberry Pi SBC với màn hình hoặc TV có loa sẽ tự động bật đầu ra âm thanh HDMI thông qua các loa đó. Âm thanh HDMI là tín hiệu kỹ thuật số chất lượng cao, do đó kết quả có thể rất tốt và âm thanh đa kênh như DTS cũng được hỗ trợ.
Nếu bạn đang sử dụng video HDMI nhưng muốn tách tín hiệu âm thanh ra — ví dụample, đến một ampNếu bộ chuyển đổi không hỗ trợ đầu vào HDMI — thì bạn sẽ cần sử dụng một phần cứng bổ sung gọi là bộ chia để tách tín hiệu âm thanh từ tín hiệu HDMI. Việc này có thể tốn kém, nhưng vẫn còn những lựa chọn khác, và chúng sẽ được mô tả bên dưới.
Giắc cắm PCM/3.5 mm tương tự
Các model Raspberry Pi B+, 2, 3 và 4 được trang bị giắc cắm âm thanh 3.5 mm 4 cực, có thể hỗ trợ tín hiệu âm thanh và video tổng hợp. Đây là đầu ra analog chất lượng thấp được tạo ra từ tín hiệu PCM (điều chế mã xung), nhưng vẫn phù hợp với tai nghe và loa máy tính để bàn.
GHI CHÚ
Không có đầu ra âm thanh tương tự trên Raspberry Pi 5.
Tín hiệu giắc cắm được định nghĩa trong bảng sau, bắt đầu từ đầu cáp và kết thúc ở đầu mút. Cáp có nhiều loại với các chức năng khác nhau, vì vậy hãy đảm bảo bạn chọn đúng loại.

Đoạn Jack	Tín hiệu
Tay áo	Băng hình
Vòng 2	Đất
Vòng 1	Phải
Mẹo	Bên trái

Bo mạch điều hợp dựa trên I2S
Tất cả các mẫu Raspberry Pi SBC đều có sẵn giao diện ngoại vi I2S trên chân cắm GPIO. I2S là một chuẩn giao diện bus nối tiếp điện được sử dụng để kết nối các thiết bị âm thanh kỹ thuật số và truyền dữ liệu âm thanh PCM giữa các thiết bị ngoại vi trong một thiết bị điện tử. Raspberry Pi Ltd sản xuất một loạt các bo mạch âm thanh kết nối với chân cắm GPIO và sử dụng giao diện I2S để truyền dữ liệu âm thanh từ SoC (hệ thống trên một chip) sang bo mạch bổ sung.
Ghi chú: Các bo mạch bổ sung được kết nối thông qua chân cắm GPIO và tuân thủ các thông số kỹ thuật phù hợp được gọi là HAT (Phần cứng gắn trên cùng). Thông số kỹ thuật của chúng có thể được tìm thấy tại đây: https://datasheets.raspberrypi.com/
Có thể thấy đầy đủ các loại HAT âm thanh trên Raspberry Pi Ltd webđịa điểm: https://www.raspberrypi.com/products/
Ngoài ra còn có một số lượng lớn HAT của bên thứ ba có sẵn cho đầu ra âm thanh, ví dụamptừ Pimoroni, HiFiBerry, Adafruit, v.v. và chúng cung cấp nhiều tính năng khác nhau.
Âm thanh USB
Nếu không thể lắp đặt HAT, hoặc bạn đang tìm kiếm một cách nhanh chóng và dễ dàng để kết nối giắc cắm cho đầu ra tai nghe hoặc đầu vào micrô, thì bộ chuyển đổi âm thanh USB là một lựa chọn tốt. Đây là những thiết bị đơn giản, giá rẻ, có thể cắm vào một trong các cổng USB-A trên Raspberry Pi SBC.
Theo mặc định, Raspberry Pi OS bao gồm trình điều khiển cho âm thanh USB; ngay khi thiết bị được cắm vào, thiết bị đó sẽ hiển thị trên menu thiết bị khi nhấp chuột phải vào biểu tượng loa trên thanh tác vụ.
Hệ thống cũng sẽ tự động phát hiện xem thiết bị USB được kết nối có đầu vào micrô hay không và kích hoạt hỗ trợ phù hợp.
Bluetooth
Âm thanh Bluetooth là việc truyền dữ liệu âm thanh không dây qua công nghệ Bluetooth, một công nghệ được sử dụng rất rộng rãi. Nó cho phép Raspberry Pi SBC giao tiếp với loa Bluetooth và tai nghe/tai nghe nhét tai, hoặc bất kỳ thiết bị âm thanh nào khác hỗ trợ Bluetooth. Phạm vi giao tiếp khá ngắn — tối đa khoảng 10 m.
Các thiết bị Bluetooth cần được "ghép nối" với Raspberry Pi SBC và sẽ xuất hiện trong phần cài đặt âm thanh trên màn hình nền sau khi hoàn tất. Bluetooth được cài đặt mặc định trên Raspberry Pi OS, với logo Bluetooth hiển thị trên thanh tác vụ trên màn hình nền của bất kỳ thiết bị nào có cài đặt phần cứng Bluetooth (dù tích hợp sẵn hay thông qua USB Bluetooth). Khi Bluetooth được bật, biểu tượng sẽ có màu xanh lam; khi tắt, biểu tượng sẽ có màu xám.

Hỗ trợ phần mềm

Phần mềm hỗ trợ âm thanh cơ bản đã thay đổi đáng kể trong ảnh hệ điều hành Raspberry Pi đầy đủ, và đối với người dùng cuối, những thay đổi này hầu như không gây khó chịu. Hệ thống âm thanh gốc được sử dụng là ALSA. Pulse Audio kế thừa ALSA, trước khi được thay thế bởi hệ thống hiện tại, có tên là Pipe Wire. Hệ thống này có cùng chức năng với Pulse Audio và một API tương thích, nhưng cũng có các tiện ích mở rộng để xử lý video và các tính năng khác, giúp việc tích hợp video và âm thanh dễ dàng hơn nhiều. Vì Pipe Wire sử dụng cùng API với Pulse Audio, các tiện ích Pulse Audio hoạt động tốt trên hệ thống Pipe Wire.
Các tiện ích này được sử dụng trong exampbên dưới.
Để giảm kích thước hình ảnh, Raspberry Pi OS Lite vẫn sử dụng ALSA để hỗ trợ âm thanh và không bao gồm bất kỳ thư viện âm thanh Pipe Wire, Pulse Audio hay Bluetooth nào. Tuy nhiên, bạn vẫn có thể cài đặt các thư viện phù hợp để bổ sung các tính năng đó khi cần thiết, và quy trình này cũng được mô tả bên dưới.
Máy tính để bàn
Như đã đề cập ở trên, các thao tác âm thanh được xử lý thông qua biểu tượng loa trên thanh tác vụ trên màn hình nền. Nhấp chuột trái vào biểu tượng sẽ hiển thị thanh trượt âm lượng và nút tắt tiếng, trong khi nhấp chuột phải sẽ hiển thị danh sách các thiết bị âm thanh khả dụng. Chỉ cần nhấp vào thiết bị âm thanh bạn muốn sử dụng. Ngoài ra còn có tùy chọn, bằng cách nhấp chuột phải, để thay đổi chế độ chuyên nghiệp.fileđược sử dụng bởi mỗi thiết bị. Những chuyên nghiệp nàyfilethường cung cấp các mức chất lượng khác nhau.
Nếu hỗ trợ micrô được bật, biểu tượng micrô sẽ xuất hiện trên menu; nhấp chuột phải vào biểu tượng này sẽ hiển thị các tùy chọn menu dành riêng cho micrô, chẳng hạn như lựa chọn thiết bị đầu vào, trong khi nhấp chuột trái sẽ hiển thị cài đặt mức đầu vào.
Bluetooth
Để ghép nối thiết bị Bluetooth, hãy nhấp chuột trái vào biểu tượng Bluetooth trên thanh tác vụ, sau đó chọn "Thêm thiết bị". Hệ thống sẽ bắt đầu tìm kiếm các thiết bị khả dụng, cần chuyển sang chế độ "Khám phá" để hiển thị. Nhấp vào thiết bị khi nó xuất hiện trong danh sách và các thiết bị sẽ được ghép nối. Sau khi ghép nối, thiết bị âm thanh sẽ xuất hiện trong menu, được chọn bằng cách nhấp vào biểu tượng loa trên thanh tác vụ.
Dòng lệnh
Vì Pipe Wire sử dụng cùng API với Pulse Audio nên phần lớn các lệnh Pulse Audio được dùng để điều khiển âm thanh đều hoạt động trên Pipe Wire. pacts là cách tiêu chuẩn để điều khiển Pulse Audio: nhập man pactl vào dòng lệnh để biết thêm chi tiết.
Điều kiện tiên quyết cho Raspberry Pi OS Lite
Khi cài đặt đầy đủ Raspberry Pi OS, tất cả các ứng dụng dòng lệnh và thư viện cần thiết đều đã được cài đặt sẵn. Tuy nhiên, trên phiên bản Lite, Pipe Wire không được cài đặt mặc định và phải được cài đặt thủ công để có thể phát lại âm thanh.
Để cài đặt các thư viện cần thiết cho Pipe Wire trên Raspberry Pi OS Lite, vui lòng nhập lệnh sau: sudo apt install pipewire pipewire-pulse pipewire-audio pulseaudio-utils Nếu bạn định chạy các ứng dụng sử dụng ALSA, bạn cũng sẽ cần cài đặt lệnh sau: sudo apt install pipewire-alsa
Khởi động lại sau khi cài đặt là cách dễ nhất để mọi thứ hoạt động trở lại.
Phát lại âm thanh examptập
Hiển thị danh sách các mô-đun âm thanh Pulse đã cài đặt ở dạng rút gọn (dạng dài chứa nhiều thông tin và khó đọc): $ pactl list modules short Hiển thị danh sách các bộ thu Pulse Audio ở dạng rút gọn:
$ danh sách pactl chìm ngắn
Trên Raspberry Pi 5 được kết nối với màn hình HDMI có âm thanh tích hợp và một card âm thanh USB bổ sung, lệnh này sẽ đưa ra kết quả sau: $ pactl list sinks short
179 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Dây ống s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED 265 alsa_output.usb-C-Media_Electronics_Inc._USB_PnP_Sound_Device-00.analog-stereo-output Dây ống s16le 2ch 48000Hz SUSPENDED
GHI CHÚ
Raspberry Pi 5 không có đầu ra analog.
Đối với cài đặt Raspberry Pi OS Lite trên Raspberry Pi 4 — có HDMI và đầu ra tương tự — lệnh sau được trả về: $ pactl list sinks short
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Dây ống s16le 2ch 48000Hz TREO
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Dây ống s32le 2ch 48000Hz TREO
Để hiển thị và thay đổi đầu ra mặc định thành âm thanh HDMI (lưu ý rằng đây có thể đã là mặc định) trên bản cài đặt Raspberry Pi OS Lite này, hãy nhập:
$ pactl get-default-sink
alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback
$ pactl set-default-sink 70
$ pactl get-default-sink
alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo
Để phát lại nhưample, đầu tiên nó cần phải được tải lên sampbộ nhớ đệm, trong trường hợp này là bộ nhớ đệm mặc định. Bạn có thể thay đổi bộ nhớ đệm bằng cách thêm tên của nó vào cuối lệnh pactl play-sampcâu lệnh:
$ pactl upload-sampcáiample.mp3 samptên lena
$ pactl play-sampcáiamptên lena
Có một lệnh Pulse Audio thậm chí còn dễ sử dụng hơn để phát lại âm thanh:
$ paplay sample.mp3
pactl có tùy chọn thiết lập âm lượng cho quá trình phát lại. Vì màn hình nền sử dụng tiện ích Pulse Audio để lấy và thiết lập thông tin âm thanh, nên việc thực hiện các thay đổi dòng lệnh này cũng sẽ được phản ánh trên thanh trượt âm lượng trên màn hình nền.
Cái này cũample giảm âm lượng đi 10%:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ -10%
Cái này cũample đặt âm lượng ở mức 50%:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ 50%
Có rất nhiều lệnh Pulse Audio không được đề cập ở đây. Pulse Audio webĐịa điểm (https://www.freedesktop.org/wiki/Software/PulseAudio/) và các trang hướng dẫn cho từng lệnh cung cấp thông tin chi tiết về hệ thống.
Bluetooth
Việc điều khiển Bluetooth từ dòng lệnh có thể khá phức tạp. Khi sử dụng Raspberry Pi OS Lite, các lệnh tương ứng đã được cài đặt sẵn. Lệnh hữu ích nhất là bluetoothctl, và một số lệnh khác.ampCác thông tin về cách sử dụng được cung cấp bên dưới.
Làm cho thiết bị có thể được các thiết bị khác phát hiện:
$ bluetoothctl có thể phát hiện được trên
Làm cho thiết bị có thể ghép nối với các thiết bị khác:
$ bluetoothctl có thể ghép nối trên
Quét các thiết bị Bluetooth trong phạm vi:
$ bluetoothctl quét trên
Tắt chức năng quét:
$ bluetoothctl scan off bluetoothctl cũng có chế độ tương tác, được gọi bằng cách sử dụng lệnh không có tham số. Ví dụ sauample chạy chế độ tương tác, trong đó lệnh danh sách được nhập và kết quả được hiển thị, trên Raspberry Pi 4 chạy Raspberry Pi OS Lite Bookworm: $ bluetoothctl
Đại lý đã đăng ký
[bluetooth]# danh sách
Bộ điều khiển D8:3A:DD:3B:00:00 Pi4Lite [mặc định] [bluetooth]#
Bây giờ bạn có thể nhập lệnh vào trình thông dịch và chúng sẽ được thực thi. Quy trình điển hình để ghép nối và kết nối với một thiết bị có thể như sau: $ bluetoothctl
Đại lý đã đăng ký [bluetooth]# có thể phát hiện trên
Thay đổi có thể phát hiện thành công
[CHG] Bộ điều khiển D8:3A:DD:3B:00:00 Có thể phát hiện trên [bluetooth]# có thể ghép nối trên
Thay đổi khả năng ghép nối thành công
[CHG] Bộ điều khiển D8:3A:DD:3B:00:00 Có thể ghép nối trên [bluetooth]# quét trên
< có thể là một danh sách dài các thiết bị ở gần >
[bluetooth]# cặp [địa chỉ mac của thiết bị, từ lệnh quét hoặc từ chính thiết bị, ở dạng xx:xx:xx:xx:xx:xx] [bluetooth]# tắt quét
[bluetooth]# kết nối [cùng địa chỉ mac] Thiết bị Bluetooth bây giờ sẽ xuất hiện trong danh sách các bồn rửa, như được hiển thị trong ví dụ nàyamptừ bản cài đặt Raspberry Pi OS Lite:
$ danh sách pactl chìm ngắn
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Dây ống s16le 2ch 48000Hz TREO
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Dây ống s32le 2ch 48000Hz TREO
71 bluez_output.CA_3A_B2_CA_7C_55.1 Dây ống s32le 2ch 48000Hz TREO
$ pactl set-default-sink 71
$ paplayample_audio_file>
Bây giờ bạn có thể đặt chế độ này làm mặc định và phát lại âm thanh trên đó.
Kết luận
Có nhiều cách khác nhau để tạo đầu ra âm thanh từ các thiết bị Raspberry Pi Ltd, đáp ứng phần lớn nhu cầu của người dùng. Sách trắng này đã phác thảo các cơ chế đó và cung cấp thông tin về nhiều cơ chế trong số đó. Hy vọng rằng những lời khuyên được trình bày ở đây sẽ giúp người dùng cuối lựa chọn sơ đồ đầu ra âm thanh phù hợp cho dự án của họ. Ví dụ đơn giảnampHướng dẫn về cách sử dụng hệ thống âm thanh đã được cung cấp, nhưng người đọc nên tham khảo hướng dẫn sử dụng và trang hướng dẫn dành cho các lệnh âm thanh và Bluetooth để biết thêm chi tiết.

Raspberry Pi là nhãn hiệu của Raspberry Pi Ltd
Công ty TNHH Raspberry Pi

Tài liệu / Tài nguyên

Máy tính bảng đơn Raspberry Pi SBCS [tập tin pdf] Hướng dẫn sử dụng Máy tính bảng đơn SBCS, SBCS, Máy tính bảng đơn, Máy tính bảng, Máy tính

Tài liệu tham khảo

• Hướng dẫn sử dụng