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少走弯路，ESP32 读取Micro SD(TF)播放mp3的坑路历程。

article 2024/11/15 21:22:31

这个坑采的非常冤枉和巨大，非常大的冤枉路，只能一声叹息

说一下我是如何踩坑的，原本是打算用esp32 读取SD卡播放mp3,在esp32 读取自己打的SD卡已经踩了无数坑了，详情见：

少走弯路，ESP32 使用Micro SD(TF)的经验说明-CSDN博客

在好不容易解决了SD卡用1线sdmmc读取的问题，遇到了惊天大雷，esp32 s3 只支持ble 5.0 ，不支持a2dp,那就意味着esp32 s3不能用做蓝牙音频播放的接受端，除非哪天升级到ble 5.2的版本才有le audio.

没法，只能回到esp32 ,sdmmc的方式读取走不通，那就用SPI的方式吧。

之前在esp32 通过spi读取数据的代码如下：

    SPIClass spi = SPIClass(HSPI);
  spi.begin(18 /* SCK */, 19 /* MISO */, 23 /* MOSI */, 5 /* SS */);
  if (!SD.begin(5 /* SS */, spi, 120000000,"/cdcard")) {
    Serial.println("Card Mount Failed");
    return;
  }

这段代码是可以正常工作的，访问到TF卡对象，后面也能对文件和目录进行各种访问，结果坑就在这里啊。

于是，就在这段代码基础上引入了ESP8266Audio 进行音乐播放，这是个相对灵活的库，以前验证使用过。

      if (file->open("/mp3/王杰 - 一场游戏一场梦 (2000版).mp3"))
      {
        // Serial.println(file->getPos());
        // file->seek(100,100);
        // Serial.println(file->getPos());
        Serial.printf_P(PSTR("Playing '%s' from SD card...\n"), mp3file.name());
        id3 = new AudioFileSourceID3(file);
    id3->RegisterMetadataCB(MDCallback, (void*)"ID3TAG");


        mp3->begin(file, out);
      }
      else
      {
        Serial.printf_P(PSTR("Error opening '%s'\n"), mp3file.name());
      }

if (mp3->isRunning()) {
    if (!mp3->loop()) mp3->stop();
  } else {
    Serial.println("MP3 done");
    delay(1000);
  }

以上代码不全，思路是：

1，创建输出到I2S的AudioOutputI2S 对象；

2，AudioFileSourceSD 对象读取SD卡mp3文件；

3，AudioGeneratorMP3 负责解码，并输出到I2S；

4，AudioFileSourceID3 提供辅助信息，可以不用；

5，在loop代码中加上循环；

但是事实上，这代码只要烧录进单片机都会在setup执行完成后，一涉及到loop单片机重启。

各种跟踪后发觉问题出现在：

uint32_t AudioFileSourceID3::getPos()
{
  return src->getPos();
}

uint32_t AudioFileSourceSD::getPos()
{
  if (!f) return 0;
  return f.position();
}

这个

f.position();

只要调用就发生了异常，由于条件限制无法继续定位，怀疑是esp8266audio这个库有问题，换库，于是换成了audioI2S，其实这个库的操作更简单。

官方给出来的示例代码：

#include "Arduino.h"
#include "Audio.h"
#include "SPI.h"

// Digital I/O used
#define SD_CS          5
#define SPI_MOSI      23
#define SPI_MISO      19
#define SPI_SCK       18
#define I2S_DOUT      25
#define I2S_BCLK      27
#define I2S_LRC       26

Audio audio;

void setup() {
    pinMode(SD_CS, OUTPUT);      digitalWrite(SD_CS, HIGH);
    SPI.begin(SPI_SCK, SPI_MISO, SPI_MOSI);
    SPI.setFrequency(1000000);
    Serial.begin(115200);
    SD.begin(SD_CS);

    audio.setPinout(I2S_BCLK, I2S_LRC, I2S_DOUT);
    audio.setVolume(12); // 0...21

//    audio.connecttoFS(SD, "test.mp3");
    audio.connecttoFS(SD, "良い一日私の友達.mp3");
}

void loop()
{
    audio.loop();
}

// optional
void audio_info(const char *info){
    Serial.print("info        "); Serial.println(info);
}
void audio_id3data(const char *info){  //id3 metadata
    Serial.print("id3data     ");Serial.println(info);
}
void audio_eof_mp3(const char *info){  //end of file
    Serial.print("eof_mp3     ");Serial.println(info);
}

由于SD的操作已经完成，所以只取了部分代码：

    audio.setPinout(I2S_BCLK, I2S_LRC, I2S_DOUT);
    audio.setVolume(12); // 0...21

//    audio.connecttoFS(SD, "test.mp3");
    audio.connecttoFS(SD, "良い一日私の友達.mp3");

结果还是一样，只有涉及到loop，就会重启

检查官方示例发觉上面有一段注释：

/*

⒈ install SdFat V2 from https://github.com/greiman/SdFat

⒉ activate "SDFATFS_USED" in Audio.h

⒊ activate "#define USE_UTF8_LONG_NAMES 1" in SdFatConfig.h

*/

完成1，2后，重新把代码从原本的

    SPIClass spi = SPIClass(HSPI);
  spi.begin(18 /* SCK */, 19 /* MISO */, 23 /* MOSI */, 5 /* SS */);
  if (!SD.begin(5 /* SS */, spi, 120000000,"/cdcard")) {
    Serial.println("Card Mount Failed");
    return;
  }

换成了：

    pinMode(SD_CS, OUTPUT);      digitalWrite(SD_CS, HIGH);
    SPI.begin(SPI_SCK, SPI_MISO, SPI_MOSI);
    SPI.setFrequency(1000000);
    Serial.begin(115200);
    SD.begin(SD_CS);

结果，居然可以了。

esp32 读取sd卡里面的mp3,然后通过i2s功放板接到喇叭正常播放。

这是sdFat库的功劳？

不服气啊，各种找原因，调整各种参数，后来发觉去掉sdfat库还是可以正常工作，问题出在spi上。

又挨个对比spi的参数，直到最后发觉

在

    SPIClass spi = SPIClass(HSPI);
spi.begin(18 /* SCK */, 19 /* MISO */, 23 /* MOSI */, 5 /* SS */);
if (!SD.begin(5 /* SS */, spi, 120000000,"/cdcard")) {
    Serial.println("Card Mount Failed");
    return;
}

和

    pinMode(SD_CS, OUTPUT);      digitalWrite(SD_CS, HIGH);
    SPI.begin(SPI_SCK, SPI_MISO, SPI_MOSI);
    SPI.setFrequency(1000000);

前者是SPIClass,后者也是SPIClass,但是前者指向了esp32中的spi,后者指向了esp8266的spi,就是这个不同。

只要使用了esp32中的spi,则单片机一定会在loop中重启，

于是在用esp8266的spi下，从audioi2s换回esp8266audio，一样能够正常播放了。

因此从头到尾问题都出现在spi上，但是不管那个SPI,对于SD的一般访问读写，都是正常的，这TMD的谁能想到啊！

接着再往后走，最后发现以下通过audioi2s代码可以读取SD卡上的mp3进行播放。

#include <Arduino.h>
#include <SD.h>
#include "Audio.h"

// put function declarations here:
Audio ad;

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  SD.begin();
  ad.setPinout(32, 33, 21);
  ad.setVolume(21); // 0...21
  ad.connecttoFS(SD,"/马良 - 往后余生.mp3");

}

void loop() {
  ad.loop();
  // put your main code here, to run repeatedly:
}

这是最简洁的代码，基本啥SPI配置在代码中都不需要，只有I2S的配置，这够简单吧？

上面这个能够正常运行的前提是按照esp32的默认访问SD卡进行SPI线路的连接

#define SD_CS          5
#define SPI_MOSI      23
#define SPI_MISO      19
#define SPI_SCK       18
#define I2S_DOUT      21
#define I2S_BCLK      32
#define I2S_LRC       33

你们看，从sd库本身的示例，到audioi2s的示例，到各种网络上关于sdmmc的示例都是在一大抄，如果没有这些错误的引导，也就不会产生错误的各种情况。

也就是说：

1，按照标准进行接线；

2，引入audioi2s库；

3，使用上面最简洁的代码，破开SPI各种配置和不同引用的影响；

4，运行，烧录单片机；成功正常播放mp3音乐。

当然这里面有一些关于VSPI,HSPI的配置在里面，只是应该按照最简洁的方式来啊！

兜兜转转，我的这个坑够大的啊！

写到这里的时候，又去折腾了一下：

在最简代码情况下，进入sd.begin方法，这时方法中的spiclass如果你按照ctrl跳转到esp8266上，而如果按照include 进行跳转又都在32的include上。

搞不懂！

反正是个坑，不知道是乐鑫的框架层面还是platformio层面；由于arduino ide引入audioi2s相对麻烦就懒得对比测试了。