I2S（Inter-IC Sound，集成电路内置音频总线）是一种同步串行通信协议，通常用于在两个数字音频设备之间传输音频数据
ESP32 包含两个 I2S 外设，可以通过 I2S 驱动来配置输入和输出采样数据
I2S 协议的基本原理是使用以下几条线来传输数据：MCLK：主时钟线，可选的信号，主要用于为 I2S 从设备提供参考时钟
BCLK：位时钟线，用于数据线的位时钟
WS：字（槽）选择线，通常用于标识声道，除了 PDM 模式
DIN/DOUT：串行数据输入/输出线
（如果 din 和 dout 设置为相同的 GPIO，则数据会在内部回环）I2S 外设还支持 LCD 模式，用于通过并行总线传输数据，一些 LCD 显示器和摄像头模块使用这种模式
I2S 外设的每个控制器都有以下特性，可以通过 I2S 驱动来配置：作为系统主机或从机运行能够充当发送器或接收器DMA 控制器，允许流式传输采样数据，无需 CPU 复制每个数据样本每个控制器可以以半双工通信模式运行
因此，两个控制器可以组合起来建立全双工通信
I2S0 输出可以直接路由到数字模拟转换器（DAC）的输出通道（GPIO 25 和 GPIO 26），以产生直接的模拟输出，无需涉及任何外部 I2S 编解码器
I2S0 还可以用于传输 PDM（脉冲密度调制）信号
要在 ESP32 上使用 I2S，需要以下几个步骤：安装 I2S 驱动程序
可以使用 ESP-IDF 编程指南 或 Arduino-ESP32 文档2中提供的 I2S API 来安装驱动程序
配置 I2S 参数
需要根据应用场景选择合适的通信模式（标准、TDM 或 PDM）、时钟源、采样率、数据位宽、声道数等参数
连接 I2S 引脚
需要将 ESP32 的 I2S 引脚（MCLK、BCLK、WS、DIN/DOUT）连接到相应的外部设备（如音频编解码器、麦克风、扬声器等）
读写 I2S 数据
您可以使用 I2S API 中提供的函数来读取或写入音频数据，或者使用 DMA 控制器来实现数据流传输
以下是一个使用 ESP32 和 MAX98357A 来实现 I2S 的发送和接收音频数据的示例代码：这段代码会从一个外部设备（如麦克风）读取音频数据，并将其发送到另一个外部设备（如扬声器）
#include "driver/i2s.h"#define SAMPLE_RATE (44100)#define SAMPLE_BITS (16)#define CHANNELS (2)#define PIN_I2S_BCLK (26)#define PIN_I2S_LRC (25)#define PIN_I2S_DIN (33)#define PIN_I2S_DOUT (27)void app_main(void){ //配置I2S参数 i2s_config_t i2s_config = { .mode = I2S_MODE_MASTER | I2S_MODE_TX | I2S_MODE_RX, //主机模式，发送和接收 .sample_rate = SAMPLE_RATE, .bits_per_sample = SAMPLE_BITS, .channel_format = I2S_CHANNEL_FMT_RIGHT_LEFT, //双声道 .communication_format = I2S_COMM_FORMAT_I2S | I2S_COMM_FORMAT_I2S_MSB, .intr_alloc_flags = ESP_INTR_FLAG_LEVEL1, //中断优先级 .dma_buf_count = 6, .dma_buf_len = 60, .use_apll = false }; //配置I2S引脚 i2s_pin_config_t pin_config = { .bck_io_num = PIN_I2S_BCLK, //位时钟 .ws_io_num = PIN_I2S_LRC, //字选择 .data_out_num = PIN_I2S_DOUT, //数据输出 .data_in_num = PIN_I2S_DIN //数据输入 }; //安装I2S驱动程序 i2s_driver_install(I2S_NUM_0, &i2s_config, 0, NULL); //设置I2S引脚 i2s_set_pin(I2S_NUM_0, &pin_config); //设置I2S时钟 i2s_set_clk(I2S_NUM_0, SAMPLE_RATE, SAMPLE_BITS, CHANNELS); //创建一个缓冲区，用于存储音频数据 int buffer_size = 1024; char buffer = malloc(buffer_size); while (1) { //从I2S读取音频数据 int bytes_read = 0; i2s_read(I2S_NUM_0, buffer, buffer_size, &bytes_read, portMAX_DELAY); //将音频数据写入I2S int bytes_written = 0; i2s_write(I2S_NUM_0, buffer, bytes_read, &bytes_written, portMAX_DELAY); }}