USB-Soundkarte ohne Treiber – Tutorial

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Visualisierungs-Testsoftware (Windows)

audio_tools.7z

**Befehlsübersicht (überspringbar)

• System aktualisieren und Tools installieren:

  • Ausführen: sudo apt update && sudo apt full-upgrade

  • ALSA installieren: sudo apt install alsa-base alsa-utils

• Hardware erkennen:

  • Audiogeräte auflisten: aplay -l

  • PCI/USB-Audiogeräte anzeigen: lspci | grep -i audio,lsusb

• Grundkonfiguration und Überprüfung:

  • Konfigurationsassistent ausführen: sudo alsaconf (falls verfügbar)

  • Lautstärke einstellen: alsamixer (M = Stummschaltung aufheben, Pfeiltasten = Lautstärke, ESC = beenden)

  • Einstellungen speichern: sudo alsactl store

  • Wiedergabetest: Audioausgabe testen (Lautsprecher/Kopfhörer anschließen):

# Testton abspielen; -D gibt die USB-Soundkarte an (X = card-Nummer aus aplay -l)
speaker-test -c 2 -D plughw:X,0

• Audiodienst neu starten: sudo systemctl restart alsa (in manchen Umgebungen Neustart nötig: sudo reboot)

Jetson-Serie & Ubuntu-System & Raspberry Pi

Debugging über die Befehlszeile

1. USB-Soundkarte anschließen

1. Vor dem Einstecken der USB-Soundkarte die USB-Geräte mit lsusb anzeigen:

2. USB-Soundkarte einstecken und erneut lsusb ausführen – das zusätzlich erscheinende Gerät ist die USB-Soundkarte:

3. Mit arecord -l alle Aufnahmegeräte auflisten – unsere USB-Soundkarte ist sichtbar:

4. Mit aplay -l alle Wiedergabegeräte auflisten:

2. USB-Soundkarte verwenden

Zeigt arecord -l z. B. UACDemoV1.0, so ist das unsere Soundkarte. Bei card 0; device 0 wird im Befehl plughw:0,0 angegeben, um dieses Aufnahmegerät zu wählen:

Mit dem Linux-eigenen Aufnahmebefehl 5 Sekunden Ton aufnehmen und testen:

arecord -D plughw:0,0 -f S16_LE -r 16000 -d 5 -t wav test.wav

plughw:0,0 bedeutet card 0, device 0, also unsere USB-Soundkarte. Je nach Ausgabe von arecord -l anpassen: wenn UACDemoV1.0 als card 1; device 1 angezeigt wird, muss plughw:0,0 in plughw:1,1 geändert werden. Der Parameter plughw sorgt für automatische Formatkonvertierung und überbrückt verschiedene Datenformate und Hardware. Weitere arecord-Parameter:

Befehl	Bedeutung	Bedeutung in diesem Befehl
-D	Gerätename wählen	Externe USB-Soundkarte "plughw:1.0" verwenden
-f	Aufnahmeformat	S16_LE = vorzeichenbehaftetes 16-Bit-Little-Endian
-r	Abtastrate	16000 = 16-kHz-Abtastung
-d	Aufnahmedauer	5 Sekunden aufnehmen
-t	Aufnahmeformat	wav-Format
test.wav	Dateiname (Pfad möglich)	Dateiname test.wav

Bei zu leiser Aufnahme alsamixer verwenden und F6 drücken, um die USB-Soundkarte zu wählen:

Dann F5 drücken, um Aufnahme- und Wiedergabegeräte anzuzeigen. Aufnahmelautstärke mit Pfeil-nach-oben erhöhen. PCM = Wiedergabe, CAPTURE MIC = Aufnahme:

Anschließend mit aplay wiedergeben:

aplay -D plughw:0,0 -f S16_LE -r 16000 -c 1 test.wav

Parametererklärung:

• -D plughw:0,0: Aufnahmegerät festlegen. plughw:0,0 = erstes Gerät der ersten Soundkarte.

• -f S16_LE: Audioformat festlegen. S16_LE = 16-Bit-Little-Endian (Signed), ein gängiges Audioformat; „Little Endian" bedeutet, dass das niederwertige Byte im Speicher an der niedrigeren Adresse liegt.

• -r 16000: Abtastrate festlegen.

• -c 1: Kanalanzahl festlegen.

• -d 5: Aufnahmedauer in Sekunden.

PulseAudio-Anzeige

PulseAudio per Befehlszeile anzeigen:

pactl list sources short # Alle verfügbaren Audioquellen des PulseAudio-Servers auflisten

49 = Quellenindex

Alsa _input.usb = USB-Eingabegerät, also ein Mikrofon

s16le = 16-Bit-Little-Endian-Audioformat (Signed)

1ch = Monokanal.

48000Hz = Abtastrate, 48000 Abtastungen pro Sekunde

SUSPENDED = Mikrofon derzeit angehalten

RUNNING = Mikrofon in Benutzung

Python: USB-Soundkarte ohne Treiber ansprechen

Codebeispiele selbst suchen, z. B. „Python调用USB免驱声卡"

Problemübersicht

Jetson

1. Gerät belegt

Einstellungsseite schließen und Befehl erneut ausführen

Falls weiterhin nicht: neu einstecken oder neu starten

Prozess anzeigen, der das Audiogerät belegt:

sudo lsof /dev/snd/*

Vor dem Einstecken der Soundkarte:

Nach dem Einstecken:

Prozess beenden mit kill -9 PID (PID = der nach dem Einstecken neu erscheinende Prozess, im Screenshot 33739)

Danach erneut aufnehmen und abspielen

Raspberry Pi

1. Starke Störgeräusche

Zuerst Mikrofonlautstärke auf 100 stellen
Terminal öffnen
$ sudo vi /boot/config.txt    #oder ggf. /boot/firmware/config.txt
Am Ende der Datei hinzufügen
audio_pwm_mode = 2
ESC, dann :wq zum Speichern und Beenden
Danach neu starten
$ reboot

2. Lautstärkeeinstellungen werden bei jedem Neustart zurückgesetzt

Nach dem erneuten Einstellen der Lautstärke

die aktuelle Konfiguration in der System-Standarddatei speichern:

sudo chmod 664 /var/lib/alsa/asound.state
sudo alsactl store

Ubuntu-VM

1. Rauschen bei der Aufnahme

Lösung: USB-Controller-Kompatibilität auf 3.0 oder 3.1 ändern

RDK x3&x5

Gerätenummer prüfen

Prüfen, ob die Soundkarte existiert und welche Gerätenummer sie hat.

Mit cat /proc/asound/cards prüfen, ob die Soundkarte registriert ist:

0 [duplexaudio    ]: simple-card - duplex-audio
                      duplex-audio

Mit cat /proc/asound/devices die logischen Geräte prüfen:

root@ubuntu:~# cat /proc/asound/devices
  2: [ 0- 0]: digital audio playback
  3: [ 0- 0]: digital audio capture
  4: [ 0]   : control
 33:        : timer

Mit ls /dev/snd/ die tatsächlichen Gerätedateien im Userspace prüfen:

root@ubuntu:~# ls /dev/snd/
by-path/   controlC0  pcmC0D0c   pcmC0D0p   timer

Daraus ergibt sich: Soundkarte 0 ist die Onboard-Soundkarte; die Geräte existieren mit Nummer 0-0. Die tatsächlich verwendeten Geräte sind pcmC0D0p und pcmC0D0c.

5 Sekunden Ton aufnehmen und testen

arecord -D plughw:0,0 -f S16_LE -r 16000 -d 5 -t wav test.wav

plughw:0,0 bedeutet card 0, device 0, also unsere USB-Soundkarte. plughw sorgt für automatische Formatkonvertierung und überbrückt verschiedene Datenformate und Hardware. Weitere arecord-Parameter:

Befehl	Bedeutung	Bedeutung in diesem Befehl
-D	Gerätename wählen	Externe USB-Soundkarte "plughw:1.0" verwenden
-f	Aufnahmeformat	S16_LE = vorzeichenbehaftetes 16-Bit-Little-Endian
-r	Abtastrate	16000 = 16-kHz-Abtastung
-d	Aufnahmedauer	5 Sekunden aufnehmen
-t	Aufnahmeformat	wav-Format
test.wav	Dateiname (Pfad möglich)	Dateiname test.wav

Bei zu leiser Aufnahme alsamixer verwenden und F6 drücken, um die USB-Soundkarte zu wählen:

Dann F5 drücken, um Aufnahme- und Wiedergabegeräte anzuzeigen. Aufnahmelautstärke mit Pfeil-nach-oben erhöhen. PCM = Wiedergabe, CAPTURE MIC = Aufnahme:

Anschließend mit aplay wiedergeben:

aplay -D plughw:0,0 -f S16_LE -r 16000 -c 1 test.wav

Parametererklärung:

• -D plughw:0,0: Aufnahmegerät festlegen. plughw:0,0 = erstes Gerät der ersten Soundkarte.

• -f S16_LE: Audioformat festlegen. S16_LE = 16-Bit-Little-Endian (Signed), ein gängiges Audioformat; „Little Endian" bedeutet, dass das niederwertige Byte im Speicher an der niedrigeren Adresse liegt.

• -r 16000: Abtastrate festlegen.

• -c 1: Kanalanzahl festlegen.

• -d 5: Aufnahmedauer in Sekunden.

Häufige Fragen

Wie unterscheidet man auf einem RDK-Board die USB-Soundkarte von der Onboard-Soundkarte?

Wie können das Audio-Subboard der RDK-X3-Serie und die USB-Soundkarte gleichzeitig koexistieren und verwendet werden?

Wie nutzt man die Audiofunktionen auf dem RDKS100 über die grafische Oberfläche?

Siehe RDK Multimedia-Verarbeitung und -Anwendung

Grundlegenden Audiotreiber prüfen

Ob die treiberfreie USB-Soundkarte funktioniert, hängt vom Kernel ab

• Ist die USB-Audio-Class-Unterstützung aktiviert (CONFIG_USB_AUDIO)?

• Ist das passende Kernelmodul geladen (z. B. snd-usb-audio)?

Unterstützt der Kernel es, genügt die Installation der Basis-Audiotools. Ist der Kernel beschnitten, muss er neu kompiliert werden, um den Treiber zu aktivieren.

Schritt 1: Prüfen, ob der Kernel snd_usb_audio unterstützt

# Methode 1: Prüfen, ob das Treibermodul geladen ist
lsmod | grep snd_usb_audio

# Methode 2: Prüfen, ob das Modul im Kernel enthalten ist (auch wenn nicht geladen)
modinfo snd_usb_audio  # Ausgabe vorhanden = Kernel unterstützt; keine Ausgabe = Modul nicht einkompiliert

Keine Ausgabe bei modinfo: Der Systemkernel hat den Treiber beschnitten – Kernel neu kompilieren und in .config aktivieren:

CONFIG_SND_USB_AUDIO=m  # als Modul kompilieren, oder =y fest einkompilieren
CONFIG_SND_USB_UA101=y
CONFIG_SND_USB_CAIAQ=y

Ausgabe bei modinfo vorhanden: Modul direkt laden:

sudo modprobe snd_usb_audio

Schritt 2: Basis-Audiotools installieren (in der Minimalversion nicht enthalten)

Minimalsysteme haben oft kein alsa-utils – manuell installieren:

# Ubuntu/Debian
sudo apt update && sudo apt install -y alsa-utils usbutils

# Ohne Netzwerk: Offline-Paket von alsa-utils herunterladen und mit dpkg -i installieren

Schritt 3: Erkennung und Funktion der USB-Soundkarte prüfen

1. USB-Soundkarte einstecken und Geräteerkennung prüfen:

# USB-Enumeration anzeigen
lsusb | grep -i audio

# Audiogeräte auflisten
aplay -l

Erscheint ein Eintrag card X mit USB Audio, ist die Erkennung erfolgreich.

2. Audioausgabe testen (Lautsprecher/Kopfhörer anschließen):

# Testton abspielen; -D gibt die USB-Soundkarte an (X = card-Nummer aus aplay -l)
speaker-test -c 2 -D plughw:X,0

Schritt 4: (Optional) Audiodienst installieren (für Desktop/Hintergrundwiedergabe)

Für Hintergrundwiedergabe oder Desktop-Umgebungen muss in Minimalversionen ein Audiodienst installiert werden:

# Leichtgewichtiger Dienst (empfohlen, funktioniert auch ohne Desktop)
sudo apt install -y pulseaudio

# oder PipeWire (empfohlen für Ubuntu 22.04+)
sudo apt install -y pipewire pipewire-alsa

Typische Probleme der Minimalversion und Lösungen

1. Fehlende Berechtigungen – Normalnutzer kann nicht auf die Soundkarte zugreifen

Lösung: Benutzer der Gruppe audio hinzufügen, nach Neustart wirksam:

sudo usermod -aG audio $USER

2.Kein Ton, aber Gerät wird erkannt

Lösung: Mit alsamixer die Lautstärke erhöhen und Stummschaltung aufheben (M-Taste):

alsamixer -c X  # X = card-Nummer der USB-Soundkarte

3.Kernel zu alt für moderne USB-Soundkarten – zwei Fälle

sudo apt install -y linux-generic && sudo reboot

sudo modprobe snd-hda-intel model=generic #(je nach Gerät andere model-Werte probieren)
# Soundkarten-Treiberkonfiguration erstellen
sudo echo "options snd-hda-intel model=generic" > /etc/modprobe.d/sound.conf
sudo reboot

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Offizielles Repository

Open-Source-Repository der JUXI-treiberfreien USB-Soundkarte: GitHub

Plug-and-Play, kompatibel mit Raspberry Pi, Jetson, PC u. a. Kein zusätzlicher Treiber nötig – das System erkennt sie automatisch als Audio-Eingabe-/Ausgabegerät.