音声関連クラス化

見通しが悪くなりそうなので音声周りは別クラスに。多分まだ予想してない改造をしそなのでパラメーター渡すとか考えずに単純な別ファイル化だけ。（StackSpeaker.h）

#ifndef STACK_SPEAKER_H
#define STACK_SPEAKER_H

#include <AudioFileSourceSD.h>
#include <AudioFileSourceBuffer.h>
#include <AudioGeneratorMP3.h>

#include "EpeaAudioOutputM5Speaker.h"

static epea::AudioOutputM5Speaker out(&M5.Speaker);
static AudioGeneratorMP3 mp3;
static AudioFileSourceSD *file = nullptr;
static AudioFileSourceBuffer *buff = nullptr;
const int preallocateBufferSize = 50 * 1024;
uint8_t *preallocateBuffer;

class StackSpeaker {
public:
  StackSpeaker() {}
  ~StackSpeaker(void){};
  boolean init(void) {
    auto spk_cfg = M5.Speaker.config();
    spk_cfg.sample_rate = 26000;
    spk_cfg.task_priority = 23;
    spk_cfg.dma_buf_count = 20;
    spk_cfg.dma_buf_len = 128;
    M5.Speaker.config(spk_cfg);
    M5.Speaker.begin();

    M5.Speaker.setVolume(255);

    preallocateBuffer = (uint8_t *)malloc(preallocateBufferSize);

    return preallocateBuffer;
  }

  void stopVoice() {
    if (file == nullptr) return;

    out.stop();
    mp3.stop();
    file->close();
    delete file;
    file = nullptr;
  }

  void startVoice(const char *filename) {
    if (file != nullptr) { stopVoice(); }

    file = new AudioFileSourceSD(filename);
    buff = new AudioFileSourceBuffer(file, preallocateBuffer, preallocateBufferSize);
    mp3.begin(buff, &out);

    delay(10);
    while (mp3.isRunning()) {
      while (mp3.loop()) {}
      mp3.stop();
      file->close();
      delete file;
      delete buff;
      file = nullptr;
      buff = nullptr;
    }
  }
};

#endif /* STACK_SPEAKER_H */

呼び出しは

#include "StackSpeaker.h" //インクルード

static StackSpeaker speaker; // 宣言
void setup() {
  M5.begin();
  speaker.init();  //初期化

しておいて使いたいところで

void loop() {

  M5.update();
  if (M5.BtnA.wasPressed()) {
    Serial.println("BtnA");
    speaker.stopVoice(); //　停止
    speaker.startVoice("/mp3/010.mp3"); // 起動
  }

通信

次に外部から呼び出せるようにserver機能を持たせる。店の外から呼び出す計画のでまずはhttpでそのまま外からつなげられるようする。そのうちリバースプロキシの後ろに隠すかもしれないけどとりあえずルーターにNAPTでさばかせておく。

wifi周り

スマートコンフィグ使おうかと考えたけど、ip指定で起動するときにデフォゲとサブネット与えないといけなかった。そいつらをしっかりと渡すとなると外から与えてスマートコンフィグの意味なくなるか、一回目の接続で取れた値を使用と面倒になりそう。というわけでおとなしく明示的に指定することにした。

#include <WiFi.h>


// 見えているけど店の公開wifiなので気にしない
#define STASSID "rocher_guest";
#define STAPSK "sd5ks86vn5nti";
const char *ssid = STASSID;
const char *pass = STAPSK;
const IPAddress ip(192, 168, 11, 26);
const IPAddress gateway(192, 168, 11, 1);
const IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);

  WiFi.mode(WIFI_STA);

  if (!WiFi.config(ip, gateway, subnet)) {
    Serial.println("Fail WiFi.config");
    for (;;) { delay(1000); }
  }

  WiFi.begin(ssid, pass);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }

と、サンプルにありそうなやつそのまま

server周り

これもよくありそうなやつ。

WebServer.hつかって、呼び出し処理があったら音声を流す処理を行う。

handleYobidashiの中で、speaker#stopVoice/speaker#startVoiceを直接呼んでいるので同期処理になっている。音声が流れ終わってから呼び出し側にはレスポンス返る。使うケース次第では非同期呼び出しにするためにさらにスレッドを呼ぶ形にする方が良い場合は多そう。

#include <WebServer.h>
WebServer server(80);

void handleYobidashi() {
  speaker.stopVoice();
  speaker.startVoice("/mp3/010.mp3");
  server.send(200, "text/plain", "call shop!");
}

void serverInit() {
  server.on("/yobidashi", handleYobidashi);
  server.onNotFound([]() {
    server.send(404, "text/plain", "not found");
  });
  server.begin();
  Serial.println("server Init!");
}

void setup() {
  connectWifi();

  serverInit();
}

void loop() {
  server.handleClient();
  delay(2);
}

続き　呼び出し側の自宅端末バージョンアップ

スタックチャン風呼び出しマシン作製の続き。（これから書く）

音声の出し方はこちらでしらべて手を付けられそうになった。

まずは出し方で調べた音声用のAudioOutputM5Speakerを別ファイルに切り出し。サンプルソースほぼそのまんま。ただ、他の人とクラス名かぶりそうなのでネームスペースだけ切っておいた。

#ifndef EPEA__AUDIOOUTPUT_M5SPEAKER_H
#define EPEA__AUDIOOUTPUT_M5SPEAKER_H

#include <AudioOutput.h>

namespace epea {

class AudioOutputM5Speaker : public AudioOutput {

ファイル名指定したらファイル流す、止める関数追加

void stopVoice() {
  if (mp3.isRunning()) mp3.stop();
}

void startVoice(const char *filename) {
  file.open(filename);
  mp3.begin(&file, &out);
}

セットアップの中でavater.initしてループの中でボタン押されたらストップ&スタートでとりあえず音楽は流れる。が、途切れがち。CPUコア1にだいぶ頑張らせているからかな？

avater.initの中から呼ばれる描画タスクはどちらもcore1で動いている。音声もcore1。今のところ使ってないけどcore0はwifiで結構使うみたいなので開けておきたい。

CPU負荷が原因ならmp3からcpuに優しいwavにしたらいいじゃないと試してみたけど状況は悪化。ファイル形式変更の道もつらそうなのでやはりmp3で頑張ってみる。

試しにスピーカーで使うCPUをcore0に変えても状況は変わらず。もしかしてCPUのせいじゃない？？

  auto spk_cfg = M5.Speaker.config();
  spk_cfg.task_pinned_core = PRO_CPU_NUM;
  M5.Speaker.config(spk_cfg);
  M5.Speaker.begin();

タカヲさんからサンプルを教えてもらったので一旦こちらを試す。

このあとは調べ中。タカヲさんの調べながら（おわったら？）書き足す->試したときのメモこちら

続きはこちら

EpeaAudioOutputM5Speaker.h）

#ifndef EPEA__AUDIOOUTPUT_M5SPEAKER_H

#define EPEA__AUDIOOUTPUT_M5SPEAKER_H


#include <AudioOutput.h>


namespace epea {


class AudioOutputM5Speaker : public AudioOutput {
public:
AudioOutputM5Speaker(m5::Speaker_Class* m5sound, uint8_t virtual_sound_channel = 0) {
_m5sound = m5sound;
_virtual_ch = virtual_sound_channel;
}
virtual ~AudioOutputM5Speaker(void){};
virtual bool begin(void) override {
return true;
}
virtual bool ConsumeSample(int16_t sample[2]) override {
if (_tri_buffer_index < tri_buf_size) {
_tri_buffer[_tri_index][_tri_buffer_index] = sample[0];
_tri_buffer[_tri_index][_tri_buffer_index + 1] = sample[1];
_tri_buffer_index += 2;


return true;
}


flush();
return false;
}
virtual void flush(void) override {
if (_tri_buffer_index) {
_m5sound->playRaw(_tri_buffer[_tri_index], _tri_buffer_index, hertz, true, 1, _virtual_ch);
_tri_index = _tri_index < 2 ? _tri_index + 1 : 0;
_tri_buffer_index = 0;
}
}
virtual bool stop(void) override {
flush();
_m5sound->stop(_virtual_ch);
return true;
}


const int16_t* getBuffer(void) const {
return _tri_buffer[(_tri_index + 2) % 3];
}


protected:
m5::Speaker_Class* _m5sound;
uint8_t _virtual_ch;
static constexpr size_t tri_buf_size = 1536;
int16_t _tri_buffer[3][tri_buf_size];
size_t _tri_buffer_index = 0;
size_t _tri_index = 0;
};


} // end namespace epea


#endif /* EPEA__AUDIOOUTPUT_M5SPEAKER_H */
#ifndef EPEA__AUDIOOUTPUT_M5SPEAKER_H
#define EPEA__AUDIOOUTPUT_M5SPEAKER_H

#include <AudioOutput.h>

namespace epea {

class AudioOutputM5Speaker : public AudioOutput {
public:
AudioOutputM5Speaker(m5::Speaker_Class* m5sound, uint8_t virtual_sound_channel = 0) {
_m5sound = m5sound;
_virtual_ch = virtual_sound_channel;
}
virtual ~AudioOutputM5Speaker(void){};
virtual bool begin(void) override {
return true;
}
virtual bool ConsumeSample(int16_t sample[2]) override {
if (_tri_buffer_index < tri_buf_size) {
_tri_buffer[_tri_index][_tri_buffer_index] = sample[0];
_tri_buffer[_tri_index][_tri_buffer_index + 1] = sample[1];
_tri_buffer_index += 2;

return true;
}

flush();
return false;
}
virtual void flush(void) override {
if (_tri_buffer_index) {
_m5sound->playRaw(_tri_buffer[_tri_index], _tri_buffer_index, hertz, true, 1, _virtual_ch);
_tri_index = _tri_index < 2 ? _tri_index + 1 : 0;
_tri_buffer_index = 0;
}
}
virtual bool stop(void) override {
flush();
_m5sound->stop(_virtual_ch);
return true;
}

const int16_t* getBuffer(void) const {
return _tri_buffer[(_tri_index + 2) % 3];
}

protected:
m5::Speaker_Class* _m5sound;
uint8_t _virtual_ch;
static constexpr size_t tri_buf_size = 1536;
int16_t _tri_buffer[3][tri_buf_size];
size_t _tri_buffer_index = 0;
size_t _tri_index = 0;
};

} // end namespace epea

#endif /* EPEA__AUDIOOUTPUT_M5SPEAKER_H */