Android音频驱动简析

基本了解Android音频驱动的人都应该知道，Android音频驱动的基础是基于linux ALSA音频架构而开发出来的，并针对了移动设备优化，使其可以更好的在移动设备中对音频进行处理，那还是先看看ALSA的相关介绍吧！

ALSA具有更加友好的编程接口，并且完全兼容于OSS，对应用程序员来讲无疑是一个更佳的选择。ALSA系统包括驱动包alsa-driver、开发包 alsa-libs、开发包插件alsa-libplugins、设置管理工具包alsa-utils、其他声音相关处理小程序包alsa-tools、特殊音频固件支持包alsa- firmware、OSS接口兼容模拟层工具alsa-oss共7个子项目，其中只有驱动包是必需的。

ALSA是Advanced Linux Sound Architecture 的缩写，目前已经成为了linux的主流音频体系结构在内核设备驱动层，ALSA提供了alsa-driver，同时在应用层，ALSA为我们提供了alsa-lib，应用程序只要调用alsa-lib提供的API，即可以完成对底层音频硬件的控制。

由图可以看出，用户空间的alsa-lib对应用程序提供统一的API接口，这样可以隐藏了驱动层的实现细节，简化了应用程序的实现难度。内核空间中，alsa-soc其实是对alsa-driver的进一步封装，他针对嵌入式设备提供了一些列增强的功能。

alsa- driver指内核驱动程序，包括硬件相关的代码和一些公共代码，非常庞大，代码总量达数十万行；alsa-libs指用户空间的函数库，提供给应用程序使用，应用程序应包含头文件asoundlib.h，并使用共享库libasound.so；alsa-utils包含一些基于ALSA的用于控制声卡的应用程序，如alsaconf（侦测系统中声卡并写一个适合的ALSA配置文件）、alsactl（控制ALSA声卡驱动的高级设置）、 alsamixer（基于ncurses的混音器程序）、amidi（用于读写ALSA RawMIDI）、amixer（ALSA声卡混音器的命令行控制）、aplay（基于命令行的声音文件播放）、arecord（基于命令行的声音文件录制）等。
目前ALSA内核提供给用户空间的接口有：
信息接口（Information Interface，/proc/asound）
控制接口（Control Interface，/dev/snd/controlCX）
混音器接口（Mixer Interface，/dev/snd/mixerCXDX）
PCM接口（PCM Interface，/dev/snd/pcmCXDX）
Raw迷笛接口（Raw MIDI Interface，/dev/snd/midiCXDX）
音序器接口（Sequencer Interface，/dev/snd/seq）
定时器接口（Timer Interface，/dev/snd/timer）
和OSS类似，上述接口也以文件的方式被提供，不同的是这些接口被提供给alsa-lib使用，而不是直接给应用程序使用的。应用程序最好使用alsa-lib，或者更高级的接口，比如jack提供的接口。

Android增加了一个AudioFinger，这个可以简单的理解为Android的ALSA音频子系统的标准化的插件模块，它包含了AudioMixer[混音器]、AudioResampler[重采样]等子模块，AudioResampler即我们理解的SRC，Android换了一个新名称而已。针对SRC，Android做了改进，但改进并不是以去除SRC为目的，而是修改了默认的输出频率，Android的SRC目标采样率为44.1kHz，非该值的采样率都将SRC处理。例如播放48kHz采样率的信号，输出的最终是44.1kHz，这对音质将产生负面影响。这个可以通过测试证明。

ALSA是一个针对Linux桌面版本设计的音频架构，它实际上是不适合智能终端设备的，起码里面大量的开源驱动代码是可以去除的，对与Android来说，这些都是废代码。从Android2.3起，启用了一个新的音频架构。它放弃了一直使用的ALSA架构，因此系统文件夹中，也不再有LibAudioALSA.so这个文件。

Android2.3起，架构已经做了修改，在针对内部代码进行了优化，去除了冗余代码，理论上让系统能变得更加高效，可以将新架构理解为一个精简的或者为智能终端设备定制的ALSA架构。遗憾的是，它同样存在SRC严重劣化的问题，通过测试可以证明。

更多相关文章

随机推荐