# esp32_tas5805m_a2dp

**Repository Path**: chging/esp32_tas5805m_a2dp

## Basic Information

- **Project Name**: esp32_tas5805m_a2dp
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Apache-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-08-05
- **Last Updated**: 2026-08-20

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# ESP32-WROVER-E + TAS5805M 蓝牙双喇叭测试工程

本工程基于用户提供的《小搭-音箱子系统设计方案 v1.5》，实现手机蓝牙音乐播放到 TAS5805M 的可烧录测试程序。

> 版本说明：`v5.5.1` 是 ESP-IDF 版本，不是 ESP-ADF 版本。本工程使用 ESP-IDF v5.5.1，并复用 ESP-ADF `release/v2.x` 的 `audio_pipeline`、`a2dp_stream` 与 `i2s_stream_idf5` 源码接口。

## 数据通路

```text
手机 A2DP / SBC
      |
      v
ADF a2dp_stream（输出 16-bit 双声道 PCM）
      |
      v
two_way_crossover
  L/R 混合为 mono
  左声道：LR4 60 Hz 高通 + LR4 4 kHz 低通 -> TAS OUT_A -> 中低音喇叭
  右声道：LR4 4 kHz 高通                  -> TAS OUT_B -> 高音喇叭
      |
      v
ADF i2s_stream（ESP32 为 I2S Master）
      |
      v
TAS5805M（ESP-ADF 官方驱动、硬件音量、静音）
```

默认是二分频单声道测试模式。也可在 `idf.py menuconfig` 的 `TAS5805M A2DP test` 菜单选择：

- `Two-way mono`：默认，中低音 + 高音；
- `Stereo`：两个全频喇叭的左右声道；
- `Dual mono`：两个全频喇叭播放相同单声道。

严禁在 Stereo 或 Dual mono 模式直接连接没有硬件保护的裸高音单元。

## 默认接线

| ESP32-WROVER-E | TAS5805M | 说明 |
|---|---|---|
| GPIO26 | SCLK / BCLK（pin 7） | 建议 ESP32 端串 22–33 Ω |
| GPIO25 | LRCLK（pin 6） | 建议 ESP32 端串 22–33 Ω |
| GPIO22 | SDIN（pin 8） | 建议 ESP32 端串 22–33 Ω |
| GPIO18 | SDA（pin 10） | 外接 2.2–4.7 kΩ 上拉到 3.3 V |
| GPIO23 | SCL（pin 11） | 外接 2.2–4.7 kΩ 上拉到 3.3 V |
| GPIO21 | PDN（pin 12） | DVDD 域控制信号 |
| GPIO19 | ADR/FAULT（pin 3） | 按方案用 4.70 kΩ 上拉到 DVDD，地址为 0x2C；启动后切换为 FAULT |
| GND | DGND/PGND/AGND | ESP32 与功放共地 |

电源和功率级仍须按原理图实现：DVDD=3.3 V、PVDD=12 V、Bootstrap 电容、PVDD 就近去耦以及四路输出 LC 滤波。

喇叭是 BTL 差分连接：

- `OUT_A+ / OUT_A-` 经各自 LC 支路后接中低音喇叭；
- `OUT_B+ / OUT_B-` 经各自 LC 支路后接高音喇叭；
- 任一喇叭负端都不能接 GND，也不能把两个负端并在一起。

即使已有软件分频，高音支路也建议保留串联保护电容，避免程序异常或上电瞬态损坏高音。

## SDK 与编译

需要：

- ESP32-WROVER-E 或经典 ESP32（必须支持 Bluetooth Classic）；
- ESP-IDF v5.5.1；
- ESP-ADF `release/v2.x`；
- 4 MB Flash。

PowerShell 示例：

```powershell
$env:IDF_PATH = 'C:\Espressif\frameworks\esp-idf-v5.5.1'
$env:ADF_PATH = 'C:\Espressif\frameworks\esp-adf'
. "$env:IDF_PATH\export.ps1"

idf.py set-target esp32
idf.py build
idf.py -p COMx flash monitor
```

首次执行 `set-target` 会重新生成 `sdkconfig`，工程默认配置位于 `sdkconfig.defaults`，app 分区为 3 MiB。

工程在 `components/` 中提供最小 ADF 组件封装，只编译本测试所需的 ADF 源码，避免把编解码器、网络播放等无关组件全部带入。TAS5805M 组件直接编译 ESP-ADF `esp_codec_dev` 中的官方 `device/tas5805m`、I2C/GPIO 控制和音量实现；本工程代码只负责板级引脚、上电顺序及 Audio HAL 适配。`ADF_PATH` 必须指向含有 `components/esp_codec_dev/device/tas5805m` 的 ESP-ADF 目录。

## 首次上电步骤

1. 先不接最终喇叭，使用限流 12 V 电源。
2. 检查 TAS5805M 在 I2C 地址 `0x2C` 应答。
3. 检查 BCLK、LRCLK 和 SDIN 波形；TAS5805M 在时钟建立后才离开 Hi-Z。
4. 优先接假负载或廉价全频测试单元。
5. 手机搜索并连接 `Xiaoda-TAS5805M`，从低音量播放扫频。
6. 确认 OUT_A 只有中低频、OUT_B 只有高频，再连接最终单元。
7. 串口出现 `Bluetooth PCM: ...` 且格式为 16-bit/2ch 后，程序才会解除功放静音。

## 功放离线与自动重试

TAS5805M 在启动时没有 I²C 应答不会再触发 `ESP_ERROR_CHECK` 或重启：

- A2DP Pipeline 和蓝牙可发现状态保持运行；
- 后台 `tas_supervisor` 默认每 3 秒重试一次功放初始化；
- 功放离线期间的手机音量和静音命令只缓存，不访问失联的 I²C 总线；
- TAS5805M 恢复应答后，官方驱动重新发送完整寄存器/DSP 配置并应用缓存的音量和静音状态；
- 重试间隔可在 `idf.py menuconfig -> TAS5805M A2DP test` 修改。

离线时预期看到：

```text
W (...) a2dp_tas5805m: TAS5805M offline (ESP_ERR_TIMEOUT); retrying in 3000 ms
```

成功恢复后预期看到：

```text
I (...) tas5805m_board: loading Espressif ESP-ADF TAS5805M register/DSP program
I (...) tas5805m_board: official driver ready: volume=70% (... dB), muted=1
I (...) a2dp_tas5805m: TAS5805M online with the official ESP-ADF driver
```

## TAS5805M 官方驱动集成

- 使用 ESP-ADF `esp_codec_dev` 的 `tas5805m_codec_new()` 和官方完整寄存器/DSP 配置表，不再保留工程原来的少量手写初始化寄存器；
- I2C 菜单填写标准 7-bit 地址 `0x2C`；板级适配器转换为 `esp_codec_dev` 控制层使用的 8-bit 写地址 `0x58`，IDF 5.x I2C 传输层再正确换回 7-bit 地址；
- I2S 先启动 BCLK/LRCLK，等待 20 ms 后才释放 PDN 并加载配置，满足功放启动时需要有效时钟的条件；
- 手机 AVRCP 绝对音量 `0..127` 先归一化为 Audio HAL 的 `0..100`，再按线性幅度换算成分贝后写入数字音量寄存器；默认 100% 对应 0 dB（`DIG_VOL=0x30`）、50% 约 -6 dB、25% 约 -12 dB。旧版错误地按每 1% 固定 0.5 dB 换算，导致 25% 变成 -37.5 dB、几乎不可闻；
- 如需保护扬声器，可在 menuconfig 的 `Attenuation at phone volume 100%` 中重新增加满音量衰减；
- 驱动根据 `TAS5805M power-stage supply PVDD` 自动覆盖通用表的 `AGAIN=0x13`。默认 12 V 使用 `AGAIN=0x10`（-8 dB、0 dBFS 对应约 11.74 Vpeak），避免通用表在 12 V 硬件上额外损失输出摆幅；
- ESP32 分频前默认增加 6 dB 前级，并使用快速软限幅将 PCM 保持在 16-bit 满幅内；可在 menuconfig 的 `DSP preamp gain before soft limiter` 调成 0..12 dB；
- 播放时每 5 秒报告输入及 OUT_A/OUT_B 的 peak/RMS dBFS、软限幅占比，并回读功放电源状态、时钟、`DIG_VOL`、`AGAIN` 和故障寄存器，便于区分数字电平不足与供电/负载/热限制；
- 官方配置加载后保持静音，确认 A2DP PCM 格式并设置 I2S 时钟后解除静音；
- 关机先静音并等待淡出，再拉低 PDN。

官方表提供可工作的通用初始化。与实际扬声器、箱体和 PVDD 匹配的 Hybrid modulation、EQ、limiter 与内部 crossover 仍应由 PurePath Console 3 生成后进行整表替换；不能靠零散修改单个 bit 作为量产调音。

## 调音说明

默认 60 Hz 与 4 kHz 是方案中的 bring-up 参数，不是最终声学参数。最终量产参数必须在实际箱体、实际单元和目标声压下测量频响、相位、阻抗和热表现后确定。

参考资料：

- [ESP-ADF 入门文档](https://docs.espressif.com/projects/esp-adf/en/latest/get-started/)
- [ESP-ADF 官方源码](https://github.com/espressif/esp-adf)
- [ESP-ADF Releases](https://github.com/espressif/esp-adf/releases)
- [TI TAS5805M 数据手册](https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tas5805m.pdf)
- [TI TAS5805M Process Flows 应用说明](https://www.ti.com/lit/an/sloa263a/sloa263a.pdf)