Linux ALSA声卡驱动之四:machine和dai_link的作用和实现

本文深入探讨ALSA驱动的模块化管理机制,包括alsa_audio驱动的架构、machine及dai_link的功能,以及alsa驱动入口与dai绑定的细节。通过实例分析,展示了平台、CPU DAI和Codec DAI的调用流程,强调了模块化设计的优势。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

一、模块化管理

        alsa音频驱动模块化管理,是linux驱动比较典型的代码架构,app调用snd_pcm_open、snd_pcm_writei、snd_pcm_readi等接口到alsa_lib后,也根据一系列的操作(具体详细调用以及设备节点的操作下节会详细解释)后,调用到alsa_soc,这也是alsa驱动架构的核心,一般情况下,这个alsa_soc基本不会变,从而调用到soc_pcm_open、soc_pcm_prepare、soc_pcm_trigger、soc_pcm_ioctl等接口,这里面接口中会有platform->driver->ops、cpu_dai->driver->ops具体的操作,也即对i2s、wm8960、pcm音频流操作等一系列操作,然后这些驱动以模块化的方式通过dai_link衔接进来,如果将来需要更换codecs或者说换cpu,只需要以模块化的方式更换相应的驱动模块就OK了,这就是alsa驱动模块化管理机制。

二、machine以及dai_link的内容

        位于mt76xx_machine.c文件中,其实这块功能即跟硬件设备的衔接,上面说过,具体的plaform、cpu_dai、codec_dai是什么,如何衔接进alsa_soc里面,都是这个文件决定的,先看代码,代码如下

上图看着眼熟,https://blog.youkuaiyun.com/moonlinux20704/article/details/88354115已经说过,这个主要是platform_device的注册,先别急,再往下看

       在申请名字为"soc-audio"的platform_device时候,传递了一个私有参数,即mtk_audio_card,这里面有个.dai_link的结构体,里面包含了cpu_dai_name、codec_dai_name、platform_name,注意alsa-soc调用哪些driver,就是靠这些名字进行识别匹配。如果更换codecs芯片方案或者换cpu,只需把这里相应的名字修改掉,然后把相应的driver更换掉,就可以直接使用。

三、alsa驱动的入口以及dai的绑定

        在https://blog.youkuaiyun.com/moonlinux20704/article/details/88354115里提到过,有四个platform_device进行注册,我们今天就说一说mt76xx_audio_device,设备名为"soc-audio",而相应的platform_driver在sound/soc/soc-core.c里面,如下图

       注意,card就是我们上面说的&mtk_audio_card,因为作为私有指针传递给platform_device结构体里了,这里不详细解释。

        在snd_soc_instantiate_card里有这样一个函数soc_bind_dai_link,这很重要,是绑定dai的作用,进去详细分析一下

        上面提到过struct snd_soc_card *card参数也就是mt76xx_machine.c文件里定义的&mtk_audio_card,在cpu_dai_component.dai_name = dai_link->cpu_dai_name之后snd_soc_find_dai(&cpu_dai_component),即实现了在&component_list为头的链表里搜索名字为dai_link->cpu_dai_name的component,然后就查到对应的struct snd_soc_dai *dai,这个过程如果不太熟悉,就回头详细看看上一章节https://blog.youkuaiyun.com/moonlinux20704/article/details/88417361,就明白对应的关系。同理rtd->cpu_dai、rtd->codec_dai、rtd->platform都对应上之前提前注册好的struct snd_soc_dai *dai或者struct snd_soc_platform *platform,struct snd_soc_pcm_runtime *rtd 是card里面的一个结构体,这个结构体也蛮重要的,后面会详细解释,本章暂时不提。

四、cpu_dai、codec_dai、platform的调用

        在下面的soc_probe_link_dais->soc_new_pcm中

        可以看到,每一个接口里,都会调用cpu_dai->driver->ops、platform->driver->ops、codec_dai->driver->ops这三种系列的驱动,这就形成了上面说的模块化管理,这里已经算是alsa-soc部分了,上层应用调用后,到这里,然后再一一调用之前已经提前注册好的相应的驱动,如果改天更换wm8960芯片,只需要把codec_dai->driver做相应的修改。模块化的修改,更少的影响整体的架构。

### snd_soc_dai_link 结构体的定义与用法 `snd_soc_dai_link` 是 Linux ALSA ASoC (Advanced SoC Audio Architecture) 中的一个核心结构体,用于描述音频子系统的 DAI(Digital Audio Interface)链路关系。它连接了 Machine 驱动、Codec 驱动以及 Platform 驱动之间的交互逻辑。 #### 定义 `snd_soc_dai_link` 的主要功能是配置管理一条具体的音频链路。它的典型定义如下: ```c struct snd_soc_dai_link { const char *name; /* DAI link 名字 */ const char *stream_name; /* 流名称 */ int num_codecs; /* Codec 数量 */ struct device_node *cpus; /* CPU DAI 设备节点 */ struct snd_soc_dai_driver *cpu_dai_drv; struct device_node *codecs; /* Codec DAI 设备节点 */ struct device_node *platforms; /* Platform 设备节点 */ unsigned int formats; /* 支持的 PCM 格式 */ unsigned int dpcm_playback; /* 是否支持 DPCM 播放 */ unsigned int dpcm_capture; /* 是否支持 DPCM 录制 */ }; ``` 上述字段的作用分别解释为: - `name`: 表示该链路的名字,通常用来区分不同的音频路径[^1]。 - `stream_name`: 描述流的具体名字,便于调试日志记录[^2]。 - `num_codecs`: 当前链路上使用的 codec 芯片数量。 - `cpus`, `codecs`, `platforms`: 这些字段指定了对应的设备树节点或者平台数据,表示 CPU、Codec Platform 的绑定关系。 - `formats`: 声明当前链路所支持的音频格式,例如 I2S 或者 DSP 等模式。 - `dpcm_playback/capture`: 控制是否启用动态 PCM 功能,主要用于低功耗场景下的优化。 #### 用法 在实际开发过程中,开发者需要根据硬件设计来填充这个结构体的内容。以下是常见的初始化方式: ```c static struct snd_soc_dai_link my_dai_links[] = { { .name = "My-CPU-DSP", .stream_name = "CPU-DSP Stream", .cpus = of_match_ptr(cpu_dai), .codecs = of_match_ptr(codec_dai), .platforms = of_match_ptr(platform_dev), .num_codecs = 1, .formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE | SNDRV_PCM_FMTBIT_S24_LE, .dpcm_playback = 1, .dpcm_capture = 1, }, }; ``` 在此例子中: - `.name` 设置为 `"My-CPU-DSP"`,表明这是特定的一条音频链路。 - 使用 `of_match_ptr()` 函数指定设备树中的匹配项,从而实现更灵活的硬件抽象。 - `.formats` 字段声明此链路可以处理 S16LE S24LE 数据格式。 最后,在机器驱动程序中将这些链路传递给声卡对象以便完成注册过程。 ---
评论 1
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值