Linux ALSA 系统架构
source link: http://abcdxyzk.github.io/blog/2018/03/03/kernel-alsa-2/
Go to the source link to view the article. You can view the picture content, updated content and better typesetting reading experience. If the link is broken, please click the button below to view the snapshot at that time.
Linux ALSA 系统架构
2018-03-03 18:22:00
https://www.linuxidc.com/Linux/2012-07/65903.htm
ALSA是Linux声卡驱动的架构，下面基于linux-2.6.32描述下ALSA系统架构。ALSA系统可以分为alsa-lib、alsa-driver，而alsa-driver又分为core层和底层硬件层。作为开发者，我们只需移植底层硬件层，根据自己硬件特性，实现底层的移植。而core层基本属于ALSA标准框架，不需要自己实现。介绍ALSA框架，下面是大体框架图。
如上图所示，alsa驱动最终会被上层应用调用，这是通过alsa-lib实现的，alsa-lib为alsa-driver封装了许多API，通过这些API，上层应用可以调用到驱动层。而alsa-lib中的这些API，我们可暂时把他们当做一个黑盒子，里面具体实现不需要去关注，下面以linux-2.6.32中ALSA调用函数关系说明其架构。先分析ALSA驱动的注册过程。
一、ALSA驱动的注册
注册流程查看上图，具体的注册过程不在此赘述。
二、打开流程
在ALSA驱动注册完毕以后，当应用程序开始调用时，会有一个过程：打开设备、映射、设置硬件参数、准备工作、触发数据流。下图为整个流程。
带sep0611的是需要自己实现的底层驱动。
三、写数据流程
图中应用程序通过ALSA-lib的API函数写入数据，ALSA-lib调用等待函数等待底层可写。ALSA-lib通过poll系统调用进入底层驱动并将poll信号加入sleep队列阻塞进程。硬件的中断信号触发底层驱动注册的中断处理函数，中断处理函数进而调用ALSA-driver中的函数判读是否该写。ALSA-driver中的函数再调用底层芯片硬件驱动获取硬件当前数据大小。ALSA-driver再判断空闲数据区的大小，如果满足条件就唤醒sleep队列，poll信号从而被唤醒，进而返回给ALSA-lib，ALSA-lib收到信号后再执行往buffer里写数据。 ALSA-lib通过mmap机制将硬件申请的内存映射到用户空间，从而应用程序只需调用ALSA-lib往相应位置写数据，硬件就可以直接读取了。如果映射内存里已有数据，通过DMA传输给codec，codec便开始读取数据并进行解码播放声音了。
Recommend
About Joyk
Aggregate valuable and interesting links.
Joyk means Joy of geeK