Un livre blanc donnant un
Haut niveau terminéview de l'audio
Options sur les SBC Raspberry Pi
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Version 1.0
Date de construction : 28/05/2025
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Historique des versions de documents
| Libérer | Date | Description |
| 1 | 1-avr.-25 | Version initiale |
Portée du document
Ce document s'applique aux produits Raspberry Pi suivants :
| PI 0 | PI 1 | Pi 2 | Pi 3 | Pi 4 | Pi 400 | Pi 5 | Pi 500 | CM1 | CM3 | CM4 | CM5 | Pic | Pico2 | ||||
| 0 | W | H | A | B | A | B | B | Tous | Tous | Tous | Tous | Tous | Tous | Tous | Tous | Tous | Tous |
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Introduction
Au fil des années, les options disponibles pour la sortie audio sur les SBC (ordinateurs monocartes) Raspberry Pi sont devenues plus nombreuses et la manière dont elles sont pilotées par logiciel a changé.
Ce document passera en revue de nombreuses options disponibles pour la sortie audio sur votre appareil Raspberry Pi et fournira des instructions sur la façon d'utiliser les options audio depuis le bureau et la ligne de commande.
Ce livre blanc suppose que l'appareil Raspberry Pi exécute Raspberry Pi OS et est entièrement à jour avec les derniers firmwares et noyaux.
Matériel audio Raspberry Pi
HDMI
Tous les SBC Raspberry Pi sont équipés d'un connecteur HDMI prenant en charge l'audio HDMI. Connecter votre SBC Raspberry Pi à un moniteur ou un téléviseur équipé de haut-parleurs activera automatiquement la sortie audio HDMI via ces haut-parleurs. L'audio HDMI est un signal numérique de haute qualité, offrant ainsi d'excellents résultats, et l'audio multicanal comme le DTS est pris en charge.
Si vous utilisez une vidéo HDMI mais que vous souhaitez que le signal audio soit séparé, par exempleample, à un ampSi votre appareil ne prend pas en charge l'entrée HDMI, vous devrez utiliser un séparateur pour extraire le signal audio du signal HDMI. Cela peut être coûteux, mais d'autres options existent, décrites ci-dessous.
PCM analogique/jack 3.5 mm
Les modèles Raspberry Pi B+, 2, 3 et 4 sont équipés d'une prise audio 3.5 mm à 4 pôles prenant en charge les signaux audio et vidéo composite. Il s'agit d'une sortie analogique basse qualité générée par un signal PCM (modulation par impulsions codées), mais elle convient tout de même aux casques et aux enceintes de bureau.
NOTE
Il n'y a pas de sortie audio analogique sur Raspberry Pi 5.
Les signaux des prises jack sont définis dans le tableau suivant, de l'extrémité du câble jusqu'à son extrémité. Les câbles sont disponibles avec différentes affectations ; assurez-vous donc d'avoir le bon.
| Segment de cric | Signal |
| Manche | Vidéo |
| Bague 2 | Sol |
| Bague 1 | Droite |
| Conseil | Gauche |
Cartes d'adaptation basées sur I2S
Tous les modèles de SBC Raspberry Pi disposent d'un périphérique I2S accessible via l'embase GPIO. I2S est une norme d'interface de bus série électrique utilisée pour connecter des périphériques audio numériques et communiquer des données audio PCM entre les périphériques d'un appareil électronique. Raspberry Pi Ltd fabrique une gamme de cartes audio qui se connectent à l'embase GPIO et utilisent l'interface I2S pour transférer les données audio du SoC (système sur puce) vers la carte d'extension.
Note: Les cartes d'extension connectées via l'en-tête GPIO et conformes aux spécifications appropriées sont appelées HAT (Hardware Attached on Top). Leurs spécifications sont disponibles ici : https://datasheets.raspberrypi.com/
La gamme complète des HAT audio peut être vue sur le Raspberry Pi Ltd website: https://www.raspberrypi.com/products/
Il existe également un grand nombre de HAT tiers disponibles pour la sortie audio, par exempleample de Pimoroni, HiFiBerry, Adafruit, etc., et ceux-ci offrent une multitude de fonctionnalités différentes.
Audio USB
S'il n'est pas possible d'installer un HAT, ou si vous cherchez un moyen simple et rapide de connecter une prise jack pour une sortie casque ou une entrée microphone, un adaptateur audio USB est une bonne option. Ce sont des périphériques simples et économiques qui se branchent sur l'un des ports USB-A du Raspberry Pi SBC.
Raspberry Pi OS inclut des pilotes pour l'audio USB par défaut ; dès qu'un périphérique est branché, il doit apparaître dans le menu de l'appareil qui apparaît lorsque l'icône du haut-parleur dans la barre des tâches est cliquée avec le bouton droit de la souris.
Le système détectera également automatiquement si le périphérique USB connecté dispose d'une entrée microphone et activera la prise en charge appropriée.
Bluetooth
L'audio Bluetooth désigne la transmission sans fil de données audio via la technologie Bluetooth, très répandue. Elle permet au Raspberry Pi SBC de communiquer avec des enceintes et des écouteurs Bluetooth, ou tout autre appareil audio compatible Bluetooth. La portée est relativement courte : environ 10 m maximum.
Les appareils Bluetooth doivent être appairés au Raspberry Pi SBC et apparaîtront ensuite dans les paramètres audio du bureau. Le Bluetooth est installé par défaut sur Raspberry Pi OS, et le logo Bluetooth apparaît dans la barre des tâches de tout appareil équipé d'un périphérique Bluetooth (intégré ou via une clé USB Bluetooth). Lorsque le Bluetooth est activé, l'icône est bleue ; lorsqu'il est désactivé, elle est grise.
Support logiciel
Le logiciel de prise en charge audio sous-jacent a considérablement évolué dans l'image complète du système d'exploitation Raspberry Pi, et ces changements sont pour l'utilisateur final quasiment transparents. Le sous-système audio d'origine était ALSA. Pulse Audio a succédé à ALSA, avant d'être remplacé par le système actuel, appelé Pipe Wire. Ce système possède les mêmes fonctionnalités que Pulse Audio et une API compatible, mais il intègre également des extensions pour gérer la vidéo et d'autres fonctionnalités, facilitant ainsi grandement l'intégration vidéo et audio. Comme Pipe Wire utilise la même API que Pulse Audio, les utilitaires Pulse Audio fonctionnent parfaitement sur un système Pipe Wire.
Ces utilitaires sont utilisés dans l'examples ci-dessous.
Afin de réduire la taille de l'image, Raspberry Pi OS Lite utilise toujours ALSA pour la prise en charge audio et n'inclut pas les bibliothèques audio Pipe Wire, Pulse Audio ou Bluetooth. Cependant, il est possible d'installer les bibliothèques appropriées pour ajouter ces fonctionnalités selon les besoins ; cette procédure est également décrite ci-dessous.
Bureau
Comme indiqué précédemment, les opérations audio sont gérées via l'icône du haut-parleur dans la barre des tâches du bureau. Un clic gauche sur l'icône affiche le curseur de volume et le bouton de coupure du son, tandis qu'un clic droit affiche la liste des périphériques audio disponibles. Il suffit de cliquer sur le périphérique audio souhaité. Vous pouvez également modifier le volume par un clic droit.fileutilisés par chaque appareil. Ces profiles offrent généralement des niveaux de qualité différents.
Si la prise en charge du microphone est activée, une icône de microphone apparaîtra dans le menu ; un clic droit dessus fera apparaître les options de menu spécifiques au microphone, telles que la sélection du périphérique d'entrée, tandis qu'un clic gauche fera apparaître les paramètres de niveau d'entrée.
Bluetooth
Pour appairer un appareil Bluetooth, faites un clic gauche sur l'icône Bluetooth dans la barre des tâches, puis sélectionnez « Ajouter un appareil ». Le système recherchera alors les appareils disponibles, qui devront être mis en mode « Découvrir » pour être visibles. Cliquez sur l'appareil lorsqu'il apparaît dans la liste ; les appareils devraient alors s'appairer. Une fois appairé, l'appareil audio apparaîtra dans le menu, que vous pourrez sélectionner en cliquant sur l'icône de haut-parleur dans la barre des tâches.
Ligne de commande
Étant donné que Pipe Wire utilise la même API que Pulse Audio, la majorité des commandes Pulse Audio utilisées pour contrôler l'audio fonctionnent sur Pipe Wire. pacts est la manière standard de contrôler Pulse Audio : tapez man pactl dans la ligne de commande pour plus de détails.
Prérequis pour Raspberry Pi OS Lite
Sur une installation complète de Raspberry Pi OS, toutes les applications et bibliothèques de ligne de commande requises sont déjà installées. Cependant, sur la version Lite, Pipe Wire n'est pas installé par défaut et doit être installé manuellement pour pouvoir lire le son.
Pour installer les bibliothèques requises pour Pipe Wire sur Raspberry Pi OS Lite, veuillez saisir ce qui suit : sudo apt install pipewire pipewire-pulse pipewire-audio pulseaudio-utils Si vous avez l'intention d'exécuter des applications qui utilisent ALSA, vous devrez également installer ce qui suit : sudo apt install pipewire-alsa
Le redémarrage après l'installation est le moyen le plus simple de tout remettre en marche.
Lecture audio examples
Afficher une liste des modules audio Pulse installés sous forme courte (la forme longue contient beaucoup d'informations et est difficile à lire) : $ pactl list modules short Afficher une liste des récepteurs Pulse Audio sous forme courte :
$ pactl list coule à court
Sur un Raspberry Pi 5 connecté à un moniteur HDMI avec audio intégré et une carte son USB supplémentaire, cette commande donne la sortie suivante : $ pactl list sinks short
179 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Pipe Wire s32le 2 canaux 48 000 Hz SUSPENDU 265 alsa_output.usb-C-Media_Electronics_Inc._USB_PnP_Sound_Device-00.analog-stereo-output Pipe Wire s16le 2 canaux 48 000 Hz SUSPENDU
NOTE
Le Raspberry Pi 5 n'a pas de sortie analogique.
Pour une installation de Raspberry Pi OS Lite sur un Raspberry Pi 4 — qui dispose d'une sortie HDMI et analogique — ce qui suit est renvoyé : $ pactl list sinks short
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Pipe Wire s16le 2 canaux 48 000 Hz SUSPENDU
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Pipe Wire s32le 2 canaux 48 000 Hz SUSPENDU
Pour afficher et modifier le récepteur audio HDMI par défaut (en notant qu'il peut déjà s'agir de la valeur par défaut) sur cette installation de Raspberry Pi OS Lite, saisissez :
$ pactl obtenir-évier-par-défaut
alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback
$ pactl définir-le-sink-par-défaut 70
$ pactl obtenir-évier-par-défaut
alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stéréo
Pour lire en tant queample, il faut d'abord le télécharger sur le sample cache, ici sur le récepteur par défaut. Vous pouvez modifier le récepteur en ajoutant son nom à la fin du pactl play-s.ample commande :
$ pactl télécharger-sampseulement avecample.mp3 sampnom de fichier
$ pactl jouer-sampseulement avecampnom de fichier
Il existe une commande Pulse Audio qui est encore plus simple à utiliser pour lire de l'audio :
$ papay sample.mp3
pactl permet de régler le volume de lecture. Comme le bureau utilise les utilitaires Pulse Audio pour obtenir et régler les informations audio, l'exécution de ces modifications en ligne de commande sera également répercutée sur le curseur de volume du bureau.
Cet example réduit le volume de 10% :
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ -10%
Cet example règle le volume à 50% :
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ 50%
Il existe de très nombreuses commandes Pulse Audio qui ne sont pas mentionnées ici. Le Pulse Audio website (https://www.freedesktop.org/wiki/Software/PulseAudio/) et les pages de manuel de chaque commande offrent des informations détaillées sur le système.
Bluetooth
Contrôler le Bluetooth depuis la ligne de commande peut s'avérer complexe. Avec Raspberry Pi OS Lite, les commandes appropriées sont déjà installées. La commande la plus utile est bluetoothctl, et certaines commandes sont ex.ampDes exemples de ses utilisations sont fournis ci-dessous.
Rendre l’appareil détectable par d’autres appareils :
$ bluetoothctl détectable sur
Rendre l'appareil compatible avec d'autres appareils :
$ bluetoothctl appairable sur
Rechercher les appareils Bluetooth à portée :
$ bluetoothctl scan activé
Désactiver la numérisation :
$ bluetoothctl scan off bluetoothctl possède également un mode interactif, qui est invoqué par la commande sans paramètre. L'exemple suivantample exécute le mode interactif, où la commande de liste est entrée et les résultats affichés, sur un Raspberry Pi 4 exécutant Raspberry Pi OS Lite Bookworm : $ bluetoothctl
Agent enregistré
[bluetooth]# liste
Contrôleur D8:3A:DD:3B:00:00 Pi4Lite [par défaut] [bluetooth]#
Vous pouvez maintenant saisir des commandes dans l'interpréteur et elles seront exécutées. Voici un exemple de processus d'appairage et de connexion à un appareil : $ bluetoothctl
Agent enregistré [bluetooth]# détectable sur
Modification détectable en cas de réussite
[CHG] Contrôleur D8:3A:DD:3B:00:00 Découvrable sur [bluetooth]# appairable sur
Changement de jumelable avec succès
[CHG] Contrôleur D8:3A:DD:3B:00:00 Couplable sur [bluetooth]# scan activé
< pourrait être une longue liste d'appareils à proximité >
[bluetooth]# paire [adresse MAC de l'appareil, à partir de la commande scan ou de l'appareil lui-même, sous la forme xx:xx:xx:xx:xx:xx] [bluetooth]# scan désactivé
[bluetooth]# connect [même adresse mac] Le périphérique Bluetooth devrait maintenant apparaître dans la liste des récepteurs, comme indiqué dans cet exempleampà partir d'une installation Raspberry Pi OS Lite :
$ pactl list coule à court
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Pipe Wire s16le 2 canaux 48 000 Hz SUSPENDU
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Pipe Wire s32le 2 canaux 48 000 Hz SUSPENDU
71 bluez_output.CA_3A_B2_CA_7C_55.1 Tuyau Fil s32le 2 canaux 48 000 Hz SUSPENDU
$ pactl définir-le-sink-par-défaut 71
$ papayample_audio_file>
Vous pouvez désormais en faire la valeur par défaut et lire l'audio dessus.
Conclusions
Il existe différentes manières de produire une sortie audio à partir des périphériques Raspberry Pi Ltd, répondant à la grande majorité des besoins des utilisateurs. Ce livre blanc présente ces mécanismes et fournit des informations sur la plupart d'entre eux. Nous espérons que les conseils présentés ici aideront l'utilisateur final à choisir le schéma de sortie audio adapté à son projet. Exemple simpleampDes instructions sur la façon d'utiliser les systèmes audio ont été fournies, mais le lecteur doit consulter les manuels et les pages de manuel des commandes audio et Bluetooth pour plus de détails.
Raspberry Pi est une marque déposée de Raspberry Pi Ltd
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Documents / Ressources
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Ordinateur monocarte Raspberry Pi SBCS [pdf] Guide de l'utilisateur Ordinateur monocarte SBCS, SBCS, ordinateur monocarte, ordinateur de bord, ordinateur |