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• 使用Opus v1.3编码和解码，通过BLE实现全双工立体音频流。

• 使用自定义BlueVoiceOPUS协议，通过API即可使用Opus功能。

• 源码包含数字音频捕获和处理。

• 可以通过USB进行音频流的回放。

• 可使用麦克风扩展板X-NUCLEO-CCA02M2 + Nucleo开发板P-NUCLEO-WB55的组合或者探索板STM32WB5MM-DK。

• 兼容STBLESensor App。

• 免费开源。

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• Hardware Abstraction:硬件抽象层，使用了STM32的HAL库提供底层的硬件驱动。

• BSP层：在HAL层之上，提供了板级支持包，包含了SPI,ADC,LED和User Button等驱动。

• Middleware层：中间件层，主要包含了以下内容：

  □ STM32 WPAN：提供BLE，Thread，Zigbee等协议相关的接口API，本应用只使用了BLE协议。

  □ USB Device：提供各种不同USB device类的实现，本应用中只使用了USB Audio类。

  □ PDM Lib：提供了数字麦克风PDM信号到PCM信号转换的软件实现。

  □ OPUS：开源第三方的OPUS库，版本v1.3。

• 比特率范围：6kb /s到510 kb/s

• 采样率范围：8khz(窄带)到48kHz(全带)

• 帧大小：2.5 ms到60 ms

• 比特率，采样率，帧大小动态可调节

• 支持固定比特率(CBR)和可变比特率(VBR)

• 支持语音和音乐

• 支持单声道和立体声

• 最多支持255个通道

• 良好的鲁棒性和丢包隐藏能力

• 支持浮点和定点

如图2，FP-AUD-BVLINKWB1提供了双向的系统，双方设备都具备语音的能力，所以双方都实现了GATT Server以及Client的角色。并且，Server的语音数据基于notification性质，将以异步的方式主动发送给Client。

✦ BlueVoiceOPUS服务

✦ BLUEVoiceOPUS实现

• bvopus_service_stm：该文件管理所有和BLE相关的功能，包括添加服务和添加特性，以及数据的接收和发送。其中包含了一个简单的数据封包和解析协议。

• opus_interface_stm：该文件实现了Opus编码器和BlueVoiceOPUS服务的接口。提供简单的API用于Opus初始化，配置，数据压缩和解压等。

• BVLCentral：作为主设备主动发起连接，并提供BlueVoiceOPUS服务。

• BVLPeripheral：作为从设备广播，并提供BlueVoiceOPUS服务。

• BVLPeripheral_FullBand：作为从设备广播，提供BlueVoiceOPUS服务, 可以通过BLE接收立体声音乐，但目前只能和ST BLE Sensor相连。

  
  

• 当设备在输出音频流时，应用层负责语音的获取，数据压缩和封包，然后通过BlueVoiceOPUS协议发送出去。

• 当设备在接收音频流时，应用层通过从BlueVoiceOPUS协议中接收BLE数据包，然后解包和解码OPUS语音数据。

• 广播/发现状态：绿色LED闪烁

• 连接状态：蓝色LED缓慢闪烁

• 语音流状态：蓝色LED正常闪烁

• 接收状态：蓝色LED稳定点亮（不闪烁）

• 全双工状态：蓝色LED快速闪烁（双方设备）

• 从设备广播，主设备发起连接，直到连接建立成功。

• 双方互相完成服务和特性发现流程。

• 从设备通过按钮，请求打开特性通知，主设备打开通知，从设备发送语音流，此时状态为语音流状态。

• 相反地，主设备通过按钮，请求打开特性通知，从设备打开通知，主设备发送语音流，此时状态变为全双工状态。

• 可以通过按钮，开关语音流，改变语音流状态。