Raspberry Pi(Raspbian "wheezy")にM2TECH hiFaceのドライバをインストールする方法

初出：2013/04/10
改訂：2015/02/11

Raspberry Pi(Raspbian "wheezy")は、M2TECHの初代hiFace（白）やhiFaceEvoに標準対応していません。対応させるためには、公式の専用ドライバを手動で作成してインストールする必要があります。以下にその手順を記載します。初歩的なLinuxの知識が必要ですが、Raspberry Piのユーザーならば何とかなるでしょう。

リンク集

Raspberry Pi

http://www.raspberrypi.org/

M2TECH hiFace（公式サイト）

http://www.m2tech.biz/hiface.html

Home · panicking/snd-usb-asyncaudio Wiki · GitHub

https://github.com/panicking/snd-usb-asyncaudio/wiki

筆者宅のシンプル（≒手抜き）PCオーディオシステム
NAS=>LAN>=Raspberry Pi=>USB>=hiFace Pro=>同軸>=SONY TA-F501=>SP>=ELAC FS247=>筆者

準備

注意：
本手順で利用しているRaspberry PiのOSイメージは「2014-12-24-wheezy-raspbian」です。OSの一般的な初期設定は済ませておいてください。

注意：
カーネルバージョンが「3.18」以上の場合は、カーネルの仕様とhiFaceドライバの仕様が一致しなくなったために動作しません。
「2015-01-31-raspbian」以降のRaspbianは、カーネルバージョンが「3.18」以上なので動作対象外です。
これ以前のカーネルバージョンでも、「apt-get upgrade」するとカーネルバージョンが3.18に上がります。「apt-get upgrade」しないようご注意ください。

注意：
root権限で作業するので、事前にrootでログインできるように「sudo passwd root」でrootのパスワードを設定しておいてください。

rootになります。


pi@raspberrypi:~$ su -

コンパイルするための開発環境をインストールします。


root@raspberrypi:~# apt-get install build-essential

※既に最新パッケージが入っている場合は、インストールは行われません。

git（ソースコードのダウンロードツール）をインストールします。


root@raspberrypi:~# apt-get install git

※既に最新パッケージが入っている場合は、インストールは行われません。

ソースコードの作業用ディレクトリに移動します。


root@raspberrypi:~# cd /usr/src
root@raspberrypi:/usr/src#

カーネルのバージョンを確認します。


root@raspberrypi:/usr/src# uname -a
Linux raspberrypi 3.12.35+ #730 PREEMPT Fri Dec 19 18:31:24 GMT 2014 armv6l GNU/Linux

※unameして、カーネルのバージョンを調べます。
バージョンが「3.18」以上の場合は、仕様によりhiFaceドライバは利用できませんので、「2014-12-24-wheezy-raspbian」をクリーンインストールし直してください。

githubからRaspbian "wheezy"のソースコードをダウンロードします。


root@raspberrypi:/usr/src# wget https://github.com/raspberrypi/linux/archive/rpi-3.12.y.tar.gz
root@raspberrypi:/usr/src# ls
rpi-3.12.y.tar.gz

※今回は「3.12.35」なので、ソースコードもそれに合わせたバージョンを取得します。
ソースコード：raspberrypi/linux - GitHubの「Download ZIP」
拡張子は「.zip」ではなく、「.tar.gz」のファイルをダウンロードします。

Raspbian "wheezy"のソースコードを解凍します。


root@raspberrypi:/usr/src# tar zxvf rpi-3.12.y.tar.gz
root@raspberrypi:/usr/src# ls
linux-rpi-3.12.y  rpi-3.12.y.tar.gz

※解凍には数分かかります。

「Module.symvers」ファイルをダウンロードします。

「Module.symvers」ファイルは、カーネルとモジュールのバージョン整合性をチェックするための一覧表です。
カーネルのバージョンと同一の「Module.symvers」ファイルが必要となります。

「https://github.com/raspberrypi/firmware/commits/master/extra/Module.symvers」へ行きます。
カーネルと同じバージョンの項目を見つけます。今回は「kernel: Bump to 3.12.35」です。
右側に「Browse the repository at this point in the history」というボタンがあるので押します。
「Raw」というボタンがあるので押します。
アドレスをコピーしてください。そのファイルをRaspberry側でwgetコマンドでダウンロードします。


root@raspberrypi:/usr/src# wget https://raw.githubusercontent.com/raspberrypi/firmware/2f9828c4577a858571b76eef3f7e1d3ff7ac1ba9/extra/Module.symvers
root@raspberrypi:/usr/src# ls
linux-rpi-3.12.y  Module.symvers  rpi-3.12.y.tar.gz

hiFaceドライバのソースコードをダウンロードします。


root@raspberrypi:/usr/src# git clone git://github.com/panicking/snd-usb-asyncaudio.git
root@raspberrypi:/usr/src# ls
linux-rpi-3.12.y  Module.symvers  rpi-3.12.y.tar.gz  snd-usb-asyncaudio

hifaceドライバの作成（コンパイル）

Raspbian "wheezy"ソースコードのディレクトリにリンクを作成します。


root@raspberrypi:/usr/src# ls /lib/modules
3.12.35+
root@raspberrypi:/usr/src# ln -s /usr/src/linux-rpi-3.12.y /lib/modules/3.12.35+/build
root@raspberrypi:/usr/src# ls /lib/modules/3.12.35+/build
arch     Documentation  init     lib          README          sound
block    drivers        ipc      MAINTAINERS  REPORTING-BUGS  tools
COPYING  firmware       Kbuild   Makefile     samples         usr
CREDITS  fs             Kconfig  mm           scripts         virt
crypto   include        kernel   net          security

Raspbian "wheezy"ソースコードのディレクトリに移動します。


root@raspberrypi:/usr/src# cd linux-rpi-3.12.y/
root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y#

カーネル設定ファイルをコピーします。


root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y# zcat /proc/config.gz > .config

「Module.symvers」ファイルをコピーします。


root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y# cp /usr/src/Module.symvers ./
root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y# ls -a
.        CREDITS        .gitignore  kernel       Module.symvers  security
..       crypto         include     lib          net             sound
arch     Documentation  init        .mailmap     README          tools
block    drivers        ipc         MAINTAINERS  REPORTING-BUGS  usr
.config  firmware       Kbuild      Makefile     samples         virt
COPYING  fs             Kconfig     mm           scripts

※これをしないと、hifaceモジュール組み込み時にエラーになるので、必ず行ってください（「CONFIG_MODVERSIONS」対策）。

コンパイルの準備をします。


root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y# make oldconfig

※「* ALSA for SoC audio support」「 Support for the HifiBerry Amp (SND_BCM2708_SOC_HIFIBERRY_AMP) [N/m/?] (NEW)」というメッセージが出てきた場合は、エンターキーを押して進めてください。


root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y# make prepare
root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y# make modules_prepare KERNELRELEASE=$(uname -r)
root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y# cat include/generated/utsrelease.h
#define UTS_RELEASE "3.12.35+"

※最後に「cat include/generated/utsrelease.h」を行って、「#define UTS_RELEASE "3.12.35+"」と表示させていますが、「"3.12.35+"」のところが「uname -r」コマンドの結果と一致していればOKです（vermagic対策）。

hifaceドライバを作成（コンパイル）します。


root@raspberrypi:/usr/src/linux-rpi-3.12.y# cd ../snd-usb-asyncaudio/
root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# make clean
root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# ls
chip.c  chip.h  dkms.conf  Makefile  pcm.c  pcm.h  test-rates.sh
root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# make
make -C /lib/modules/3.12.35+/build SUBDIRS=/usr/src/snd-usb-asyncaudio modules
make[1]: Entering directory `/usr/src/linux-rpi-3.12.y'
  CC [M]  /usr/src/snd-usb-asyncaudio/chip.o
  CC [M]  /usr/src/snd-usb-asyncaudio/pcm.o
  LD [M]  /usr/src/snd-usb-asyncaudio/snd-usb-hiface.o
  Building modules, stage 2.
  MODPOST 1 modules
  CC      /usr/src/snd-usb-asyncaudio/snd-usb-hiface.mod.o
  LD [M]  /usr/src/snd-usb-asyncaudio/snd-usb-hiface.ko
make[1]: Leaving directory `/usr/src/linux-rpi-3.12.y'
root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio#
root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# ls
chip.c     Makefile        pcm.h                 snd-usb-hiface.mod.o
chip.h     modules.order   pcm.o                 snd-usb-hiface.o
chip.o     Module.symvers  snd-usb-hiface.ko     test-rates.sh
dkms.conf  pcm.c           snd-usb-hiface.mod.c

※「snd-usb-hiface.ko」が出来ていれば、コンパイル成功です。

テスト

ドライバの情報を表示します。


root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# modinfo snd-usb-hiface.ko
filename:       /usr/src/snd-usb-asyncaudio/snd-usb-hiface.ko
license:        GPL v2
description:    M2Tech hiFace USB-SPDIF audio driver
author:         Antonio Ospite 
author:         Michael Trimarchi 
srcversion:     924B0E1234B14D4BC177996
alias:          usb:v25C6p9002d*dc*dsc*dp*ic*isc*ip*in*
(中略）
alias:          usb:v04B4p0384d*dc*dsc*dp*ic*isc*ip*in*
depends:        snd-pcm,snd
vermagic:       3.12.35+ preempt mod_unload modversions ARMv6
parm:           index:Index value for hiFace soundcard. (array of int)
parm:           id:ID string for hiFace soundcard. (array of charp)
parm:           enable:Enable hiFace soundcard. (array of bool)

ドライバを一時的に組み込みます。


root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# insmod snd-usb-hiface.ko

※ここで「Error: could not insert module snd-usb-hiface.ko: Invalid module format」と表示された場合は、ドライバ情報を確認してください。

「depends:」の箇所が「snd-pcm,snd」のようになる必要があります。
「vermagic:」の箇所が「3.12.35+」のように、「uname -r」コマンドと同じ結果になる必要があります。異なる場合は再度「hifaceドライバの作成」を行ってください。
「vermagic:」の箇所が「3.12.35+」なのに上記エラーになる場合は、「Module.symvers」ファイルのバージョンがカーネルバージョンと異なる可能性があります。適切なファイルを見つけて最初からやり直してください。

組み込まれたドライバの一覧を表示します。


root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# lsmod
Module                  Size  Used by
snd_usb_hiface          8614  0
snd_bcm2835            15846  0
snd_pcm                77560  2 snd_bcm2835,snd_usb_hiface
（後略）

※「snd_usb_hiface」が表示されればOKです。

電源を切ります。


root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# poweroff

hiFaceをUSBポートに挿し込み、Raspberry Piを起動します。
ドライバを一時的に組み込みます。


root@raspberrypi:~# cd /usr/src/snd-usb-asyncaudio
root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# insmod snd-usb-hiface.ko

サウンドサービス（ALSA）でhifaceドライバを認識していることを確認します。


root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# aplay -l
card 0: ALSA [bcm2835 ALSA], device 0: bcm2835 ALSA [bcm2835 ALSA]
  Subdevices: 8/8
  Subdevice #0: subdevice #0
  Subdevice #1: subdevice #1
  Subdevice #2: subdevice #2
  Subdevice #3: subdevice #3
  Subdevice #4: subdevice #4
  Subdevice #5: subdevice #5
  Subdevice #6: subdevice #6
  Subdevice #7: subdevice #7
card 0: ALSA [bcm2835 ALSA], device 1: bcm2835 ALSA [bcm2835 IEC958/HDMI]
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0
card 1: hiFace [hiFace], device 0: USB-SPDIF Audio [USB-SPDIF Audio]
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0

※「hiFace」が表示されればOKです。Raspberry Piのデフォルトサウンドデバイスも一緒に表示されます。

インストール

hifaceドライバファイルをkernelディレクトリへコピーします。


root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio#  cp snd-usb-hiface.ko /lib/modules/3.12.35+/kernel/sound/usb/

ドライバ登録情報を更新します。


root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# depmod -a

※OS起動時に自動でドライバを読ませるために、必ず行ってください。

OSを再起動します。


root@raspberrypi:/usr/src/snd-usb-asyncaudio# reboot

再起動後、hifaceドライバが組み込まれているか確認します。


root@raspberrypi:~# aplay -l
**** List of PLAYBACK Hardware Devices ****
card 0: hiFace [hiFace], device 0: USB-SPDIF Audio [USB-SPDIF Audio]
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0
card 1: ALSA [bcm2835 ALSA], device 0: bcm2835 ALSA [bcm2835 ALSA]
  Subdevices: 8/8
  Subdevice #0: subdevice #0
  Subdevice #1: subdevice #1
  Subdevice #2: subdevice #2
  Subdevice #3: subdevice #3
  Subdevice #4: subdevice #4
  Subdevice #5: subdevice #5
  Subdevice #6: subdevice #6
  Subdevice #7: subdevice #7
card 1: ALSA [bcm2835 ALSA], device 1: bcm2835 ALSA [bcm2835 IEC958/HDMI]
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0





MPDへの登録


MPDをインストールします。


root@raspberrypi:~# apt-get update
root@raspberrypi:~# apt-get install mpd mpc


※既にインストール済みの場合は、作業不要です。

※インストール後に、「[....] Starting Music Player Daemon: mpdlisten: bind to '[::1]:6600' failed: Failed to create socket: Address family not supported by protocol (continuing anyway, because binding to '127.0.0.1:6600' succeeded) Failed to load database: Failed to open database file "/var/lib/mpd/tag_cache": No such file or directory. ok」というエラーが出ますが、MPDが未設定なためなので、気にしなくて大丈夫です。


MPDの設定ファイルをエディタで開きます。


root@raspberrypi:~# nano /etc/mpd.conf




「bind_to_address "localhost"」をコメントアウトします。


# For network
bind_to_address         "localhost"

↓

# For network
#bind_to_address         "localhost"




hifaceの設定を追記します。


#
# An example of an ALSA output:
#
audio_output {
        type            "alsa"
        name            "My ALSA Device"
        device          "hw:0,0"        # optional
        format          "44100:16:2"    # optional
        mixer_device    "default"       # optional
        mixer_control   "PCM"           # optional
        mixer_index     "0"             # optional
}

↓

#
# An example of an ALSA output:
#
#audio_output {
#        type            "alsa"
#        name            "My ALSA Device"
#        device          "hw:0,0"        # optional
#        format          "44100:16:2"    # optional
#        mixer_device    "default"       # optional
#        mixer_control   "PCM"           # optional
#        mixer_index     "0"             # optional
#}


#
# hiFace output:
#
audio_output {
        type            "alsa"
        name            "hiFace"
        device          "hw:0,0"
}


※「An example of an ALSA output:」の項目はすべてコメントアウト（先頭に「#」を付加）します。

※「device "hw:0,0"」の数値は、「aplay -l」コマンドで表示された結果により異なります。

「card 0: hiFace [hiFace], device 0: hiFace [AsyncAudio USB]」ならば、「device "hw:0,0"」

「card 1: hiFace [hiFace], device 0: hiFace [AsyncAudio USB]」ならば、「device "hw:1,0"」

のように、「device "hw:{card番号},{device番号}"」と記述します。


MPDを再起動して設定を反映させます。


root@raspberrypi:~# /etc/init.d/mpd restart
[ ok ] Stopping Music Player Daemon: mpd.
[ ok ] Starting Music Player Daemon: mpd.





テストで音楽ファイルを再生してみます。

音楽ファイルを置くデフォルトパスは、「/var/lib/mpd/music/」以下のディレクトリです（mpd.confの「music_directory」を参照）。

※ダウンロードするwaveファイルは、好きなものを探してください。

root@raspberrypi:~# cd /var/lib/mpd/music/
root@raspberrypi:/var/lib/mpd/music# wget http://tascammk.teac.co.jp/audio/dr-05/DR-05_1644_AG_ARP_02.wav



mpdのデータベースをアップデートして、音楽ファイルをプレイリストに登録します。

root@raspberrypi:/var/lib/mpd/music# mpc update
root@raspberrypi:/var/lib/mpd/music# mpc ls|mpc add



音楽ファイルを再生します。

root@raspberrypi:/var/lib/mpd/music# mpc play


無事、音が鳴れば成功です！！



MPDクライアントで出力先に「hiFace」が選択できることを確認します。



「Update MPD Database」を選んで、データベースをアップデートすると、音楽ファイルが選べるようになるので、再生してみましょう。


無事音が出たあとで、最新のMPDにアップデートすることも可能です。

（特に、cueシートは公式バージョン（v0.16）では未対応なので、cueシートを利用したい場合は、v0.18以上にアップデートする必要があります。）

詳細は「Raspberry Pi(Raspbian "wheezy")のMPDを最新版のソースコードからアップデートする方法」をご覧ください。


以上。


改訂履歴
2015/02/11

「2014-12-24-wheezy-raspbian」向けに修正
これ以降のRaspbianパッケージには未対応であることを記述

2014/06/27

「2014-06-20-wheezy-raspbian」向けに修正

2013/12/27

「2013-12-20-wheezy-raspbian」向けに修正

2013/06/18

「2013-05-25-wheezy-raspbian」で動作確認

2013/04/10

初版作成




copyright © 2015 H'Imagine. All rights reserved.