USB系列之-UAC多采样率支持详解

原创嵌入式Lee 2024-04-18 10:02

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一. 前言

前面我们分享了很多UAC的实例，包括描述符实例和描述符拓扑结构。之前的实例都是单采样率的，UAC支持多采样率，HOST可以选择指定采样率进行传输。我们在原来的基础上修改支持多采样率，介绍对应的描述符和请求，以及测试抓包。

注:UAC1.0和UAC2.0多采样率的实现差异较大，这里以UAC1.0为例，UAC2.0可以参考规格书。

二.相关的描述符

首先需要修改Format Type Descriptor这里以 Type I Format Type Descriptor 为例

描述符参考

frmts10.pdf P10 Table 2-1: Type I Format Type Descriptor

bSamFreqType 字段决定了后面采样率数据的存放方式,如果是0则后面紧接着提供一个最低采样率，一个最高采样率

如果是不是0则代表后面有多少个采样率的数据，一个数据3字节

比如我们这里在原来的基础上,增加一个采样率支持8k和16k,这样描述符长度由11变为14。

注意配置描述符的长度也要相应修改.

SPK

        /*         * BasicAudioDevice-10.pdf P32 Table 5-16: Mono Headphone Type I Format Type Descriptor         */        0x0E,  /* bLength */        0x24,  /* bDescriptorType 见audio10.pdf P99 Table A-4: Audio Class-specific Descriptor Types CS_INTERFACE=0x24  */        0x02,  /* bDescriptorSubtype 见audio10.pdf P100 Table A-6: Audio Class-Specific AS Interface Descriptor Subtypes FORMAT_TYPE=0x02 */        0x01,  /* bFormatType 见frmts10.pdf P20 Table A-4: Format Type Codes FORMAT_TYPE_I=0x01 */        UAC_SPK_CH,  /* bNrChannels One channel. */        (UAC_SPK_BIT_RES/8)*UAC_SPK_CH,  /* bSubFrameSize Two bytes per audio subframe. */        UAC_SPK_BIT_RES,  /* bBitResolution 16 bits per sample */        0x02,  /* bSamFreqType One frequency supported. */        UVC_MAKE_U24(UAC_SPK_SAMP_REQ1), /* tSamFreq  */        UVC_MAKE_U24(UAC_SPK_SAMP_REQ2), /* tSamFreq  */

MIC

   /*         * BasicAudioDevice-10.pdf P32 Table 5-16: Mono Headphone Type I Format Type Descriptor         */        0x0E,  /* bLength */        0x24,  /* bDescriptorType 见audio10.pdf P99 Table A-4: Audio Class-specific Descriptor Types CS_INTERFACE=0x24  */        0x02,  /* bDescriptorSubtype 见audio10.pdf P100 Table A-6: Audio Class-Specific AS Interface Descriptor Subtypes FORMAT_TYPE=0x02 */        0x01,  /* bFormatType 见frmts10.pdf P20 Table A-4: Format Type Codes FORMAT_TYPE_I=0x01 */        UAC_MIC_CH,  /* bNrChannels One channel. */        (UAC_MIC_BIT_RES/8)*UAC_MIC_CH,  /* bSubFrameSize Two bytes per audio subframe. */        UAC_MIC_BIT_RES,  /* bBitResolution 16 bits per sample */        0x02,  /* bSamFreqType One frequency supported. */        UVC_MAKE_U24(UAC_MIC_SAMP_REQ1), /* tSamFreq  */        UVC_MAKE_U24(UAC_MIC_SAMP_REQ2), /* tSamFreq  */

除此之外还要在Audio Data Endpoint Descriptor中说明支持采样率可配的请求

描述符见audio10.pdf P62 Table 4-21: Class-Specific AS Isochronous Audio Data Endpoint Descriptor

bmAttributes的bit0为1表示支持采样率可配置

描述符如下

SPK

        /*         * BasicAudioDevice-10.pdf P33 Table 5-20: Headphone Class-specific Isoc. Audio Data Endpoint Descriptor        */        0x07,  /* bLength                                */        0x25,  /* bDescriptorType 见audio10.pdf P99 Table A-4: Audio Class-specific Descriptor Types CS_ENDPOINT=0x25 */        0x01,  /* bDescriptorSubtype 见audio10.pdf P101 Table A-8: Audio Class-Specific Endpoint Descriptor Subtypes EP_GENERAL=0x01. */        0x01,  /* bmAttributes D0: Sampling Frequency D1: Pitch D7: MaxPacketsOnly */        0x00,  /* bLockDelayUnits */        0x00,  0x00, /* wLockDelay */

MIC

        /*         * BasicAudioDevice-10.pdf P33 Table 5-20: Headphone Class-specific Isoc. Audio Data Endpoint Descriptor        */        0x07,  /* bLength                                */        0x25,  /* bDescriptorType 见audio10.pdf P99 Table A-4: Audio Class-specific Descriptor Types CS_ENDPOINT=0x25 */        0x01,  /* bDescriptorSubtype 见audio10.pdf P101 Table A-8: Audio Class-Specific Endpoint Descriptor Subtypes EP_GENERAL=0x01. */        0x01,  /* bmAttributes D0: Sampling Frequency D1: Pitch D7: MaxPacketsOnly */        0x00,  /* bLockDelayUnits */        0x00,  0x00, /* wLockDelay */