FeTAp611-VoIP-Tischtelefon auf Basis eines Raspberry Pi Zero 2 W

Komponenten:

• FeTAp 611, nötige Originalkomponenten: Nummernschalter und Gabelkontakt
• Raspberry Pi Zero 2 W
• Netzteil: z.B. Hi-Link 5V, 3W (600mA)
  Hinweis: 3W/600mA sind eher knapp dimensioniert und setzen eine Drosselung des Pi voraus. Besser sind 5W/1A.
• Verstärker für Lautsprecher: MAX98357A (auf fertiger Platine für I2S)
• Lautsprecher: Visaton FR7, 4 Ohm, 5W Nennleistung
• USB-OTG-Adapter (Mikro-USB auf USB-A)
• USB-Soundkarte (einfacher/günstiger zu finden als USB-OTG-Soundkarte) hier: Vention = ID 0d8c:0014 C-Media Electronics, Inc. Audio Adapter (Unitek Y-247A)
• Hörer-Lautsprecher aus altem Headset
• Hörer-Mikrofon aus altem Headset

Verkabelung

Gerät/Funktion	Pin	GPIO	Pi-Pin-Nr.
Hörerkontakt	1	15	10
	2	GND	9
MAX98357	BCLK	18	12
	LRCK	19	35
	DIn	21	40
	GND	GND	39
	VIn	+5V	4
Nummernschalter	1 (nsi1)	GND	14
	2 (nsi2)	23	16
	3 (nsa1)	GND	20
	4 (nsa2)	24	18

Linux konfigurieren

Komponenten installieren

sudo apt update ; sudo apt upgrade
sudo apt install git sox libsox-fmt-mp3 --no-install-recommends
sudo apt autoremove

MAX98357A aktivieren

Siehe

• https://learn.pimoroni.com/article/raspberry-pi-phat-dac-install
• https://learn.adafruit.com/adafruit-max98357-i2s-class-d-mono-amp/raspberry-pi-usage

Datei /boot/firmware/config.txt anpassen:

dtparam=i2s=on
#dtparam=audio=on
dtoverlay=max98357a

In /etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf folgende Einträge, falls vorhanden, entfernen:

• i2c-bcm2708
• snd-soc-pcm512x
• snd-soc-wm8804

In /etc/modules den Eintrag snd_bcm2835, falls vorhanden, entfernen.

Reihenfolge der Soundkarten fixieren

Siehe https://wiki.archlinux.org/title/Advanced_Linux_Sound_Architecture#Card_index

Datei /etc/modprobe.d/alsa-base.conf anlegen:

options snd slots=snd_usb_audio

Damit bekommt die USB-Soundkarte (Hörer) immer Index 0.

Soundkarten konfigurieren

Datei /etc/asound.conf anpassen bzw. anlegen:

# USB als Standardgerät (nützlich für linphonec)
pcm.!default {
    type hw
    card 0
}

ctl.!default {
    type hw
    card 0
}

# USB-Soundkarte
pcm.usb {
    type hw
    card 0
    device 0
}

# MAX98357 über dmix, um parallel Stille zu senden (Knacken verhindern)
pcm.i2s_dmix {
    type dmix
    ipc_key 1024
    ipc_perm 0666  # Zugriff für alle Nutzer zulassen, optional
    slave {
        pcm {
            type hw
            card 1
            device 0
        }
        rate 48000
        channels 2
        format S32_LE
        period_time 0
        period_size 1024
        buffer_size 8192
    }
}

ctl.i2s_dmix {
    type hw
    card 1
}

# MAX98357 zusätzlich mit Softvol, um Lautstärke steuern zu können
pcm.i2s {
    type softvol
    slave.pcm i2s_dmix
    control {
        name "Lautsprecher"
        card 1
    }
    min_dB -50.0
    # Maximale Lautstärke gleich hier konfigurieren
    max_dB -18.0
    resolution 100
}

ctl.i2s {
    type hw
    card 1
}

Knacken am MAX98357 bei Start einer Wiedergabe verhindern

Siehe auch: volumio/Volumio2#1973

Systemd-Dienst z.B. in /etc/systemd/system/i2s-silence.service anlegen:

[Unit]
Description=Play silence to I2S output using dmix to avoid pop/click noise
After=sound.target

[Service]
ExecStart=/usr/bin/aplay -D i2s -t raw -r 48000 -c 2 -f S32_LE /dev/zero
Restart=always
RestartSec=1
Nice=-20

[Install]
WantedBy=multi-user.target

Dann aktivieren mit

systemctl daemon-reload
systemctl enable --now i2s-silence.service

Lautstärke festlegen und für einen Neustart speichern

Hinweis: Funktionierte bei mir nur mit der USB-Soundkarte, nicht mit dem MAX98357.

alsamixer
sudo alsactl store

linphone

Die Dokumentation ist leider äußerst spärlich: https://wiki.linphone.org/xwiki/wiki/public/view/Linphone/

sudo apt install linphone-cli --no-install-recommends

Konfigurieren

sudo mkdir -p /root/.local/share/linphone
sudo linphonec

Soundkarte auswählen

soundcard list
soundcard use 1  # Nummer entsprechend anpassen, nur mit default funktionierte es bei mir nicht

Codecs konfigurieren

Moderne FRITZ!Boxen unterstützen typischerweise folgende Codecs:

• G.711a (A-Law)
• G.711u (µ-Law)
• G.711 HD
• G.722
• G.726-24
• G.726-32
• G.726-40
• iLBC 13.3 (iLBC 30)
• iLBC 15.2 (iLBC 20)

Die von linphonec unterstützten Codecs können wie folgt aufgelistet und aktiviert werden:

codecs list
codecs enable {index}
codecs disable {index}

Testanruf tätigen

register sip:username@hostname hostname password
call 0123456789
# [...]
terminate  # Auflegen
quit  # linphonec beenden

Optional: Datei /root/.linphonerc gemäß Vorlage in support/ anpassen.

Bonusfunktionen

Nacht- und Aufwachlicht

Es können über die Konfigurationsoptionen im Bereich [Misc] sowohl eine Nachtlicht- als auch eine Aufwachlicht-LED konfiguriert werden. Über die Kurzwahl enable-night-mode wird dann das Nachtlicht bis zur konfigurierten Uhrzeit aktiviert.

Schlafmusik

Über die Kurzwahl start-sleep-music wird die Spieluhr aktiviert. Die Spieluhr stoppt, sobald der Hörer abgehoben wird.