Biến Raspberry Pi 4 thành thiết bị AirPlay Receiver với shairport-sync - Hướng Dẫn

Trong hướng dẫn này, bạn sẽ học cách sử dụng Raspberry Pi 4 kết hợp với shairport-sync để tạo một thiết bị AirPlay Receiver chất lượng cao — cho phép phát nhạc không dây từ iPhone, iPad hoặc MacBook đến hệ thống âm thanh như ampli Sony TA-2650. Đây là giải pháp DIY đơn giản, hiệu quả và dễ áp dụng trong các hệ thống âm thanh gia đình.

1. Công nghệ AirPlay là gì?

AirPlay là công nghệ truyền phát không dây do Apple phát triển, cho phép gửi âm thanh, hình ảnh và video từ thiết bị iOS, iPadOS, macOS tới các thiết bị phát khác (loa, TV, ampli, Apple TV…).

AirPlay sử dụng chuẩn ALAC (Apple Lossless Audio Codec) cho âm thanh, mọi dữ liệu truyền đều được mã hóa TLS/SSL, nên an toàn và ít bị can thiệp.

Shairport-sync và AirPlay:

Shairport-sync là phần mềm mã nguồn mở, giả lập một AirPlay Receiver (bộ thu nhận AirPlay)
Hỗ trợ chuẩn AirPlay gốc, cho phép Raspberry Pi phát nhạc từ iPhone/iPad/MacBook ra bất kỳ hệ thống loa/amp nào.
Chưa hỗ trợ đầy đủ AirPlay 2 multiroom, nhưng vẫn đáp ứng tốt nhu cầu cá nhân/DIY.

2. Chuẩn bị phần cứng

Raspberry Pi 4 Model – 1 hoặc 2GB RAM (bạn cũng có thể sử dụng Raspberry Pi 3 Model B+, v.v)
Thẻ microSD từ 16GB trở lên
Nguồn điện USB-C 15W Raspberry Pi
Hệ thống âm thanh: Loa USB, DAC USB hoặc ampli + loa (trong ví dụ là ampli Sony TA-2650 và loa)

3. Cài đặt shairport-sync trên Raspberry Pi

Quá trình cài đặt Shairport-Sync bao gồm 3 công đoạn chính:

Chuẩn bị các thư viện cần thiết để build Shairport-Sync
Cài đặt NQPTP
Build & cài đặt Shairport-Sync

Dĩ nhiên là trước khi bắt đầu việc cài đặt, bạn cần cài đặt hệ điều hành Raspberry Pi OS lên thẻ nhớ và kết nối SSH tới Raspberry Pi để cấu hình. Bạn cũng có thể nhập các dòng lệnh trực tiếp bằng cách sử dụng màn hình, bàn phím và chuột. Nếu chưa biết cách cài đặt, bạn có thể tham khảo hướng dẫn cài đặt hệ điều hành Raspberry Pi OS tại liên kết này.

3.1 Chuẩn bị các thư viện cần thiết để build Shairport-Sync

sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install --no-install-recommends build-essential git autoconf automake libtool \
    libpopt-dev libconfig-dev libasound2-dev avahi-daemon libavahi-client-dev libssl-dev libsoxr-dev \
    libplist-dev libsodium-dev libavutil-dev libavcodec-dev libavformat-dev uuid-dev libgcrypt-dev xxd

3.2 Cài đặt NQPTP

Tải source code & build NQPTP

git clone https://github.com/mikebrady/nqptp.git
cd nqptp
autoreconf -fi
./configure --with-systemd-startup
make
sudo make install

Enable và khởi động nqptp (chỉ cần chạy 1 lần duy nhất)

sudo systemctl enable nqptp
sudo systemctl start nqptp

3.3 Build & cài đặt Shairport-Sync

git clone https://github.com/mikebrady/shairport-sync.git
cd shairport-sync
autoreconf -fi
./configure --sysconfdir=/etc --with-alsa \
    --with-soxr --with-avahi --with-ssl=openssl --with-systemd --with-airplay-2
make
sudo make install

Sau khi cài đặt xong, bạn cần enable shairport-sync với lệnh

sudo systemctl enable shairport-sync

Sau khi cài đặt, Raspberry Pi 4 sẽ xuất hiện trong danh sách thiết bị AirPlay trên iPhone, iPad hoặc MacBook. Chỉ cần chọn Raspberry Pi AirPlay Receiver, âm nhạc sẽ được truyền không dây đến Pi và phát ra hệ thống âm thanh kết nối tới Raspberry Pi.

4. Cấu hình thiết bị âm thanh mặc định trên Alsamixer

Nếu thiết bị Raspberry Pi của bạn có nhiều hơn một cổng âm thanh, bạn cần cấu hình thiết bị âm thanh mặc định để Shairport-Sync (AirPlay) phát nhạc. Hoặc nói một cách khác, nếu bạn không thấy âm thanh phát ra sau đã kết nối AirPlay, bạn cần làm việc này.

Đầu tiên, hãy xác định card âm thanh với lệnh

cat /proc/asound/cards

Đây là kết quả trên Raspberry Pi 4:

vantc@rpi4:~ $ cat /proc/asound/cards
 0 [vc4hdmi0       ]: vc4-hdmi - vc4-hdmi-0
                      vc4-hdmi-0
 1 [vc4hdmi1       ]: vc4-hdmi - vc4-hdmi-1
                      vc4-hdmi-1
 2 [Headphones     ]: bcm2835_headpho - bcm2835 Headphones
                      bcm2835 Headphones

Sound card 0 và 1 tương ứng với đầu ra âm thanh của cổng hdmi0 và hdmi1. Sound card số 2 chính là cổng âm thanh 3.5mm (đây chính là sound card chúng ta cần xuất âm thanh)

Sau đó, dùng lệnh sudo nano /etc/asound.conf để tạo mới file asound.conf với các nội dung bên dưới

defaults.pcm.card 2
defaults.ctl.card 2

Trong đó, số 2 chính là thứ tự sound card của cổng âm thanh 3.5mm trên Raspberry Pi 4. Để lưu file, bạn hãy dùng tổ hợp phím Ctrl + X, nhấn Enter để xác nhận.

Và cuối cùng là khởi động lại thiết bị với lệnh sudo reboot

5. Kết luận

Vậy là bạn đã có một thiết bị AirPlay Receiver tiện dụng từ Raspberry Pi 4 với shairport-sync, chỉ qua vài bước cấu hình đơn giản. Đây là thiết bị tuyệt vời để tích hợp vào hệ thống âm thanh hiện đại hoặc cổ điển. Ngoài Airplay, bạn có thể sử dụng các công nghệ khác để biến hệ thống âm thanh cổ điển tương thích với các nguồn phát hiện đại, ví dụ như sử dụng Bluetooth Receiver. Mỗi công nghệ đều có ưu và nhược điểm, và bài viết này chỉ mang tính chất tham khảo.

Chúc bạn thành công.