1.瑞芯微-I2S | ALSA基础-3
2.音视频开发-音频库使用tinyalsa使用
3.alsa是什么意思英语？
4.Linux应用开发第八章ALSA应用开发

瑞芯微-I2S | ALSA基础-3

       在Linux内核中，音频设备驱动框架主要包括两大类：ALSA（Advanced Linux Sound Architecture）。它的起源是为了替代维护不善且技术落后的OSS声卡驱动。由Jaroslav Kysela发起的ALSA项目，逐渐发展为音频领域的主流架构，由内核驱动、端口转发软件源码API和相关应用程序组成。

       在ALSA的架构中，用户空间通过alsa-lib访问，它提供统一的API，简化了应用程序对底层硬件的控制。内核层面，alsa-driver和alsa-soc分别负责设备驱动和进一步封装。设备文件结构中，如pcmC0D0c和pcmC0D0p，反映了声卡设备的命名规则和功能类型。

       Linux ALSA源码主要集中在/sound目录下，其子目录定义了核心数据结构，如struct snd_card表示声卡设备，struct snd_device用于抽象声卡功能模块，而struct snd_device_ops定义设备操作集。状态和类型的枚举则用于描述设备状态和类型。此外，如snd_register_device()用于设备注册，device_add()负责在sysfs和devtmpfs中创建文件，eclipse 批量替换 源码以及snd_unregister_device()用于设备注销。

       总的来说，ALSA框架通过这些数据结构和函数，实现了从应用程序到硬件驱动的无缝交互，保证了音频设备在Linux环境下的稳定和高效运作。后续的内容将深入探讨这些关键函数的工作原理。

音视频开发-音频库使用tinyalsa使用

       TinyALSA，一个轻量级的Linux内核音频接口库，旨在简化用户对alsa库的使用，通过提供更简洁的API和更易于管理的代码结构，解决了传统alsa库庞大、接口繁杂的问题。TinyALSA主要在用户层提供音频设备的基本操作，如设备控制、音频采集与播放等，以较小的体积满足基本的PCM数据处理需求。

       在编译与调试阶段，用户需先下载TinyALSA源码，支持主流的make、cmake和Meson等构建工具，且在进行交叉编译时，需对makefile进行相应修改，以适配目标平台的编译工具链。

       TinyALSA的flash导航源码下载API主要分为音频播放、音频采集与设备控制三大模块。其中，音频采集与播放功能涉及到pcm_config结构的配置，包含声卡ID、设备ID、操作类型（输入或输出）、通道数、采样率、采样精度等参数，用于初始化PCM设备并进行数据的读取或写入。需要注意的是，数据采集或播放的缓冲大小由库内部计算得出。

       设备控制模块提供了打开和关闭mixer管理器的功能，通过声卡ID可获取mixer句柄，并进行音量控制和设备模式调整等操作。TinyALSA通过不同的设置接口，支持字符串和数值两种模式，以适应不同的设备和需求。

       在实际应用中，TinyALSA提供了丰富的功能模块，例如在音频采集端的实现，用户只需调用相应的API进行设备初始化、数据采集等操作，简化了音频处理的flask源码有几行开发流程，提升了开发效率。同时，TinyALSA的API设计简洁明了，易于理解和使用，适合音视频开发中的各种场景，包括FFmpeg、WebRTC、RTMP、NDK和Android等。

       总结而言，TinyALSA作为一款轻量级音频库，通过提供简洁的API和高效的设备控制功能，显著降低了Linux内核音频开发的复杂性，成为音视频开发中不可或缺的工具。

alsa是什么意思英语？

       ALSA全称Advanced Linux Sound Architecture，是一个开放源代码的音频驱动程序。它被设计用于Linux内核的数字音频接口。ALSA的目标是提供一个开放,高质量的数字音频处理系统，以支持Linux上的音频播放，录制，以及应用程序的开发和调试。作为Linux内核的一部分，ALSA提供了一套框架来管理声卡硬件和与之相关的软件。在Linux 上，github 下载源码教程ALSA被认为是现代内核中最重要的音频框架之一。

       ALSA主要优点是它具有相对较低的延迟，音频质量更好、支持深度定制和高度灵活性。同时，ALSA也有一些缺点需要我们关注，例如在某些旧声卡上可能会出现兼容性问题，该驱动程序的安装和配置较为复杂，并且还可能需要手动编写一些配置文件才能使某些声卡正常工作。此外，ALSA最初是为Linux内核开发的，因此不适用于其他操作系统。

       ALSA对Linux的重要性

       ALSA对Linux系统的重要性不容忽视。它为Linux 提供了一个可扩展的，高质量的数字音频系统，使开发人员得以轻松地开发音频应用程序。ALSA提供了一种与硬件接口的高级方法，从而提供了比其他音频框架更强大的功能。ALSA的支持和不断更新，使得Linux成为了一个功能强大的多媒体平台。因此，对于音视频开发者或爱好者而言，了解和掌握ALSA的相关知识和技能是非常有必要的。

Linux应用开发第八章ALSA应用开发

       音频信号是一种连续变化的模拟信号，但计算机只能处理和记录二进制的数字信号，由自然音源得到的音频信号必须经过一定的变换，成为数字音频信号之后，才能送到计算机中作进一步的处理。

       数字音频系统通过将声波的波型转换成一系列二进制数据，来实现对原始声音的重现，实现这一步骤的设备常被称为（A/D）。A/D转换器以每秒钟上万次的速率对声波进行采样，每个采样点都记录下了原始模拟声波在某一时刻的状态，通常称之为样本（sample），而每一秒钟所采样的数目则称为采样频率，通过将一串连续的样本连接起来，就可以在计算机中描述一段声音了。对于采样过程中的每一个样本来说，数字音频系统会分配一定存储位来记录声波的振幅，一般称之为采样分辨率或者采样精度，采样精度越高，声音还原时就会越细腻。

       数字音频涉及到的概念非常多，对于在Linux下进行音频编程的程序员来说，最重要的是解声音数字化的两个关键步骤：采样和量化。

       采样频率是指将模拟声音波形进行数字化时，每秒钟抽取声波幅度样本的次数。采样频率的选择应该遵循奈奎斯特（Harry Nyquist）采样理论：如果对某一模拟信号进行采样，则采样后可还原的最高信号频率只有采样频率的一半，或者说只要采样频率高于输入信号最高频率的两倍，就能从采样信号系列重构原始信号。

       量化位数是对模拟音频信号的幅度进行数字化，它决定了模拟信号数字化以后的动态范围，常用的有8位、位和位。量化位越高，信号的动态范围越大，数字化后的音频信号就越可能接近原始信号，但所需要的存储空间也越大。

       ALSA全称是Advanced Linux Sound Architecture，中文音译是Linux高级声音体系。ALSA是Linux内核2.6后续版本中支持音频系统的标准接口程序，由ALSA库、内核驱动和相关测试开发工具组成，更好的管理Linux中音频系统。

       本小节将介绍ALSA的架构。

       ALSA是Linux系统中为声卡提供驱动的内核组件。它提供了专门的库函数来简化相应应用程序的编写。相较于OSS的编程接口，ALSA的函数库更加便于使用。

       对应用程序而言，ALSA无疑是一个更佳的选择，因为它具有更加友好的编程接口，并且完全兼容于OSS。

       ALSA系统包括7个子项目：

       ALSA声卡驱动与用户空间体系结构交互如下图所示：

       移植ALSA主要是移植alsa-Ub和alsa-utils。

       ALSA Util是纯应用层的软件，相当于ALSA设备的测试程序，ALSA-Lib则是支持应用API的中间层程序，ALSA-Util中的应用程序中会调用到ALSA-Lib中的接口来操作到我们的音频编解码芯片的寄存器，而lib中接口就是依赖于最底层驱动代码，因此移植ALSA程序的顺序就是先后移植Driver,Lib,Util。

       ALSA首先需要在ALSA的官网上下载官网 alsa-project.org下载alsa-lib和alsa-utils。

       ALSA Lib移植不需要修改源码，只需要重新编译库代码以支持自己的平台。

       在上述命令中./configure配置的几个重要的配置选项解释如下：

       ALSA Util可以生成用于播放，录制，配置音频的应用可执行文件，测试驱动代码时用处很大，编译过程如下：

       ALSA库和测试工具的移植就是将相应库文件和可执行文件放在目标板上，以下文件必须被拷贝至对应位置：

       （1）ALSA Lib文件，放在/lib/中。

       （2）配置文件放在/usr/local/share中，与编译时指定的目录相同。

       （3）测试应用文件，ALSA Util能产生aplay、amixer、arecord，我们可以把这些可执行文件放在/usr/sbin中。

       （4）内核目录中保证有/dev/snd/目录，这个目录下存放controlC0，pcmC0D0，/usr/sbintimer，timer这些设备文件，如果这些设备文件已经在/dev目录下，可手动拷贝到/snd目录中。

       在LINUX系统中，每个设备文件都是文件。音频设备也是一样，它的设备文件被放在/dev/snd目录下，我们来看下这些设备文件：

       （1）controlC0：音频控制设备文件，例如通道选择，混音，麦克风的控制等；

       （2）pcmC0D0c：声卡0设备0的录音设备，c表示capter；

       （3）pcmC0D0p：声卡0设备0的播音设备，p表示play；

       （4）timer：定时器设置。

       本小节将着重讲解tinyalsa工具使用，tinyalsa是alsa-lib的一个简化版。它提供了pcm和control的基本接口；没有太多太复杂的操作、功能。可以按需使用接口。

       使用方法：

       举例：

       与amixer作用类似，用于操作mixer control。

       使用方法：

       举例：

       aplay是命令行的ALSA声卡驱动的播放工具，用于播放功能。使用方法：

       举例：

       arecord是命令行的ALSA声卡驱动的录音工具，用于录音功能。使用方法：

       举例：

       从代码角度体现了alsa-lib和alsa-driver及hardwared的交互关系。用户层的alsa-lib通过操作alsa-driver创建的设备文件/dev/snd/pcmC0D0p等对内核层进行访问。内核层的alsa-drivier驱动再经由sound core对硬件声卡芯片进行访问。

       为了方便操作访问，alsa-lib中封装了相关接口，通过pcmCXDXp/pcmCXDXc节点(/dev/snd/pcmCXDXx)去实现播放、录音功能。

       主要涉及到的接口：

       详细pcm接口说明请查阅：

       alsa-project.org/alsa-d...