Linux声卡的驱动实现原理及代码实现（播放和录音的实现）.docx
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2023-07-17
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一、声卡驱动
Linux 下经常使用的声卡驱动程序主要有两种：OSS 和 ALSA。
在对硬件的适应程度上 OSS 要优于 ALSA，它可以支持的声卡种类有很多。
ALSA 尽管不及 OSS 运用得广泛，但却具有更加友好的编程接口，而且全然兼容
于 OSS。
二、Linux OSS 音频设备驱动
1、 OSS 驱动的组成
OSS 标准中有 2 个最主要的音频设备：mixer（混音器）和 DSP（数字信号处理
器）。
（1）在声卡的硬件电路中，mixer 是一个非常重要的组成部分，它的作用是将多
个信号组合或者叠加在一起，对于不同的声卡来说，其混音器的作用可能各不同
样。
OSS 驱动中。/dev/mixer 设备文件是应用程序对 mixer 进行操作的软件接口。
混音器电路通常由两个部分组成：输入混音器（input mixer）和输出混音器（output
mixer）。
输入混音器负责从多个不同的信号源接收模拟信号。模拟信号通过增益控制器和
由软件控制的音量调节器后，在不同的混音通道中进行级别调制。然后被送到输
入混音器中进行声音的合成。经过输入混音器处理后的信号仍然为模拟信号。它
们将被送到 A/D 转换器进行数字化处理。
输出混音器的工作原理与输入混音器类似，也有多个信号源与混音器相连。并且
事先都经过了增益调节。当输出混音器对全部的模拟信号进行了混合之后，通常
还会有一个总控增益调节器来控制输出声音的大小，此外另一些音调控制器来调
节输出声音的音调。经过输出混音器处理后的信号也是模拟信号，它们终会被送
给喇叭或者其他的模拟输出设备。
因为混音器的操作不符合典型的读/写操作模式，因此除了 open()和 close()两个
系统调用之外，大部分的操作都是通过 ioctl()系统调用来完成的。
（2）DSP 也称为编解码器，实现录音（录音）和放音（播放）。其相应的设备
文件是/dev/dsp 或/dev/sound/dsp。OSS 声卡驱动程序提供的 /dev/dsp 是用于数
字采样和数字录音的设备文件。向该设备写数据即意味着激活声卡上的 D/A 转换
器进行放音，而向该设备读数据则意味着激活声卡上的 A/D 转换器进行录音。
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