andio:android 音频的代码层次关系

功能分层

代码分布

描述

音频应用业务层layer1

如录音应用：

/trunk/vendor/mediatek/proprietary/packages/apps/iSMS…../Recorder.java

应用业务

音频接口(layer2)android.media.xx类

\frameworks\base\media\java\android\media

提供应应用层的客户端控制方法java（start/stop/setparameter等）：如下

android.media.AudioFormat

android.media.MediaPlayer（包括：

视频；音频；FM等应用都是统一调用该播放接口）

android.media.MediaRecorder;

AudioEffect.java---音效设置（eq等）

….

例如：应用要开启一个视频播放器进行播放,需要以下几行代码:

MediaPlayer mp = new MediaPlayer();

/// 设置播放器Suface 

mp.setDisplay (...); mp.setDataSource(PATH_TO_FILE); ///设置媒体URI 

mp.prepare();  /// 初始化播放器 

mp.start();  /// 开始播放

参考：VideoPlayer.java的用法。

 

音频JNI(layer3)

libmedia_jni.so

1.\frameworks\base\media\jni

2.android_media_AudioEffect音频效果

生层：libmedia_jni.so

1.jni本地方法接口；

2.音效参数loadding的接口；

音频media本地库-layer4

(libmedia.so)

\frameworks\av\media\libmedia

提供与layer2一致的客户端的控制方法cpp(start/stop/setparameter等）：

Audiotrack.cpp

Audiorecord.cpp，

Mediarecorder.cpp等等

音频通道的打开和关闭:AudioMTKPolicyManager: startOutput()/stopOutput（）

音频service(layer5)libmediaservice.so

1.\frameworks\av\media\libmediaplayerservice

2.\frameworks\av\media\mediaserver：main_mediaserver.cpp

1 实现服务端的控制方法，（start/stop/setparameter等）：如：

MediaRecorderClient.cpp

MediaPlayerService.cpp

StagefrightPlayer.cpp(-->调用AwesomePlayer)

 

2.实现mediaserver服务进程；

音频引擎layer6

(StageFright框架)

\frameworks\av\media\libstagefright

多媒体引擎:

作用:就是循环控制了数据流的编解码和读写文件等。（应用层下了控制的方法指令后，去完成这些指令的就是StageFright引擎）。打个比方就是：类似layer12345是发出指令启动发动机，而layer6就是发动机引擎开始运转。

音频AudioFlinger-layer7

(libaudioflinger.so)

两部分：audio flinger 和 audiopolicy

\frameworks\av\services\audioflinger

\frameworks\av\services\audiopolicy

实现：audiofliger，audiopolicyservice，AudioWatchdog等。

作用：

1.加载硬件抽象层HAL:

load_audio_interface()--->加载audio.primary.mt6735.so

2.就是与硬件（DSP，ABE，AFE等）打交道。

音频硬件抽象定义层-layer8

包括两大部分：

1.接口定义

/hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/AudioHardwareInterface.h

Mtk平台又继承封装成AudioMTKHardwareInterface.h

2.policy定义：

/hardware/libhardware_legacy/include/hardware_legacy/AudioPolicyInterface.h

Mtk平台又继承封装成AudioMTKPolicyInterface.h

 

 

音频抽象层是实例化：

HAL module层-layer8

1./hardware/libhardware/modules/audio/audio_hw.c   audio_policy.c

 

 

 

 

 

2.hardware/libhardware_legacy/audio/

 

 

 

 

3./vendor/mediatek/proprietary/platform/mt6735/hardware/audio/实例化音频抽象层：

创建一个音频HW的流程：

ladev->hwif = createMTKAudioHardware();---》

-》》AudioALSAHardware.cpp@AudioMTKHardwareInterface *AudioMTKHardwareInterface::create(){

    ALOGV("Creating MTK AudioHardware");

    hw = new android::AudioALSAHardware();

…

}

1.生成stub类型的module：

audio.primary.default.so---默认的，当audioflinger找不到平台制定的audio module（audio.primary.mt6735.so）时候，才使用默认的module。

 

audio_policy.stub.so：

 

2.生成audio_policy.default.so属于legacy类型audio_module

-----默认的policy---目前mtk是使用默认的policy：USE_LEGACY_AUDIO_POLICY

目前不用：/vendor/mediatek/proprietary/platform/common/hardware/audio/legacy/policy_driver

 

3.生成audio.primary.mt6735.so属于legacy类型audio_module

 

为何还使用legacy接口？因为为了兼容以前的计2.3及之前的音频设备接口定义。

音频硬件抽象层-layer9

：audio HAL framework

1./vendor/mediatek/proprietary/platform/common/hardware/audio包括如下部分：

  -- AudioALSAHardware.cpp： 抽象层创建接口，目前都是ALSA架构

 -- aud_drv:   IO控制AFE的模拟和数字器件；

 -- speech的驱动控制；

 --参数tunig；

--音频流的in/out控制；

 

2.音效和音频参数

通过AudioALSAHardware::setParameters()函数根据不同的value（也就是应用）去设置不同的参数。包括（

Voice Clarity Engine, VCE；

speech/ACF/HCF/DMNR/HD/Audiotaste calibration）

 

-------代码分布-----------：

音效(ACF、 HCF =EQ)：

SpeechEnhancementController类

AudioCompensationFilter类

音频增益：audiocustparam

封装了访问nvram音频参数的接口

 

-------参数介绍----------：

包括如下几种参数：

2.1 audio 补偿参数

ACF（audio Compensation filter）:正常模式补偿参数；

HCF(headset  Compensation filter):耳机模式补偿参数；

以上两者通过EQ引擎(软件+硬件，mtk smart平台是软件实现libbessound_mtk.so)

 

“-BesEQ 和BESLondness；也称软EQ.

作用就是Londness:(压低频，提高高频)，IIR:(调节频率增加音量）”

 

2.2 speech相关：

Voice Clarity Engine/

calibrate speech parameters/

Mic/

HDRecord/

流程，参考后面分析;

libspeech_enh_lib.so 未知作用

2.3 音频增益参数

AP_CFG_RDCL_FILE_AUDIO_VER1_VOLUME_CUSTOM_xxx

 

 

audio HAL framework层，就是对硬件（DSP，ABE，AFE等）的控制。

音频硬件抽象层-layer10

/trunk/vendor/huaqin/libs/hq6735_64_ib1_l

编解码库（OMX）

tinyALSA--layer11

/external/tinyalsa

TinyAlsa是 Android默认的 alsalib,封装了内核 ALSA 的接口，用于简化用户空间的 ALSA编程，简单说就是提供ioctrl接口给layer9（audio HAL framework）完成对驱动的控制（音量大小，通道切换，等），

如API：

1.控制类型是api，对于ALSA的control设备（音量，通道切换等）

mixer.c@mixer_get_ctl_by_name()//根据layer9给的参数，找到对应的mixer_ctl指针，传给函数mixer_ctl_set_value（），所具备的功能有：

 "Audio HPL Offset"；左声道音量

"Audio HPR Offset"右声道音量

"Audio Mrgrx Volume"

"Audio FM I2S Volume"//fm I2S的音量

"Audio IRQ1 CNT"

"Audio VOWCFG2 Data"

"Audio VOWCFG3 Data"

"Audio VOWCFG4 Data"

等

2.数据流型API，是控制PCM的数据流。

pcm.c@pcm_write（）

应用实例是：

AudioALSAPlaybackHandlerNormal.cpp-一般播放；

AudioALSAPlaybackHandlerBTSCO.cpp --蓝牙pcm数据流；

AudioALSAPlaybackHandlerHDMI.cpp--HDMI的PCM数据流

音频驱动层-layer12

驱动基于ALSA框架：

/kernel-3.10/sound/soc/mediatek

mtk集成的音频模拟前端的驱动