ハイレゾオーディオの波に乗るために、Pifi DAC+ v2.0を購入した。 実際にはAmazon.co.jpで4000円弱で買うことができた。
RPi2でDACオーディオというと、Volumioばかり出てくるが、 それだと面白みがないので、ここでは当然yoctoで利用する。
Pifi DAC+について
実はこのボード、HifiBerry DAC+と同じ「pcm5122」というCodec ICが搭載されており、同じドライバで動作させることができる。
ドライバ
HifiBerry DAC+の動作に必要なドライバはmeta-raspberrypiのカーネル3.18には組み込まれており、 実はconfig.txtでdtoverlayを有効化するだけで利用できるようになる。
RaspbianなどRPi向けLinuxのための設定手順はここが詳しい。
yocto環境の作成手順
Pifi DAC+を動作させるために、今回はmeta-hifiberry-rpiというレイヤを作成した。 これはlocal.confの設定で使用するhifiberryを有効化できるようにしたもの。
yoctoの基本環境およびmeta-raspberrypi
$ mkdir ~/work/rpi2 $ cd ~/work/rpi2 $ git clone git://git.yoctoproject.org/poky.git $ cd ~/work/rpi2/poky $ git clone git://git.yoctoproject.org/meta-raspberrypi
meta-hifiberry-rpi
config.txtを設定するrpi-configのレシピにbbappendを作成した。 これはconfig.txtにdtoverlayを設定し、必要なデバイス設定を有効化するもの。
$ cd ~/work/rpi2/poky $ git clone https://github.com/mickey-happygolucky/meta-hifiberry-rpi.git
dtoverlayとは、device tree overlayの設定で、名前の通りdevice treeの設定を上書きする仕組みである。
device treeについて
device treeはハードウェアの詳細を表現したデータ構造。
ARMプロセッサ向けのデバイスドライバは制御する中身は同じなのに、デバイスのアドレスだけが異なるというものが多く、そのようなコードが大量にカーネルにコミットされようとした時に、デバイス構造の差分を吸収して共用できるコードは統一しようという目的で導入されたもの。
device treeはdtsというテキスト形式で記述され、dtbというバイナリ形式に変換される。 カーネルへは変換済みのdtbが読み込まれる。
device treeで構成されたハードウェアの制御に必要なドライバはcompatibleのキーワードによって自動的にカーネルに読み込まれる。
dtoverlayについて
device tree overlayは、変換済みのdtbを上書きする。 そのため、dtsからdtbを作りなおさずにデバイス構造を上書きできる。
ビルド環境の設定
ビルドのための環境変数の設定とビルドディレクトリの作成。 このコマンド実行後は自動的にビルドディレクトリに移動される。
$ cd ~/work/rpi2 $ source poky/oe-init-build-env build_pifidac
今回はビルドディレクトリを、build_pifidacとする。
conf/bblayers.conf
レイヤーの設定。
BBLAYERS ?= " \
/home/mickey/work/rpi2/poky/meta \
/home/mickey/work/rpi2/poky/meta-yocto \
/home/mickey/work/rpi2/poky/meta-yocto-bsp \
/home/mickey/work/rpi2/poky/meta-raspberrypi \
/home/mickey/work/rpi2/poky/meta-hifiberry-rpi \
"
今回は、meta-raspberrypiとmeta-hifiberry-rpiを追加している。
conf/local.conf
MACHINE ?= "raspberrypi2"
BB_NUMBER_THREADS = "6"
PARALLEL_MAKE = "-j 6"
VIDEO_CAMERA = "1"
GPU_MEM = "128"
LICENSE_FLAGS_WHITELIST += "commercial"
DL_DIR ?= "${TOPDIR}/../downloads"
HIFIBERRY_DACPLUS = "1"
IMAGE_INSTALL_append = " alsa-utils"
「HIFIBERRY_DACPLUS = "1"」の行でHifiBerry DAC+のデバイスを有効化して、 alsa関連のツールである「alsa-utils」を追加でインストールしている。
動作確認
ビルド
今回はRPi向け最小構成(おそらく)のrpi-basic-imageをbitbakeする。
$ cd ~/work/rpi2/build_pifidac $ bitbake rpi-basic-image
焼きこみ
$ sudo dd if=./tmp/deploy/images/raspberrypi2/rpi-basic-image-raspberrypi2.rpi-sdimg of=/dev/sdb bs=40M
RPi2での確認
ドライバ確認
# lsmod Not tainted ipv6 332166 16 [permanent], Live 0x7f19d000 joydev 8487 0 - Live 0x7f197000 evdev 9802 0 - Live 0x7f190000 snd_soc_pcm512x_i2c 1651 1 - Live 0x7f18c000 snd_soc_pcm512x 6280 1 snd_soc_pcm512x_i2c, Live 0x7f187000 snd_soc_hifiberry_dacplus 2684 0 - Live 0x7f183000 snd_soc_bcm2708_i2s 6659 2 - Live 0x7f17e000 snd_soc_hifiberry_dac 2419 0 - Live 0x7f13f000 regmap_mmio 3394 1 snd_soc_bcm2708_i2s, Live 0x7f10f000 regmap_i2c 2320 1 snd_soc_pcm512x_i2c, Live 0x7f10b000 snd_soc_core 132200 4 snd_soc_pcm512x,snd_soc_hifiberry_dacplus,snd_soc_bcm2708_i2s,snd_soc_hifiberry_dac, Live 0x7f09f000 snd_compress 7564 1 snd_soc_core, Live 0x7f095000 snd_pcm_dmaengine 3303 1 snd_soc_core, Live 0x7f08b000 snd_pcm 71771 3 snd_soc_hifiberry_dac,snd_soc_core,snd_pcm_dmaengine, Live 0x7f051000 snd_timer 17315 1 snd_pcm, Live 0x7f03d000 i2c_bcm2708 4916 0 - Live 0x7f038000 snd 49399 4 snd_soc_core,snd_compress,snd_pcm,snd_timer, Live 0x7f00a000 uio_pdrv_genirq 2916 0 - Live 0x7f006000 uio 7608 1 uio_pdrv_genirq, Live 0x7f000000
再生デバイス確認
$ aplay -l **** List of PLAYBACK Hardware Devices **** card 0: sndrpihifiberry [snd_rpi_hifiberry_dacplus], device 0: HiFiBerry DAC+ HiFi pcm512x-hifi-0 [] Subdevices: 1/1 Subdevice #0: subdevice #0
wavファイルをSDカードへコピーしてaplayで再生すると音が再生された。
