A Whitepaper Giving a
High-Level Overview of Audio
Options on Raspberry Pi SBCs
Кампанія Raspberry Pi Ltd
Калафон
© 2022-2025 Raspberry Pi Ltd
This documentation is licensed under a Creative Commons Attribution-No Derivatives 4.0 International (CC BY-ND).
Версія 1.0
Build date: 28/05/2025
Юрыдычная адмова ад адказнасці
ТЭХНІЧНЫЯ ДАДЗЕНЫЯ І ДАДЗЕНЫЯ НАД НАДЗЕЙНАСЦІ ДЛЯ ПРАДУКЦЫІ RASPBERRY PI (УКЛЮЧАЮЦЬ ТАБЛІЦЫ ДАННЫХ), ПРА ЧАС АД ЧАСУ (“РЭСУРСЫ”) ПРАДСТАЎЛЯЮЦЦА RASPBERRY PI LTD (“RPL”) “ЯК ЁСЦЬ” І ЛЮБЫЯ ЯВНЫЯ АБО РАЗУМЕВАНЫЯ ГАРАНТЫІ, УКЛЮЧАЮЧЫ, АЛЕ НЕ АБМЕЖУВАЮЧЫСЯ. ДА, АДМОВА ДАЕЦЦА ГАРАНТЫІ ТАВАРЫЧНАСЦІ І ПРЫДАТНАСЦІ ДЛЯ ПЭЙНЫХ МЭТ. У МАКСІМАЛЬНАЙ СТУПЕНІ, ДАЗВОЛЕНАЙ ДЫЮЧЫМ ЗАКАНАДАЎСТВАМ, RPL НЕ НЕСЕ АДКАЗНАСЦІ ЗА ЛЮБЫЯ ПРАМЫЯ, УСКОСНЫЯ, ВЫПАДКОВЫЯ, СПЕЦЫЯЛЬНЫЯ, УЗОРЫ АБО Ўскосныя ШКОДЫ (УКЛЮЧАЮЧЫ, АЛЕ НЕ АБМЯЖУЮЧЫСЯ, НАКУПКУ ЗАМЕННЫХ ТАВАРАЎ АБО ПЭ ПАСЛУГІ; СТРАТА ВЫКАРЫСТАННЯ, ДАДЗЕНЫХ , АБО ПРЫБЫТКІ; АБО ПЕРЫВАННЕ БІЗНЭСУ) НЕЗАЛЕЖНА ПРЫЧЫНЕНЫМ І ЛЮБЫМ ТЭОРЫЯМ АДКАЗНАСЦІ, ПА ДАМОВЕ ДАГАВОРУ, СТВОГАЙ АДКАЗНАСЦІ АБО ПРАВАПАРУШЭННЯ (УКЛЮЧАЮЧЫ НАБЛАЖНАСЦЬ ЦІ ІНШЫМ ШЛЯХАМ), ЯКІЯ Ўзніклі ЛЮБЫМ ШЛЯХАМ ВЫКАРЫСТАННЯ РЭСУРСАЎ, НАВАТ КАЛІ ПАВЕДАМЛЕНЫ АБ МАГЧЫМАСЦІ ITY ТАКОЙ ШКОДЫ.
RPL пакідае за сабой права ў любы час і без дадатковага паведамлення ўносіць любыя паляпшэнні, паляпшэнні, выпраўленні або любыя іншыя мадыфікацыі ў РЭСУРСЫ або любыя прадукты, апісаныя ў іх.
The RESOURCES are intended for skilled users with suitable levels of design knowledge. Users are solely responsible for their selection and use of the RESOURCES and any application of the products described in them. User agrees to indemnify and hold RPL harmless against all liabilities, costs, damages or other losses arising out of their use of the RESOURCES. RPL grants users permission to use the RESOURCES solely in conjunction with the Raspberry Pi products. All other use of the RESOURCES is prohibited. No licence is granted to any other RPL or other third party intellectual property right.
HIGH RISK ACTIVITIES. Raspberry Pi products are not designed, manufactured or intended for use in hazardous environments requiring fail safe performance, such as in the operation of nuclear facilities, aircraft navigation or communication systems, air traffic control, weapons systems or safety-critical applications (including life support systems and other medical devices), in which the failure of the products could lead directly to death, personal injury or severe physical or environmental damage (“High Risk Activities”). RPL specifically disclaims any express or implied warranty of fitness for High Risk Activities and accepts no liability for use or inclusions of Raspberry Pi products in High Risk Activities. Raspberry Pi products are provided subject to RPL’s Стандартныя ўмовы. RPL’s provision of the RESOURCES does not expand or otherwise modify RPL’s Стандартныя ўмовы у тым ліку, але не абмяжоўваючыся адмовай ад адказнасці і гарантыямі, выкладзенымі ў іх.
Гісторыя версій дакумента
| Вызваленне | Дата | Апісанне |
| 1 | 1 красавіка 25 г | Першапачатковы выпуск |
Вобласць дзеяння дакумента
Гэты дакумент адносіцца да наступных прадуктаў Raspberry Pi:
| PI 0 | PI 1 | Пі 2 | Пі 3 | Пі 4 | Пі 400 | Пі 5 | Пі 500 | CM1 | CM3 | CM4 | CM5 | Піка | Піка2 | ||||
| 0 | W | H | A | B | A | B | B | Усе | Усе | Усе | Усе | Усе | Усе | Усе | Усе | Усе | Усе |
| ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ||
Уводзіны
Over the years, the options available for audio output on Raspberry Pi SBCs (single-board computers) have become more numerous, and the way they are driven from software has changed.
This document will go through many of the available options for audio output on your Raspberry Pi device and provide instructions on how to use audio options from the desktop and the command line.
This whitepaper assumes that the Raspberry Pi device is running Raspberry Pi OS and is fully up to date with the latest firmware and kernels.
Аўдыёабсталяванне Raspberry Pi
HDMI
All Raspberry Pi SBCs have an HDMI connector that supports HDMI audio. Connecting your Raspberry Pi SBC to a monitor or television with speakers will automatically enable HDMI audio output through those speakers. HDMI audio is a high-quality digital signal, so the results can be very good, and multichannel audio like DTS is supported.
If you are using HDMI video but want the audio signal to split off — for exampле, да amplifier that does not support HDMI input — then you will need to use an additional piece of hardware called a splitter to extract the audio signal from the HDMI signal. This can be expensive, but there are other options, and these are described below.
Аналагавы раз'ём PCM/3.5 мм
Мадэлі Raspberry Pi B+, 2, 3 і 4 маюць 4-кантактны аўдыёраздым 3.5 мм, які можа падтрымліваць аўдыё- і кампазітныя відэасігналы. Гэта нізкаякасны аналагавы выхад, які генеруецца з сігналу PCM (імпульсна-кодавай мадуляцыі), але ён усё яшчэ падыходзіць для навушнікаў і настольных дынамікаў.
УВАГА
There is no analogue audio output on Raspberry Pi 5.
Сігналы раз'ёмаў вызначаны ў наступнай табліцы, пачынаючы ад канца кабеля і заканчваючы яго наканечнікам. Кабелі выпускаюцца з рознымі прызначэннямі, таму пераканайцеся, што ў вас правільнае прызначэнне.
| Jack segment | Сігнал |
| Рукаў | Відэа |
| Кольца 2 | зямля |
| Кольца 1 | правільна |
| Парада | налева |
Платы адаптараў на базе I2S
All models of Raspberry Pi SBCs have an I2S peripheral available on the GPIO header. I2S is an electrical serial bus interface standard used to connect digital audio devices and communicate PCM audio data between peripherals in an electronic device. Raspberry Pi Ltd manufactures a range of audio boards that connect to the GPIO header and use the I2S interface to transfer audio data from the SoC (system on a chip) to the add-on board.
Заўвага: Add-on boards that connect via the GPIO header and adhere to the appropriate specifications are known as HATs (Hardware Attached on Top). Their specifications can be found here: https://datasheets.raspberrypi.com/
The full range of audio HATs can be seen on the Raspberry Pi Ltd webсайт: https://www.raspberrypi.com/products/
There are also a large number of third-party HATs available for audio output, for exampад Pimoroni, HiFiBerry, Adafruit і г.д., і яны прапануюць мноства розных функцый.
USB аўдыё
If it is not possible to install a HAT, or you are looking for a quick and easy way to attach a jack plug for a headphone output or a microphone input, then a USB audio adapter is a good choice. These are simple, cheap devices that plug into one of the USB-A ports on the Raspberry Pi SBC.
Raspberry Pi OS includes drivers for USB audio by default; as soon as a device is plugged in, it should show up on the device menu that appears when the speaker icon on the taskbar is right-clicked.
The system will also automatically detect if the attached USB device has a microphone input and enable the appropriate support.
Bluetooth
Bluetooth audio refers to the wireless transmission of sound data via Bluetooth technology, which is very widely used. It enables the Raspberry Pi SBC to talk to Bluetooth speakers and headphones/earbuds, or any other audio device with Bluetooth support. The range is fairly short — about 10 m maximum.
Bluetooth devices need to be ‘paired’ with the Raspberry Pi SBC and will appear in the audio settings on the desktop once this is done. Bluetooth is installed by default on Raspberry Pi OS, with the Bluetooth logo appearing on the desktop taskbar on any devices that have Bluetooth hardware installed (either built in or via a Bluetooth USB dongle). When Bluetooth is enabled, the icon will be blue; when it is disabled, the icon will be grey.
Праграмная падтрымка
The underlying audio support software has changed considerably in the full Raspberry Pi OS image, and, for the end user, these changes are mostly transparent. The original sound subsystem used was ALSA. Pulse Audio succeeded ALSA, before being replaced by the current system, which is called Pipe Wire. This system has the same functionality as Pulse Audio, and a compatible API, but it also has extensions to handle video and other features, making the integration of video and audio much easier. Because Pipe Wire uses the same API as Pulse Audio, Pulse Audio utilities work fine on a Pipe Wire system.
These utilities are used in the exampніжэй.
To keep the image size down, Raspberry Pi OS Lite still uses ALSA to provide audio support and does not include any Pipe Wire, Pulse Audio, or Bluetooth audio libraries. However, it is possible to install the appropriate libraries to add those features as required, and this process is also described below.
Працоўны стол
Як ужо згадвалася вышэй, кіраванне гукам ажыццяўляецца з дапамогай значка дынаміка на панэлі задач працоўнага стала. Клік левай кнопкай мышы на значку адкрывае паўзунок гучнасці і кнопку адключэння гуку, а клік правай кнопкай мышы адкрывае спіс даступных аўдыёпрылад. Проста націсніце на аўдыёпрыладу, якую вы хочаце выкарыстоўваць. Таксама ёсць магчымасць змяніць налады, клікнуўшы правай кнопкай мышы.fileвыкарыстоўваецца кожнай прыладай. Гэтыя прафесіяналыfiles usually provide different quality levels.
If microphone support is enabled, a microphone icon will appear on the menu; right-clicking on this will bring up microphone specific menu options, such as input device selection, whilst left-clicking brings up input level settings.
Bluetooth
To pair a Bluetooth device, left-click on the Bluetooth icon on the taskbar, then select ‘Add Device’. The system will then start looking for available devices, which will need to be put into ‘Discover’ mode to be seen. Click on the device when it appears in the list and the devices should then pair. Once paired, the audio device will appear in the menu, which is selected by clicking the speaker icon on the taskbar.
Камандны радок
Because Pipe Wire uses the same API as Pulse Audio, the majority of the Pulse Audio commands used to control audio work on Pipe Wire. pacts is the standard way of controlling Pulse Audio: type man pactl into the command line for more details.
Prerequisites for Raspberry Pi OS Lite
On a full installation of Raspberry Pi OS, all the required command line applications and libraries are already installed. On the Lite version, however, Pipe Wire is not installed by default and must be manually installed to be able to play back sound.
To install the required libraries for Pipe Wire on Raspberry Pi OS Lite, please input the following: sudo apt install pipewire pipewire-pulse pipewire-audio pulseaudio-utils If you intend on running applications that use ALSA, you will also need to install the following: sudo apt install pipewire-alsa
Rebooting after installation is the easiest way to get everything up and running.
Audio playback exampлес
Display a list of installed Pulse audio modules in short form (the long form contains a lot of information and is difficult to read): $ pactl list modules short Display a list of Pulse Audio sinks in short form:
Спіс $ pactl апускаецца ніжэй
On a Raspberry Pi 5 connected to an HDMI monitor with built-in audio and an additional USB sound card, this command gives the following output: $ pactl list sinks short
179 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Pipe Wire s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED 265 alsa_output.usb-C-Media_Electronics_Inc._USB_PnP_Sound_Device-00.analog-stereo-output Pipe Wire s16le 2ch 48000Hz SUSPENDED
УВАГА
Raspberry Pi 5 does not have analogue out.
For a Raspberry Pi OS Lite install on a Raspberry Pi 4 — which has HDMI and analogue out — the following is returned: $ pactl list sinks short
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Pipe Wire s16le 2ch 48000Hz SUSPENDED
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Pipe Wire s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED
Каб адлюстраваць і змяніць прыёмнік па змаўчанні на аўдыё HDMI (звярніце ўвагу, што ён ужо можа быць усталяваны па змаўчанні) у гэтай усталёўцы Raspberry Pi OS Lite, увядзіце:
$ pactl get-default-sink
alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback
$ pactl set-default-sink 70
$ pactl get-default-sink
alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo
Каб прайграць якampспачатку яго трэба загрузіць на sampкэш le, у дадзеным выпадку на прыёмніку па змаўчанні. Вы можаце змяніць прыёмнік, дадаўшы яго назву ў канец pactl play-sampкаманда:
$ pactl upload-sampsample.mp3 sampімя карыстальніка
$ pactl play-sampsampімя карыстальніка
There is a Pulse Audio command that is even easier to use to play back audio:
$ paplay sampле.mp3
pactl has an option to set the volume for the playback. Because the desktop uses Pulse Audio utilities to get and set audio information, the execution of these command line changes will also be reflected in the volume slider on the desktop.
Гэты былыampпамяншае гучнасць на 10%:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ -10%
Гэты былыample ўстанаўлівае гучнасць на 50%:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ 50%
There are many, many Pulse Audio commands that are not mentioned here. The Pulse Audio webсайт (https://www.freedesktop.org/wiki/Software/PulseAudio/) and the man pages for each command offer extensive information about the system.
Bluetooth
Controlling Bluetooth from the command line can be a complicated process. When using Raspberry Pi OS Lite, the appropriate commands are already installed. The most useful command is bluetoothctl, and some examples of it in use are provided below.
Make the device discoverable to other devices:
$ bluetoothctl бачны на
Зрабіце прыладу спалучанай з іншымі прыладамі:
$ bluetoothctl спалучаецца ўключана
Пошук прылад Bluetooth у зоне дзеяння:
$ сканаванне bluetoothctl уключана
Адключыць сканаванне:
$ bluetoothctl scan off bluetoothctl also has an interactive mode, which is invoked by using the command with no parameters. The following example runs the interactive mode, where the list command is entered and the results shown, on a Raspberry Pi 4 running Raspberry Pi OS Lite Bookworm: $ bluetoothctl
Агент зарэгістраваны
[bluetooth]# list
Controller D8:3A:DD:3B:00:00 Pi4Lite [default] [bluetooth]#
You can now type commands into the interpreter and they will be executed. A typical process for pairing with, and then connecting to, a device may read as follows: $ bluetoothctl
Agent registered [bluetooth]# discoverable on
Выяўленае змяненне на паспяхова
[CHG] Controller D8:3A:DD:3B:00:00 Discoverable on [bluetooth]# pairable on
Змена пары на ўдалася
[CHG] Controller D8:3A:DD:3B:00:00 Pairable on [bluetooth]# scan on
<магчыма, гэта доўгі спіс прылад паблізу>
[bluetooth]# pair [mac address of device, from the scan command or from the device itself, in the form xx:xx:xx:xx:xx:xx]
[bluetooth]# scan off
[bluetooth]# connect [same mac address]
The Bluetooth device should now appear in the list of sinks, as shown in this exampфайл з усталёўкі Raspberry Pi OS Lite:
Спіс $ pactl апускаецца ніжэй
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Pipe Wire s16le 2ch 48000Hz SUSPENDED
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Pipe Wire s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED
71 bluez_output.CA_3A_B2_CA_7C_55.1 Pipe Wire s32le 2ch 48000Hz SUSPENDED
$ pactl set-default-sink 71
$ paplay <example_audio_file>
Цяпер вы можаце зрабіць гэта наладай па змаўчанні і прайграваць аўдыё праз яе.
Высновы
Існуе мноства розных спосабаў атрымання гукавога вываду з прылад Raspberry Pi Ltd, якія задавальняюць патрабаванні пераважнай большасці карыстальнікаў. У гэтым дакуменце апісаны гэтыя механізмы і прадстаўлена інфармацыя пра многія з іх. Спадзяемся, што парады, прадстаўленыя тут, дапамогуць канчатковаму карыстальніку выбраць правільную схему гукавога вываду для свайго праекта. Просты прыкладampІнструкцыі па выкарыстанні аўдыёсістэм прадстаўлены, але чытачу варта звярнуцца да кіраўніцтваў і старонак кіраўніцтва па аўдыё і Bluetooth-камандах для атрымання больш падрабязнай інфармацыі.
Raspberry Pi з'яўляецца гандлёвай маркай Raspberry Pi Ltd
Кампанія Raspberry Pi Ltd
Дакументы / Рэсурсы
 |
Аднаплатны камп'ютар Raspberry Pi SBCS [pdfКіраўніцтва карыстальніка Аднаплатны камп'ютар SBCS, SBCS, аднаплатны камп'ютар, бартавы камп'ютар, камп'ютар |