ALSA声卡08_从零编写之框架_学习笔记

1、整体框架

（1）图示（（DAI(全称Digital Audio Interface)接口））

 在嵌入式系统里面，声卡驱动是ASOC，是在ALSA驱动上封装的一层，包括以下三大块

（2）程序框架

machine:s3c2440_uda1341.c

codec: UDA1341，WM8976

platform：IIS ，DMA

2、s3c2440_uda1341.c（参考s3c24xx_uda134x.c）

(1)分配一个平台为soc-audio的平台设备，

在这平台设备里面有一个核心结构体snd_soc_s3c24xx_uda134x设置到私有数据里面

snd_soc_s3c24xx_uda134x结构体是snd_soc_card类型的，里面有dai_link(我们需要重点关注的)，dai_link确定了声卡各部分所对应的驱动程序

（2）名为soc-audio的平台设备，注册后会跟内核里面soc-core.c文件注册的同名driver匹配，最后调用probe,进行一系列的声卡注册。

3、s3c2440_uda1341.c编写

/* 参考soundsocsamsungs3c24xx_uda134x.c
 */
/*
 * 1. 分配注册一个名为soc-audio的平台设备
 * 2. 这个平台设备有一个私有数据 snd_soc_card（结构体）
 *    snd_soc_card里有一项snd_soc_dai_link（结构体）
 *    snd_soc_dai_link被用来决定ASOC各部分的驱动
 */


static struct snd_soc_ops s3c2440_uda1341_ops = {
//.hw_params = s3c24xx_uda134x_hw_params,//设置参数
};


static struct snd_soc_dai_link s3c2440_uda1341_dai_link = {
.name = '100ask_UDA1341',//结构体的名字
.stream_name = '100ask_UDA1341',//
.codec_name = 'uda1341-codec',//使用哪一个编解码芯片
.codec_dai_name = 'uda1341-iis',//编解码芯片里面哪一个DAI
.cpu_dai_name = 's3c2440-iis',//2440的DAI（平台部分的）
.ops = &s3c2440_uda1341_ops,//操作函数
.platform_name= 's3c2440-dma', //平台的名字
};




static struct snd_soc_card myalsa_card = {
.name = 'S3C2440_UDA1341',//结构体的名字
.owner = THIS_MODULE,
.dai_link = &s3c2440_uda1341_dai_link,
.num_links = 1,
};


static void asoc_release(struct device * dev)
{
}

//定义一个名为soc-audio的平台设备
static struct platform_device asoc_dev = {
    .name         = 'soc-audio',
    .id       = -1,
    .dev = { 
    .release = asoc_release, //release函数必须要写，否则有警告信息
},
};

//入口函数
static int s3c2440_uda1341_init(void)
{
platform_set_drvdata(&asoc_dev, &myalsa_card);//把snd_soc_card结构体当做平台设备的私有数据
    platform_device_register(&asoc_dev);    //注册平台设备
    return 0;
}

//出口函数
static void s3c2440_uda1341_exit(void)
{
    platform_device_unregister(&asoc_dev);//卸载平台设备
}

4、uda1341.c(codec)

小技巧：本来想在初始化的函数里调用snd_soc_register_codec函数，但是这个函数里有device参数。所以要自己构建一个平台设备和平台驱动。

int snd_soc_register_codec(struct device *dev,
  const struct snd_soc_codec_driver *codec_drv,
  struct snd_soc_dai_driver *dai_drv,
  int num_dai)

通过注册平台设备、平台驱动来实现对snd_soc_register_codec的调用（通过平台设备和平台驱动匹配后调用probe函数）

两个核心结构体

/* 参考 soundsoccodecsuda134x.c
 */

/*

* 1. 构造一个snd_soc_dai_driver（结构体）
 * 2. 构造一个snd_soc_codec_driver（结构体）
 * 3. 注册它们
 */
static struct snd_soc_codec_driver soc_codec_dev_uda1341 = {
    .probe = uda1341_soc_probe,

};



static const struct snd_soc_dai_ops uda1341_dai_ops = {
.hw_params = uda1341_hw_params,
};


static struct snd_soc_dai_driver uda1341_dai = {
.name = 'uda1341-iis',//这个名字取的是machine部分的s3c2440_uda1341.c文件的 snd_soc_dai_link结构体，编解码芯片里面哪一个DAI

根据编解码芯片的数据手册确定的
/* playback capabilities */播放相关的属性
.playback = {
.stream_name = 'Playback',
.channels_min = 1,
.channels_max = 2,
.rates = UDA134X_RATES,//编解码芯片支持的声音采样率
.formats = UDA134X_FORMATS,//编解码芯片支持哪种格式
},
/* capture capabilities */捕抓属性
.capture = {
.stream_name = 'Capture',
.channels_min = 1,
.channels_max = 2,
.rates = UDA134X_RATES,
.formats = UDA134X_FORMATS,
},
/* pcm operations */含操作相关函数的结构体
.ops = &uda1341_dai_ops,
};




/* 通过注册平台设备、平台驱动来实现对snd_soc_register_codec的调用（通过平台设备和平台驱动匹配后调用probe函数）
 *
 */


static void uda1341_dev_release(struct device * dev)
{
}

//probe函数
static int uda1341_probe(struct platform_device *pdev)
{
return snd_soc_register_codec(&pdev->dev,   //注册结构体snd_soc_dai_driver 和snd_soc_codec_driver，用哪一个codec，哪一个DAI
&soc_codec_dev_uda1341, &uda1341_dai, 1);
}

//remove函数
static int uda1341_remove(struct platform_device *pdev)
{
    snd_soc_unregister_codec(&pdev->dev);
    return 0;
}

//平台设备
static struct platform_device uda1341_dev = {
    .name         = 'uda1341-codec',//这个名字取的是machine部分的s3c2440_uda1341.c文件的 snd_soc_dai_link结构体
    .id       = -1,
    .dev = { 
    .release = uda1341_dev_release, 
},
};

//平台驱动
struct platform_driveruda1341_drv = {
.probe= uda1341_probe,//probe函数
.remove= uda1341_remove,
.driver= {
.name= 'uda1341-codec',
}
};


static int uda1341_init(void)
{
    
    platform_device_register(&uda1341_dev);//注册平台设备
    platform_driver_register(&uda1341_drv);//注册平台驱动
    return 0;
}


static void uda1341_exit(void)
{
    platform_device_unregister(&uda1341_dev);//卸载平台设备
    platform_driver_unregister(&uda1341_drv);//卸载平台驱动
}


5、s3c2440_iis.c(Platform)

/* 参考soundsocsamsungs3c24xx-i2s.c
 */
／／操作函数相关的结构体
static const struct snd_soc_dai_ops s3c2440_i2s_dai_ops = {
.hw_params = s3c2440_i2s_hw_params,／／设置参数
.trigger = s3c2440_i2s_trigger,／／触发传输
};



//我们的dai_driver没有名字，而我们的machine怎么知道使用哪一个CPU　ＤＡＩ，没有名字，名字在注册的时候从平台设备哦继承而来snd_soc_register_dai(&pdev->dev, &s3c2440_i2s_dai);

表示能够支持的属性
static struct snd_soc_dai_driver s3c2440_i2s_dai = {
.playback = {
.channels_min = 2,
.channels_max = 2,
.rates = S3C24XX_I2S_RATES,//支持的采样率
.formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,},//支持的格式
.capture = {
.channels_min = 2,
.channels_max = 2,
.rates = S3C24XX_I2S_RATES,
.formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,},
.ops = &s3c2440_i2s_dai_ops,／／操作函数相关的结构体
};

//probe函数（注册）
static int s3c2440_iis_probe(struct platform_device *pdev)
{
return snd_soc_register_dai(&pdev->dev, &s3c2440_i2s_dai);//注册ｃｐｕ　dai
}

remove函数（卸载）
static int s3c2440_iis_remove(struct platform_device *pdev)
{
snd_soc_unregister_dai(&pdev->dev);
    return 0;
}


static void s3c2440_iis_release(struct device * dev)
{
}

//注册平台设备
static struct platform_device s3c2440_iis_dev = {
    .name         = 's3c2440-iis',//这个名字取的是machine部分的s3c2440_uda1341.c文件的 snd_soc_dai_link结构体
    .id       = -1,
    .dev = { 
    .release = s3c2440_iis_release, 
},
};

//注册平台驱动
struct platform_driver s3c2440_iis_drv = {
.probe= s3c2440_iis_probe,
.remove= s3c2440_iis_remove,
.driver= {
.name= 's3c2440-iis',//这个名字取的是machine部分的s3c2440_uda1341.c文件的 snd_soc_dai_link结构体
}
};

//入口函数
static int s3c2440_iis_init(void)
{
  
    platform_device_register(&s3c2440_iis_dev);//注册平台设备
    platform_driver_register(&s3c2440_iis_drv);//注册平台驱动
    return 0;
}

//出口函数
static void s3c2440_iis_exit(void)
{
    
    platform_device_unregister(&s3c2440_iis_dev);//卸载平台设备
    platform_driver_unregister(&s3c2440_iis_drv);//卸载平台驱动
   
    

}



６、s3c2440_dma.c(Platform)

/* 参考 soundsocsamsungdma.c
 */


/* 1. 分配DMA BUFFER
 * 2. 从BUFFER取出period
 * 3. 启动DMA传输
 * 4. 传输完毕,更新状态(hw_ptr)
 *    2,3,4这部分主要有: request_irq, 触发DMA传输, 中断处理
 */

//操作函数相关的结构体
static struct snd_pcm_ops s3c2440_dma_ops = {
.open= s3c2440_dma_open,
.close = s3c2440_dma_close,
.ioctl = snd_pcm_lib_ioctl,
.hw_params = s3c2440_dma_hw_params,
.prepare    = s3c2440_dma_prepare,
.trigger = s3c2440_dma_trigger,
.pointer = s3c2440_dma_pointer,
};


static struct snd_soc_platform_driver s3c2440_dma_platform = {
.ops= &s3c2440_dma_ops,//操作函数相关的结构体
.pcm_new = s3c2440_dma_new,
.pcm_free = s3c2440_dma_free,
};

//probe 函数
static int s3c2440_dma_probe(struct platform_device *pdev)
{
return snd_soc_register_platform(&pdev->dev, &s3c2440_dma_platform);//注册平台结构体，//我们的s3c2440_dma_platform没有名字，而我们的machine怎么知道使用哪一个CPU　ＤＡＩ，没有名字，名字在注册的时候从平台设备哦继承而来snd_soc_register_platform(&pdev->dev, &s3c2440_dma_platform);
}
static int s3c2440_dma_remove(struct platform_device *pdev)
{
snd_soc_unregister_platform(&pdev->dev);
    return 0;
}


static void s3c2440_dma_release(struct device * dev)
{
}

//平台设备
static struct platform_device s3c2440_dma_dev = {
    .name         = 's3c2440-dma',
    .id       = -1,
    .dev = { 
    .release = s3c2440_dma_release, 
},
};

//平台驱动
struct platform_drivers3c2440_dma_drv = {
.probe= s3c2440_dma_probe,//probe函数
.remove= s3c2440_dma_remove,
.driver= {
.name= 's3c2440-dma',
}
};


static int s3c2440_dma_init(void)
{
    platform_device_register(&s3c2440_dma_dev);/注册平台设备
    platform_driver_register(&s3c2440_dma_drv);//注册平台驱动
    return 0;
}


static void s3c2440_dma_exit(void)
{
    platform_device_unregister(&s3c2440_dma_dev);
    platform_driver_unregister(&s3c2440_dma_drv);
    iounmap(dma_regs);
}



7、总结