音频录制

一、音频应用-音频录制概述

音频录制应用是指利用 Air724UG 模块的音频输入功能，通过 MIC 捕捉声音信号，并将其转换为数字音频数据进行存储或传输的应用。除了 MIC 输入外，”Air724UG 支持多种音频输出方式，包括扬声器(Speaker)输出、耳机(Headset)输出以及听筒(Handset)输出，方便用户在不同场景下进行音频录制和播放。这一应用广泛适用于物联网设备中的语音交互、语音记录等场景。

二、准备硬件环境

“古人云：‘工欲善其事，必先利其器。’在深入介绍本功能示例之前，我们首先需要确保以下硬件环境的准备工作已经完成。”

2.1 Air724UG 开发板

本 demo 使用的是 Air724UG_A14 开发板，如下图所示：

点击链接购买：EVB_Air724UG_A14 开发板淘宝购买链接；

此开发板的详细使用说明参考：Air724UG 产品手册中的开发板硬件资料中《EVB_Air724UG_A14 开发板使用说明.pdf》，开发板使用过程中遇到任何问题，可以直接参考这份使用说明 pdf 文档。

2.2 SIM 卡

请准备一张可正常上网的 SIM 卡，该卡可以是物联网卡或您的个人手机卡。

特别提醒：请确保 SIM 卡未欠费且网络功能正常，以便顺利进行后续操作。

2.3 PC 电脑

请准备一台配备 USB 接口且能够正常上网的电脑。

电脑操作系统为：WIN7以及以上版本的WINDOWS系统。

2.4 小喇叭

点击链接购买：小喇叭；

2.5 数据通信线

请准备一根用于连接 EVB_Air724UG_A14 开发板和 PC 电脑的数据线，该数据线将实现业务逻辑的控制与交互。

USB 数据线：此数据线不仅用于为测试板供电，还用于查看数据日志。其一端为 Micro-B 接口（俗称老安卓口），用于连接 EVB_Air724UG_A14 开发板；另一端为标准 USB 接口，连接 PC 电脑。

2.6 组装硬件环境

2.6.1 请按 SIM 卡槽指示方向正确插入 SIM 卡，避免插反损坏

通常，插入 SIM 卡的步骤如下：

将 SIM 卡的金属卡槽下滑打开。
平稳地将 SIM 卡放入卡槽。
上滑关闭卡槽。

2.6.2 USB 数据线，连接电脑和 EVB_Air724UG_A14 开发板，如下图所示：

2.6.3 小喇叭和 EVB_Air724UG_A14 开发板连接，如下图所示：

三、准备软件环境

“凡事预则立，不预则废。”在详细阐述本功能示例之前，我们需先精心筹备好以下软件环境。

3.1 Luatools 工具

要想烧录 LuatOS 固件到 4G 模组中，需要用到合宙的强大的调试工具：Luatools；

下载地址：Luatools v3 下载调试工具。

Luatools 工具集具备以下几大核心功能：

一键获取最新固件：自动连接合宙服务器，轻松下载最新的合宙模组固件。
固件与脚本烧录：便捷地将固件及脚本文件烧录至目标模组中。
串口日志管理：实时查看模组通过串口输出的日志信息，并支持保存功能。
串口调试助手：提供简洁的串口调试界面，满足基本的串口通信测试需求。

Luatools 下载之后，无需安装，新建一个文件夹点击 Luatools_v3.exe 运行，出现如下界面，就代表 Luatools 安装成功了：

3.2 烧录代码

首先要说明一点：脚本代码，要和固件的 LuatOS-Air_V4030_RDA8910_BT_TTS_FLOAT.pac（注：此固件支持 LCD,字库，图片，扫码，生成二维码，摄像头，TTS,WIFI Scan，蓝牙，SD 卡，FLOAT）文件一起烧录。

整体压缩文件：内含有二个文件，一个演示视频，如图所示。

3.2.1 压缩文件：完整文件包

右键点我,另存为,下载完整压缩文件包

3.2.2 找到烧录的固件文件

官网下载,底层 core 下载地址：LuatOS 底层 core 注：本 demo 使用如图所示固件

3.2.3 正确连接电脑和 4G 模组电路板

使用带有数据通信功能的数据线，不要使用仅有充电功能的数据线；

3.2.4 识别 4G 模组的 BOOT 引脚

在下载之前，要用模组的 BOOT 引脚触发下载

具体到 EVB_Air724UG_A14 开发板，

当我们模块没开机时，按着下载模式键然后长按开机键开机。
当我们模块开机时，按着下载模式键然后点按重启键即可。

3.2.5 识别电脑的正确端口

判断是否进入 BOOT 模式：

模块上电，如果是正常开机运行（没有进入boot下载模式），此时在电脑的设备管理器中，查看串口设备，如下图所示（会出现3个或者4个端口）：

先按下载模式再按一下重启，会出现一个端口表示进入了 BOOT 下载模式，如下图所示：

一旦进入了boot下载模式，表示硬件连接上已经处于就绪状态，此时就可以使用Luatools工具进行烧录了！

3.2.6 新建项目

首先，确保你的 Luatools 的版本大于或者等于 3.0.6 版本.

在 Luatools 的左上角上有版本显示的，如图所示：

Luatools 版本没问题的话，就点击 Luatools 右上角的“项目管理测试”按钮，如下图所示：

这时会弹出项目管理和烧录管理的对话框，如下图：

3.2.7 开始烧录

选择 Air724ug 开发板对应的底层 core 和 main.lua 脚本文件。下载到板子中。

一直按下载模式按键，在按一下重启，然后点击下载底层和脚本，如图所示：

出现如图所示，表示已进入 BOOT 模式，可以松开下载模式按键，等待下载完成。

下载完成，如图所示

四、音频应用-录音基本用法

4.1 本教程实现的功能定义：

record 库在 EVB_Air724UG_A14-LuatOS 系统中提供了一种强大、灵活且易用的音频录制解决方案。此次说明旨在帮助开发者快速熟悉并掌握 record 库的 API 接口，以便进行高效的音频录制和管理操作。

4.2 文章内容引用

EVB_Air724UG_A14 开发板软硬件资料： EVB_Air724UG_A14 产品手册
以下接口函数不做详细介绍，可通过此链接查看具体介绍：record_API

4.3 API 接口详解

4.3.1 `record.start(seconds, cbFnc, type, quality, rcdType, format, streamRptLen)`

参数讲解：

seconds：

录音时长，单位：秒。

流录音模式下，如果想长时间录音，可以将此参数设置为 0x7FFFFFFF，相当于录音 2147483647 秒=24855 天。

cbFnc：

可选参数，默认为nil 录音回调函数：
当 type 参数为"FILE"时，回调函数的调用形式为： cbFnc(result,size) result：录音结果，true 表示成功，false 或者 nil 表示失败 size：number 类型，录音文件的大小，单位是字节，在 result 为 true 时才有意义
当 type 参数为"STREAM"时，回调函数的调用形式为： cbFnc(result,size,tag) result：录音结果，true 表示成功，false 或者 nil 表示失败 size：number 类型，每次上报的录音数据流的大小，单位是字节，在 result 为 true 时才有意义 tag：string 类型，"STREAM"表示录音数据流通知，"END"表示录音结束。

type：

可选参数，默认为"FILE" 录音模式 "FILE"表示文件录音模式，录音数据自动保存在文件中，录音结束后，执行一次 cbFnc 函数 "STREAM"表示流录音模式，录音数据保存在内存中，每隔一段时间执行一次 cbFnc 函数去读取录音数据流，录音结束后再执行一次 cbFnc 函数。

quality：

可选参数，默认为1 录音质量，0：一般质量，1：中等质量，2：高质量，3：无损质量。

rcdType：

可选参数，默认为2 录音类型，n:1:mic(从麦克风录制)，2:voice(录制语音通话，录制的流与上下行通道)，3:voice_dual(在 poc 模式下从麦克风录制)。

format：

可选参数，默认为3 录音格式：
1:pcm、2:wav、3:amrnb、4:speex
pcm 格式：录音质量参数无效，采样率：8000，单声道，采样精度：16 bit，5 秒钟录音 80KB 左右
wav 格式：录音质量参数无效，比特率：128kbps，5 秒钟录音 80KB 左右
amrnb 格式：录音质量参数有效
录音质量为 0 时：比特率：5.15kbps，5 秒钟录音 3KB 多
录音质量为 1 时：比特率：6.70kbps，5 秒钟录音 4KB 多
录音质量为 2 时：比特率：7.95kbps，5 秒钟录音 4KB 多
录音质量为 3 时：比特率：12.2kbps，5 秒钟录音 7KB 多
speex 格式：录音质量参数无效，pcm 格式 128kbps 后的压缩格式，5 秒钟 6KB 左右。

streamRptLen：

可选参数，默认为nil 流录音时，每次上报的字节阀值。

返回值：

无返回值。

举例：

--[[
函数名：rcdcb
功能  ：录音结束后的回调函数
参数  ：
        result：录音结果，true表示成功，false或者nil表示失败
        size：number类型，录音文件的大小，单位是字节，在result为true时才有意义
返回值：无
]]
function rcdcb(result,size)
    log.info("testRecord.rcdcb",result,size) 
end

--5秒后，开始录音
sys.timerStart(record.start,5000,5,rcdcb)

总结：

record.start函数用于启动录音，支持多种参数配置。通过回调函数，用户可以处理录音过程中的各种事件。

4.3.2 `record.stop(cbFnc)`

参数讲解：

cbFnc：
可选参数，默认为nil 停止录音的回调函数(停止结果通过此函数通知用户)，回调函数的调用形式为： cbFnc(result) result：number 类型 0 表示停止成功 1 表示之前已经发送了停止动作，请耐心等待停止结果的回调。

返回值：

无返回值。

举例：

local function stopCallback(errCode)  
    if errCode == 0 then  
        print("录音已停止")  
    else  
        print("停止录音失败，错误码：" .. errCode)  
    end  
end  

-- 停止当前正在进行的录音  
record.stop(stopCallback)

总结：

record.stop 函数用于停止录音，并通过回调函数通知用户停止的结果。

4.3.3 `record.getFilePath()`

参数讲解：

无参数。

返回值：

返回一个字符串，表示最近一次录音生成的文件路径。

举例：

-- 获取最近一次录音的文件路径  
local filePath = record.getFilePath()  
print("录音文件路径：" .. filePath)

总结：

record.getFilePath函数提供了一种便捷的方式来获取录音文件的路径。

4.3.4 `record.getData(offset, len)`

参数讲解：

offset：从哪个字节开始读取数据。
len：要读取的数据长度（字节）。

返回值：

从指定位置读取的录音数据。

举例：注：这里的例子和开始的录音例子相结合，此处只做单独解说（完整 demo,请看最后的完整实例）

--[[
函数名：readrcd
功能  ：读取录音文件内容
参数  ：无
返回值：无
]]
local function readrcd()    
    local s = record.getData(rcdoffset,RCD_READ_UNIT)
    log.info("testRecord.readrcd",rcdoffset,rcdcnt,string.len(s))
    rcdcnt = rcdcnt-1
    --录音文件内容已经全部读取出来
    if rcdcnt<=0 then
        sys.timerStop(readrcd)
        --播放录音内容
        audio.play(0,"FILE",record.getFilePath(),7,playcb)
    --还没有全部读取出来
    else
        rcdoffset = rcdoffset+RCD_READ_UNIT
    end
end

总结：

record.getData函数用于从录音文件中读取数据

4.3.5 `record.getSize()`

参数讲解：

无参数。

返回值：

返回一个表，包含两个元素：文件大小（字节）和录音时长（秒）。

举例：

-- 获取录音文件的大小和时长
local fileSize, duration = record.getSize()  
print("录音文件大小：" .. fileSize .. " 字节，时长：" .. duration .. " 秒")

总结：

record.getSize函数提供了一种便捷的方式来获取录音文件的大小和时长

4.3.6 `record.delete()`

参数讲解：

无参数。

返回值：

无返回值。

举例：

-- 删除最近一次录音的文件  
record.delete()  
print("录音文件已删除")

总结：

record.delete 函数用于删除最近一次录音生成的文件，从而释放存储空间。

4.3.7 `record.exists()`

参数讲解：

无参数。

返回值：

返回一个布尔值，表示最近一次录音生成的文件是否存在。

举例：

-- 检查录音文件是否存在  
local fileExists = record.exists()  
if fileExists then  
    print("录音文件存在")  
else  
    print("录音文件不存在")  
end

总结：

record.exists函数提供了一种检查录音文件是否存在的方法，这对于避免重复录音或处理不存在的文件非常有用。

4.3.8 `record.isBusy()`

参数讲解：

无参数。

返回值：

返回一个布尔值，表示录音模块是否正在处理录音操作

举例

-- 检查录音模块是否忙碌  
local isBusy = record.isBusy()  
if isBusy then  
    print("录音模块正在忙碌")  
else  
    print("录音模块空闲")  
end

总结：

record.isBusy 函数提供了一种检查录音模块状态的方法，这对于避免在录音过程中进行其他冲突操作非常有用。通过检查模块状态，用户可以确保在合适的时机启动或停止录音。

五、音频应用整体演示

5.1 音频应用-录音成果演示与深度解析：视频 + 图文全面展示

5.1.1 成果运行精彩呈现

5.1.2 完整实例深度剖析

--- 模块功能：录音功能测试.
-- LuaTools需要PROJECT和VERSION这两个信息
PROJECT = "record_demo"
VERSION = "1.0.0"

require"record"
require"audio"
require"sys"

--每次读取的录音文件长度
local RCD_READ_UNIT = 1024
--rcdoffset：当前读取的录音文件内容起始位置
--rcdsize：录音文件总长度
--rcdcnt：当前需要读取多少次录音文件，才能全部读取
local rcdoffset,rcdsize,rcdcnt
--设置为spk播放，耳机mic输入
--audio.setChannel(2, 3)
--设置录音时mic增益为7级
--audio.setMicGain("record",7)
--[[
函数名：playcb
功能  ：播放录音结束后的回调函数
参数  ：无
返回值：无
]]
local function playcb(r)
    log.info("testRecord.playcb",r)
    --删除录音文件
    record.delete()
    record.start(5,rcdcb)
    sys.timerStart(record.stop,3000)
end

--[[
函数名：readrcd
功能  ：读取录音文件内容
参数  ：无
返回值：无
]]
local function readrcd()    
    local s = record.getData(rcdoffset,RCD_READ_UNIT)
    log.info("testRecord.readrcd",rcdoffset,rcdcnt,string.len(s))
    rcdcnt = rcdcnt-1
    --录音文件内容已经全部读取出来
    if rcdcnt<=0 then
        sys.timerStop(readrcd)
        --播放录音内容
        audio.play(0,"FILE",record.getFilePath(),7,playcb)
    --还没有全部读取出来
    else
        rcdoffset = rcdoffset+RCD_READ_UNIT
    end
end

--[[
函数名：rcdcb
功能  ：录音结束后的回调函数
参数  ：
        result：录音结果，true表示成功，false或者nil表示失败
        size：number类型，录音文件的大小，单位是字节，在result为true时才有意义
返回值：无
]]
function rcdcb(result,size)
    log.info("testRecord.rcdcb",result,size)
    if result then
        rcdoffset,rcdsize,rcdcnt = 0,size,(size-1)/RCD_READ_UNIT+1
        sys.timerLoopStart(readrcd,1000)
    else
       log.info("rcdcb  fail !!!")
    end    
end

--5秒后，开始录音
sys.timerStart(record.start,5000,5,rcdcb)

-- 用户代码已结束---------------------------------------------
-- 结尾总是这一句
sys.run()
-- sys.run()之后后面不要加任何语句!!!!!

六、总结

record 库的音频录制 API 接口共同构成了音频录制的核心功能，使开发者能够高效地管理录音的启动、停止、参数配置、文件管理以及附加的音频处理功。

七、常见问题

为什么设置通道没用？
1、通道设置是否正确。
2、看 mic ,喇叭，耳机是否损坏，固件是否选对。

八、扩展

如果想使用外接的 mic ，请接开发板的 MIC_P、MIC_N 的管脚上。注：函数接口配置请阅读 API 接口详解。

给读者的话

本篇文章由永仔开发；

本篇文章描述的内容，如果有错误、细节缺失、细节不清晰或者其他任何问题，总之就是无法解决您遇到的问题；

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音频录制

一、音频应用-音频录制概述

二、准备硬件环境

2.1 Air724UG 开发板

2.2 SIM 卡

2.3 PC 电脑

2.4 小喇叭

2.5 数据通信线

2.6 组装硬件环境

2.6.1 请按 SIM 卡槽指示方向正确插入 SIM 卡，避免插反损坏

2.6.2 USB 数据线，连接电脑和 EVB_Air724UG_A14 开发板，如下图所示：

2.6.3 小喇叭和 EVB_Air724UG_A14 开发板连接，如下图所示：

三、准备软件环境

3.1 Luatools 工具

3.2 烧录代码

3.2.1 压缩文件：完整文件包

3.2.2 找到烧录的固件文件

3.2.3 正确连接电脑和 4G 模组电路板

3.2.4 识别 4G 模组的 BOOT 引脚

3.2.5 识别电脑的正确端口

3.2.6 新建项目

3.2.7 开始烧录

四、音频应用-录音基本用法

4.1 本教程实现的功能定义：

4.2 文章内容引用

4.3 API 接口详解

4.3.1 record.start(seconds, cbFnc, type, quality, rcdType, format, streamRptLen)

4.3.2 record.stop(cbFnc)

4.3.3 record.getFilePath()

4.3.4 record.getData(offset, len)

4.3.5 record.getSize()

4.3.6 record.delete()

4.3.7 record.exists()

4.3.8 record.isBusy()

五、音频应用整体演示

5.1 音频应用-录音成果演示与深度解析：视频 + 图文全面展示

5.1.1 成果运行精彩呈现

5.1.2 完整实例深度剖析

六、总结

七、常见问题

八、扩展

给读者的话

4.3.1 `record.start(seconds, cbFnc, type, quality, rcdType, format, streamRptLen)`

4.3.2 `record.stop(cbFnc)`

4.3.3 `record.getFilePath()`

4.3.4 `record.getData(offset, len)`

4.3.5 `record.getSize()`

4.3.6 `record.delete()`

4.3.7 `record.exists()`

4.3.8 `record.isBusy()`