电子技术论坛_中国专业的电子工程师学习交流社区-中电网技术论坛

标题: Linux音频编程指南（4）应用框架更新 [打印本页]

作者: look_w 时间: 2018-5-7 19:27 标题: Linux音频编程指南（4）应用框架更新

4.3 音频录放框架下面给出一个利用声卡上的DSP设备进行声音录制和回放的基本框架，它的功能是先录制几秒种音频数据，将其存放在内存缓冲区中，然后再进行回放，其所有的功能都是通过读写/dev/dsp设备文件来完成的：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62

/*
* sound.c
*/
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <linux/soundcard.h>
#define LENGTH 3 /* 存储秒数 */
#define RATE 8000 /* 采样频率 */
#define SIZE 8    /* 量化位数 */
#define CHANNELS 1  /* 声道数目 */
/* 用于保存数字音频数据的内存缓冲区 */
unsigned char buf[LENGTH*RATE*SIZE*CHANNELS/8];
int main()
{
  int fd; /* 声音设备的文件描述符 */
  int arg;  /* 用于ioctl调用的参数 */
  int status; /* 系统调用的返回值 */
  /* 打开声音设备 */
  fd = open("/dev/dsp", O_RDWR);
  if (fd < 0) {
perror("open of /dev/dsp failed");
exit(1);
  }
  /* 设置采样时的量化位数 */
  arg = SIZE;
  status = ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_BITS, &arg);
  if (status == -1)
perror("SOUND_PCM_WRITE_BITS ioctl failed");
  if (arg != SIZE)
perror("unable to set sample size");
  /* 设置采样时的声道数目 */
  arg = CHANNELS;
  status = ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_CHANNELS, &arg);
  if (status == -1)
perror("SOUND_PCM_WRITE_CHANNELS ioctl failed");
  if (arg != CHANNELS)
perror("unable to set number of channels");
  /* 设置采样时的采样频率 */
  arg = RATE;
  status = ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_RATE, &arg);
  if (status == -1)
perror("SOUND_PCM_WRITE_WRITE ioctl failed");
  /* 循环，直到按下Control-C */
  while (1) {
printf("Say something:\n");
status = read(fd, buf, sizeof(buf)); /* 录音 */
if (status != sizeof(buf))
   perror("read wrong number of bytes");
printf("You said:\n");
status = write(fd, buf, sizeof(buf)); /* 回放 */
if (status != sizeof(buf))
   perror("wrote wrong number of bytes");
/* 在继续录音前等待回放结束 */
status = ioctl(fd, SOUND_PCM_SYNC, 0);
if (status == -1)
   perror("SOUND_PCM_SYNC ioctl failed");
  }
}

4.4 混音器框架下面再给出一个对混音器进行编程的基本框架，利用它可以对各种混音通道的增益进行调节，其所有的功能都是通过读写/dev/mixer设备文件来完成的：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98

/*
* mixer.c
*/
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <fcntl.h>
#include <linux/soundcard.h>
/* 用来存储所有可用混音设备的名称 */
const char *sound_device_names[] = SOUND_DEVICE_NAMES;
int fd;                /* 混音设备所对应的文件描述符 */
int devmask, stereodevs; /* 混音器信息对应的位图掩码 */
char *name;
/* 显示命令的使用方法及所有可用的混音设备 */
void usage()
{
  int i;
  fprintf(stderr, "usage: %s <device> <left-gain%%> <right-gain%%>\n"
   "    %s <device> <gain%%>\n\n"
   "Where <device> is one of:\n", name, name);
  for (i = 0 ; i < SOUND_MIXER_NRDEVICES ; i++)
if ((1 << i) & devmask) /* 只显示有效的混音设备 */
   fprintf(stderr, "%s ", sound_device_names);
  fprintf(stderr, "\n");
  exit(1);
}
int main(int argc, char *argv[])
{
  int left, right, level;  /* 增益设置 */
  int status;             /* 系统调用的返回值 */
  int device;             /* 选用的混音设备 */
  char *dev;             /* 混音设备的名称 */
  int i;
  name = argv[0];
  /* 以只读方式打开混音设备 */
  fd = open("/dev/mixer", O_RDONLY);
  if (fd == -1) {
perror("unable to open /dev/mixer");
exit(1);
  }

  /* 获得所需要的信息 */
  status = ioctl(fd, SOUND_MIXER_READ_DEVMASK, &devmask);
  if (status == -1)
perror("SOUND_MIXER_READ_DEVMASK ioctl failed");
  status = ioctl(fd, SOUND_MIXER_READ_STEREODEVS, &stereodevs);
  if (status == -1)
perror("SOUND_MIXER_READ_STEREODEVS ioctl failed");
  /* 检查用户输入 */
  if (argc != 3 && argc != 4)
usage();
  /* 保存用户输入的混音器名称 */
  dev = argv[1];
  /* 确定即将用到的混音设备 */
  for (i = 0 ; i < SOUND_MIXER_NRDEVICES ; i++)
if (((1 << i) & devmask) && !strcmp(dev, sound_device_names))
   break;
  if (i == SOUND_MIXER_NRDEVICES) { /* 没有找到匹配项 */
fprintf(stderr, "%s is not a valid mixer device\n", dev);
usage();
  }
  /* 查找到有效的混音设备 */
  device = i;
  /* 获取增益值 */
  if (argc == 4) {
/* 左、右声道均给定 */
left  = atoi(argv[2]);
right = atoi(argv[3]);
  } else {
/* 左、右声道设为相等 */
left  = atoi(argv[2]);
right = atoi(argv[2]);
  }

  /* 对非立体声设备给出警告信息 */
  if ((left != right) && !((1 << i) & stereodevs)) {
fprintf(stderr, "warning: %s is not a stereo device\n", dev);
  }

  /* 将两个声道的值合到同一变量中 */
  level = (right << 8) + left;

  /* 设置增益 */
  status = ioctl(fd, MIXER_WRITE(device), &level);
  if (status == -1) {
perror("MIXER_WRITE ioctl failed");
exit(1);
  }
  /* 获得从驱动返回的左右声道的增益 */
  left  = level & 0xff;
  right = (level & 0xff00) >> 8;
  /* 显示实际设置的增益 */
  fprintf(stderr, "%s gain set to %d%% / %d%%\n", dev, left, right);
  /* 关闭混音设备 */
  close(fd);
  return 0;
}

编译好上面的程序之后，先不带任何参数执行一遍，此时会列出声卡上所有可用的混音通道：

1
2
3
4
5
6

[xiaowp@linuxgam sound]$ ./mixer
usage: ./mixer <device> <left-gain%> <right-gain%>
./mixer <device> <gain%>

Where <device> is one of:
vol pcm speaker line mic cd igain line1 phin video

之后就可以很方便地设置各个混音通道的增益大小了，例如下面的命令就能够将CD输入的左、右声道的增益分别设置为80%和90%：

1 2	[xiaowp@linuxgam sound]$ ./mixer cd 80 90 cd gain set to 80% / 90%

欢迎光临电子技术论坛_中国专业的电子工程师学习交流社区-中电网技术论坛 (http://bbs.eccn.com/)