对linux下音频编程感兴趣的可进来看看

grep_one

在坛里也放了几篇关于linux下音频编程方面的帖子，我知道对这方面感兴趣的人不多。但一个月的心血终有小成，欣慰之余，也愿意将自己的收获与大家分享。
关于音频编程其实不外乎这么几个方面：播放音频文件，从mic或line录制wave stream，内录，播放音量的调节，播放进度的控制等。下面就从这几个方面和大家探讨。
也许很多人试过这样的命令：cat xxx.au >;/dev/dsp,回车后就能听到声音，但声音的质量却太让人不敢恭维，为什么？因为没有设置播放参数，驱动程序是按照缺省设置来放音的，下面给出一段演示程序：
……………………
    #define PCM_WAVE_FORMAT  1
    #define DEFAULT_START 0
    #define RECORD_RATE 48000
    #define RECORD_SIZE 16      
    #define RECORD_CHANNELS 2
……………………
    dfd =  open("/dev/dsp", O_RDWR);
    if(dfd == -1)
    {  
        perror("Unable to open /dev/dsp(are you root?)\n";
        return FALSE;
    }
    status = ioctl(dfd, SNDCTL_DSP_SETFMT, &arg);
    if (status == -1)
    {  
        perror("SOUND_PCM_WRITE_BITS ioctl failed";
        return FALSE;
    }
    if (arg != RECORD_SIZE)
    {   
        perror("unable to set sample size";
        return FALSE;
    }
    status=ioctl(dfd,SNDCTL_DSP_SETFMT,&format);
    if(status == -1)
    {
        perror("SNDCTL_DSP_SETFMT fail";
        return FALSE;
    }
    if(format!=AFMT_S16_LE)
    {
        perror("unable to set format of sample";
        return FALSE;
    }
    arg = RECORD_CHANNELS;
    status = ioctl(dfd, SNDCTL_DSP_CHANNELS, &arg);
    if (status == -1)
    {
        perror("SOUND_PCM_WRITE_CHANNELS ioctl failed";       
        return FALSE;
    }
    if (arg != RECORD_CHANNELS)
    {  
        perror("unable to set number of channels";
        return FALSE;
    }
    arg = RECORD_RATE;
    status = ioctl(dfd, SOUND_PCM_WRITE_RATE, &arg);
    if (status == -1)
    {
        perror("SOUND_PCM_WRITE_WRITE ioctl failed";
        return FALSE;
    }
    if(arg!=RECORD_RATE)
    {   
        perror("unable to set Rate";
        return FALSE;
    }
    return TRUE;  
上面的各项参数代表什么意思，为什么这么设在网上有很多这样的文章，大家可以去查。初始化完音频设备后，这时我们再write音频数据到/dev/dsp,效果将会有明显的好转。

在linux下录制声音，主要就是录音设备的选择，输入输出增益的调节，同时还要控制好不要被非当前用来录音的录音设备干扰。
进行到这一步，我们必须对linux下声卡驱动有所了解。当前最有名的当数OSS(open sound system）和ALSA（Advanced Linux Sound Architecture），相对而言，oss是商业
组织开发和维护的，对硬件的支持较好，较成熟，但对于商业用途的要收费。ALSA是自由者维护的自由项目，具有更加友好的编程接口，且完全兼容于OSS，对应用程序员来讲无疑是一个更佳的选择。
这里主要是基于OSS的开发。oss对混音通道（包括mic，line，cd等等）的管理，详情见http://www.opensound.com/pguide/oss.pdf。
要选择录音源，首先需获得当前设备状态，有那些能作为录音源。看下面的代码：
    int currentRecmask = 0, newrecmask = 0;   

    if((ioctl(dfd, SOUND_MIXER_READ_RECMASK, ¤tRecmask)) == -1)
    {
        return FALSE;
    }
        if(!((1 << device) & currentRecmask))
    {
        return FALSE;
    }
输出currentRecmask：7356865（并不一定就是它了，它只是我当前系统的值）
转化为二进制为：11100000100000111000001。
这个值是什么意思呢？原来，oss 为每一个混音通道都定义了一个Macro，详见/usr/include/linux/soundcard.h，从0到25
上面这个二进制数从右往左就是通道宏从0到25能否用来录音的状态，1表示能，0则不能。device则表示0－25的序号，观察一下
soundcard.h，相信你能马上从混音通道的名字得到这个序号。

    newrecmask |= (1 << device);
   
    /*change record source*/
    if (ioctl(dfd, SOUND_MIXER_WRITE_RECSRC, &newrecmask) == -1)
    {
        return FALSE;
    }
上面这段代码则是设置device为录音源，ex，mic的device为7，但在soundcard.h却排在8，所以将1左移7为就搞好在那个位置了。
在录音时要注意应用程序的Buffer不应大于内核的Buffer，同时，应是采样频率的正整数倍，以前我因为没注意到这点，基本上
录不到声音。好了，设置录音源讲到这，再来看看怎么设置音量。看如下的代码：
    int value = 0;
    value = left | (right << ;
  
    if((ioctl(dfd, MIXER_WRITE(device), &value)) == -1)
    {
        perror("Set volumn fail!";
        return FALSE;
    }  
    return TRUE;   
对于只有一个混音通道的单声道设备来说，返回的增益大小保存在低位字节中。而对于支持多个混音通道的双声道设备来说，返回的增益大小实际上包括两个部分，分别代表左、右两个声道的值，
其中低位字节保存左声道的音量，而高位字节则保存右声道的音量。device值同上。

andy86

发表这么久了,都没人顶....
哎,我来晚了!
顶起

MMMIX

代码用 [code][/code] 括起来。

也是菜鸟

这才是有用的东西，原创的
我在网上找了好久这方面的东西，净是一些没什么大用的文章，还让SB们转来转去，真TM无聊


不过你贴的代码不是完整的呀！
    if((ioctl(dfd, SOUND_MIXER_READ_RECMASK, ¤tRecmask)) == -1)
    {
        return FALSE;
    }
  
tRecmask应该是打错了吧？应该是currentRecmask?

    if(!((1 << device) & currentRecmask))
    {
        return FALSE;
    }
上面这几句，难道不是在for循环里进行吗？？？？

[ 本帖最后由 也是菜鸟 于 2009-4-14 16:33 编辑 ]

T-bagwell

之前做过相关的工作，楼主总结的还可以，给点分，呵呵
尤其是左声道右声道部分，我以前遇到过类似问题，后来发现是我去掉了一个声道，导致插声音线的时候有一边有声有一边没声

tyousan123

MARK一个,以后估计用得到