http://blog.csdn.net/qianjin0703/article/details/6387662

0. 专用术语

1. 物理结构

2. 系统架构

 


本文基于Freescale IMX平台Codec ALC5625为例。

0. 专用术语

 ASLA – Advanced Sound Linux Architecture

 OSS – 以前的Linux音频体系结构,被ASLA取代并兼容

 Codec – Coder/Decoder

 I2S/PCM/AC97 – Codec与CPU间音频的通信协议/接口/总线

 DAI – Digital Audio Interface 其实就是I2S/PCM/AC97

 DAC – Digit to Analog Conversion

 ADC – Analog to Digit Conversion

 DSP – Digital Signal Processor

 Mixer – 混音器,将来自不同通道的几种音频模拟信号混合成一种模拟信号

 Mute – 消音,屏蔽信号通道

 PCM – Pulse Code Modulation 一种从音频模拟信号转换成数字信号的技术,区别于PCM音频通信协议

 采样频率 – ADC的频率,每秒采样的次数,典型值如44.1KHZ

 量化精度 – 比如24bit,就是将音频模拟信号按照2的24次方进行等分

 SSI – Serial Sound Interface

 DAPM – Dynamic Audio Power Management

 

1. 物理结构

 音频编解码器Codec负责处理音频信息,包括ADC,DAC,Mixer,DSP,输入输出以及音量控制等所有与音频相关的功能。

 Codec与处理器之间通过I2C总线和数字音频接口DAI进行通信。

 I2C总线 – 实现对Codec寄存器数据的读写。

 DAI – 实现音频数据在CPU和Codec间的通信。

以Codec作为研究对象,它的输入有Mic(Microphone),PhoneIn电话信号等,输出有耳机HP(HeadPhone),扬声器Speaker和PhoneOut电话信号。另外需要注意在Codec与CPU端间也有音频数字信号的输入输出。

1) 播放音乐

 

2) 录音

 

3) 电话

— 打电话 —                                                           — 接听—

   

4) 通过蓝牙打电话

— 打电话 —                                                           — 接听—   

 

  

 

 2. 系统架构

  Android的音频系统拥有一个比较标准和健全的架构,从上层应用,java framework服务AudioMananger,本地服务AudioFlinger,抽象层AlsaHAL,本地库,再调用external的 Alsa-lib外部支持库,最后到底层驱动的codec,可谓”五脏俱全”。

 以系统启动AuidoFlinger为例,简要窥探Alsa Sound的组织架构。

Java服务AudioManager作为服务端,本地服务AudioFlinger作为客户端,两者通过Binder机制交互。 AudioFlinger对硬件功能的具体实现(比如setMode设置电话/蓝牙/录音等模式)交给硬件抽象层AlsaHAL完成。抽象层可以调用本地 标准接口,比如mASLADevice->route,或者直接调用Alsa-lib库去操作底层驱动。

 

 Linux的音频驱动结构相对复杂,源码位于内核目录下的/sound/soc/,其中/codec文件夹下存放与平台无关的编解码器驱动,/imx文件夹下存放于freescale imx平台相关的音频驱动,主要可分为SSI驱动和DAI驱动。

以声卡驱动的数据结构为切入点分析,

1) struct snd_soc_codec – 由与平台无关的codec驱动实现。

2) struct snd_soc_platform – 由与imx平台相关的DAI驱动实现,主要实现了音频数据的DMA传输功能。

3) struct snd_soc_dai_link – 将平台相关的DAI与平台无关的codec联系起来。

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