[Linux Codec驱动]音频路由概念

1. 音频路由的基本概念

  • 源(Source):音频信号的发出方,通常是一个音频输入设备,如麦克风、音频播放设备等。
  • 接收端(Sink):音频信号的接收方,通常是音频输出设备,如扬声器、耳机等。
  • 路由(Routing):指音频信号从源到接收端的路径。在音频驱动中,路由信息定义了哪些源和接收端是相互连接的。

2. 音频路由的信息格式

在音频驱动中,路由信息通常在设备树(Device Tree)中以字符串形式定义。这些字符串成对出现,分别表示源和接收端。例如:

"source_device_name", "sink_device_name"

在这个例子中,source_device_name 是音频源的名称,sink_device_name 是音频接收端的名称。

3. 路由信息的作用

  • 音频处理:路由信息帮助音频驱动程序确定如何将音频信号在设备间传递,以实现音频播放、录音和混合等功能。
  • 设备配置:通过解析路由信息,音频驱动能够动态配置音频信号的流向,使得用户可以选择不同的输入和输出设备。
  • 音频效果:一些音频处理效果(如混音、回放等)依赖于路由信息,以便在适当的时间将信号发送到正确的接收端。

4. 示例

假设有两个设备,一个麦克风和一个扬声器。它们的路由信息可能如下所示:

"microphone", "speaker"

这表示音频信号从麦克风流向扬声器。在代码实现中,音频驱动会解析这些信息,以便在硬件上设置信号路径。

5. 总结

音频路由信息是音频系统中一个重要的组成部分,理解其含义和功能对于调试和开发音频设备驱动程序至关重要。它定义了音频信号的流向,并确保不同音频组件能够正确交互。

snd_soc_of_parse_audio_routing 函数的详细注释版本,以帮助理解每一部分的功能和逻辑。

 

cCopy Code

int snd_soc_of_parse_audio_routing(struct snd_soc_card *card, const char *propname) { // 获取与音频卡关联的设备树节点 struct device_node *np = card->dev->of_node; int num_routes; // 用于存储音频路由的数量 struct snd_soc_dapm_route *routes; // 指向路由结构体数组的指针 int i, ret; // 循环索引和返回值 // 获取属性中字符串的数量 num_routes = of_property_count_strings(np, propname); // 检查属性是否存在且其长度为偶数(每对 sink 和 source) if (num_routes < 0 || num_routes & 1) { dev_err(card->dev, "ASoC: Property '%s' does not exist or its length is not even\n", propname); return -EINVAL; // 返回无效参数错误 } // 每对 sink 和 source 需要两条字符串,因此除以2 num_routes /= 2; // 检查路由数量是否为零 if (!num_routes) { dev_err(card->dev, "ASoC: Property '%s's length is zero\n", propname); return -EINVAL; // 返回无效参数错误 } // 动态分配内存以存储音频路由结构体 routes = devm_kcalloc(card->dev, num_routes, sizeof(*routes), GFP_KERNEL); if (!routes) { dev_err(card->dev, "ASoC: Could not allocate DAPM route table\n"); return -ENOMEM; // 返回内存不足错误 } // 解析音频路由的 sink 和 source for (i = 0; i < num_routes; i++) { // 读取 sink 字符串 ret = of_property_read_string_index(np, propname, 2 * i, &routes[i].sink); if (ret) { dev_err(card->dev, "ASoC: Property '%s' index %d could not be read: %d\n", propname, 2 * i, ret); return -EINVAL; // 返回无效参数错误 } // 读取 source 字符串 ret = of_property_read_string_index(np, propname, (2 * i) + 1, &routes[i].source); if (ret) { dev_err(card->dev, "ASoC: Property '%s' index %d could not be read: %d\n", propname, (2 * i) + 1, ret); return -EINVAL; // 返回无效参数错误 } } // 更新音频卡结构体中的路由数量和路由信息 card->num_of_dapm_routes = num_routes; card->of_dapm_routes = routes; return 0; // 成功返回0 }

详细注释分析

  1. 结构体和变量初始化

    • struct device_node *np = card->dev->of_node;:获取与当前音频卡相关联的设备树节点。
    • int num_routes;:用于存储音频路由的数量。
    • struct snd_soc_dapm_route *routes;:指向用于存储解析后的音频路由的结构体数组的指针。
    • int i, ret;:用于循环迭代和存储函数返回值。
  2. 计算音频路由数量

    • 使用 of_property_count_strings 函数获取设备树中属性 propname 的字符串数量。音频路由由成对的字符串表示(sink 和 source)。
  3. 验证字符串数量

    • 检查 num_routes 是否小于零(表示属性不存在)或是否为奇数(表示不成对)。如果是,则输出错误信息并返回 -EINVAL
  4. 处理零路由情况

    • 如果 num_routes 除以 2 后为零,则表示没有路由,输出相应错误并返回 -EINVAL
  5. 动态内存分配

    • 使用 devm_kcalloc 动态分配 num_routes 个 snd_soc_dapm_route 结构体的内存。如果分配失败,则输出错误信息并返回 -ENOMEM
  6. 解析路由信息

    • 使用循环逐个读取 sink 和 source 字符串。每个路由的 sink 在设备树中的索引为 2 * i,source 为 (2 * i) + 1
    • 如果读取失败,输出相应的错误信息并返回 -EINVAL
  7. 更新音频卡结构

    • 最后,更新 card->num_of_dapm_routes 和 card->of_dapm_routes 字段,分别表示路由的数量和指向路由数组的指针。
  8. 返回成功

    • 如果所有操作都成功完成,返回 0,表示成功。

总结

通过以上注释,您可以更清晰地了解这个函数的具体功能和逻辑,特别是在设备树解析和音频路由管理方面的实现细节。这对于调试和维护音频设备驱动程序非常重要

瑞芯微设备树中的音频路由

    es8388_sound: es8388-sound {
        status = "okay";
        compatible = "rockchip,multicodecs-card";
        rockchip,card-name = "rockchip-es8388";
        hp-det-gpio = <&gpio1 RK_PD3 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
        hp-con-gpio = <&gpio1 RK_PB5 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
        io-channels = <&saradc 4>;
        io-channel-names = "adc-detect";
        keyup-threshold-microvolt = <1800000>;
        poll-interval = <100>;
        rockchip,format = "i2s";
        rockchip,mclk-fs = <256>;
        rockchip,cpu = <&i2s0_8ch>;
        rockchip,codec = <&es8388>;
        rockchip,audio-routing =
            "Headphone", "LOUT1",
            "Headphone", "ROUT1",
            "Headphone", "Headphone Power",
            "Headphone", "Headphone Power",
            "LINPUT1", "Main Mic",
            "LINPUT2", "Main Mic",
            "RINPUT1", "Headset Mic",
            "RINPUT2", "Headset Mic";
        pinctrl-names = "default";
        pinctrl-0 = <&hp_det>;
        play-pause-key {
            label = "playpause";
            linux,code = <KEY_PLAYPAUSE>;
            press-threshold-microvolt = <2000>;
        };

        previous-song-key {
            label = "previoussong";
            linux,code = <KEY_PREVIOUSSONG>;
            press-threshold-microvolt = <145000>;
        };

        next-song-key {
            label = "nextsong";
            linux,code = <KEY_NEXTSONG>;
            press-threshold-microvolt = <290000>;
        };
    };
 

在设备树(Device Tree)中,音频路由是定义音频信号在不同音频组件之间传输的关键部分。在您提供的设备树片段中,rockchip,audio-routing 属性列出了音频信号的具体路由配置,以下是对此部分的详细解释:

1. 设备树节点

在您提供的设备树节点 es8388_sound 中,定义了一系列与音频相关的属性,包括状态、兼容性、GPIO 引脚配置、I2S 格式和音频路由信息等。具体而言,rockchip,audio-routing 属性指定了音频信号如何从不同的输入源传递到输出设备。

2. 音频路由解释

rockchip,audio-routing 属性的内容如下:

 

plaintextCopy Code

"Headphone", "LOUT1", "Headphone", "ROUT1", "Headphone", "Headphone Power", "Headphone", "Headphone Power", "LINPUT1", "Main Mic", "LINPUT2", "Main Mic", "RINPUT1", "Headset Mic", "RINPUT2", "Headset Mic";

路由配置说明
  • 每对字符串表示一个连接路径。第一个字符串代表信号源(输入),第二个字符串代表信号接收端(输出)。
  • 这些连接描述了不同的音频组件如何相互交互。例如:
    • "Headphone", "LOUT1" 表示将音频信号从耳机(Headphone)路由到左声道输出(LOUT1)。
    • "Headphone", "ROUT1" 表示将音频信号从耳机路由到右声道输出(ROUT1)。
    • "Headphone", "Headphone Power" 表示耳机音频信号传递到耳机电源,以便为耳机供电。
    • "LINPUT1", "Main Mic" 和 "LINPUT2", "Main Mic" 表示将左声道输入路由到主麦克风。
    • "RINPUT1", "Headset Mic" 和 "RINPUT2", "Headset Mic" 表示将右声道输入路由到耳机麦克风。

3. GPIO 和按键配置

除了音频路由,设备树节点还包括了一些与 GPIO 和按键相关的配置:

  • hp-det-gpio 和 hp-con-gpio 定义了用于耳机检测和连接状态的 GPIO 引脚。这有助于驱动程序判断耳机是否插入,并进行相应的音频路由配置。
  • play-pause-keyprevious-song-key 和 next-song-key 节点定义了相应的按键配置及其阈值。这些按键可以用来控制音频播放的功能。

4. 总结

这个设备树片段定义了如何将音频信号在不同组件之间进行路由,包括耳机、麦克风和音频输出通道等。通过这些路由信息,音频驱动能够正确配置音频信号的流向,从而确保设备能够正常工作并实现所需的音频功能。

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