最近一直忙于Linux下ALSA音频驱动的开,作了一次专题讨论,现将部分内容贴出来大家分享一下。 

 

内容提要
一、音频相关的基础知识
二、Linux下音频驱动开发模型
三、socxx+ WM8993驱动实例分析
四、总结
五、 Question& Discussion

 

音频相关的基础知识
  ----采样、量化

 

 
1、采样频率
   常用 32kHz 44.1kHz 48kHz
2、量化精度
  指对采样数据分析的精度,精度越高,声音就越逼真。常用8位、16位、24位。 
  
音频相关的基础知识----音频设备硬件接口  
PCM接口:由时钟脉冲BCLK,帧同步信号FS及接收数据DR和发送数据DX组成。(先发MSB,后LSB)。
IIS接口:在一个称为LRCLK的信号机制中经过多路转换,将两路音频信号变成单一的数据队列。LRCLK高时,左声道数据被传输。
AC97接口:AC97不只是一种数据格式,还具有控制功能。数据帧以SYNC脉冲开始,包括1220位时间段及16tag段,共256个数据序列。 
 
音频相关的基础知识 ----音频放大器   
A类放大器拓扑结构使用一只晶体管作为直流(DC电流源,能够提供扬声器需要的最大音频电流。
B类放大器拓扑结构没有DC偏置电流,所以功耗大大减少。
AB类放大器A类放大器和B类放大器的组合折衷,它也使用DC偏置电流,但它远小于单纯的A类放大器。
D放大器可以接收数字输入而省去D/A变换,它的最大特点就是它能够在保持最低的失真情况下得到最高的效率。
 
Linux下音频驱动开发模型  
OSSOpen Sound System):由一套完整的内核驱动程序模块组成,可以为绝大多数声卡提供统一的编程接口。最早、未完全开源商业产品。
ALSAAdvanced Linux Sound Architecture :除了像OSS那样,还专门为简化应用程序的编写提供了相应的函数库,ALSA函数库比OSS提供的基于ioctl的原始编程接口使用起来要更加方便一些。
 
DAPM:
 
1.Codec domain - VREF, VMID (core codec and audio power) Usually controlled at codec probe/remove and suspend/resume, although can be set at stream time if power is not needed for sidetone, etc. sound/soc/codecs目录下, wm8993.c
3.Path domain - audio susbsystem signal paths Automatically set when mixer and mux settings are changed by the user. e.g. alsamixer, amixer. ALSA lib提供各种操作mixer或者Mux的函数,细微的切换由ALSA application以上来完成。(wm_hubs.c, rootfslib_codec_path.c)
4.Stream domain - DACs and ADCs. Enabled and disabled when stream playback/capture is started and stopped respectively. e.g. aplay, arecord.sound/soc/socxx下,socxx-pcm.c.
2.Platform/Machine domain - physically connected inputs and outputs Is platform/machine and user action specific, is configured by the machine driver and responds to asynchronous events e.g when HP are inserted.sound/soc/socxx下, socxx_wm8993.c 
  
PCM设备接口:socxx-pcm.c      
socxx_pcm_open():打开PCM设备,设置硬件参数  
socxx_pcm_close():关闭PCM设备
socxx_pcm_ioctl() :PCM设备的复位,获取设备信息
socxx_pcm_hw_params():申请DMA通道,注册中断                      callback( playback or capture)
socxx_pcm_hw_free():释放DMA通道
socxx_pcm_prepare():根据当前的配置信息设置硬件
socxx_pcm_trigger()DMA传输启动和停止
socxx_pcm_pointer():获取当前硬件指针
socxx_pcm_mmap():内存地址映射,无需I/O拷贝
socxx_pcm_new():创建一个PCM设备
 
Codec部分:wm8993.c
Wm8993_i2c_attach():注册codec、设置输出mixerHPOUT管理、时钟配置、MIC配置
Wm8993_i2c_detach():注销codecdai,释放资源
驱动控制接口的结构体wm8993_snd_controls[ ], line:820
Class W模式只支持DAC ->headphone
设置寄存器值可以只更新部分位

GitHub 加速计划 / li / linux-dash
10.39 K
1.2 K
下载
A beautiful web dashboard for Linux
最近提交(Master分支:2 个月前 )
186a802e added ecosystem file for PM2 4 年前
5def40a3 Add host customization support for the NodeJS version 4 年前
Logo

旨在为数千万中国开发者提供一个无缝且高效的云端环境,以支持学习、使用和贡献开源项目。

更多推荐