linux 怎么获取系统音量大小

一、需要准备的东西1手机必须要Root，没有的度娘解决。2首先安装 终端模拟器 软件，稍后有用，度娘一下搞定了。3然后是Busybox，这是一款高度集成的Linux小工具集合，也很容易找到，安装好就行。4安装Android VNC ，用于连接远程桌面。5手机内核必须支持loop和ext2文件系统，实践证明ext3，ext4也是可以的。（1）检验是否支持loop设备打开 终端模拟器，键入命令 ls /dev/block看是否有loopN设备，N是数字。（2）ext支持不好确定，多数安卓都支持，毕竟是Linux系统出身嘛，后续交代。6由于sourceforge服务器在地球的另一面的美国，所以访问速度自然是不用吐槽的啦，不过还好镜像服务器还是不少的，可以百度搜索sorceforge镜像选择你喜欢用的系统下载下来吧。这里要下载两个文件（1）、镜像文件有三个版本，完整版(Large)、精简版(smalll)、核心版(core)可以在服务器相应文件夹下找到zip文件，大小约500MB，解压出来2GB左右。* 注：完整版和精简版有桌面程序，核心版只有命令行界面（2）、脚本文件在相应Linux发行版文件夹里面找到，带script的zip文件就是了，也下载下来。END二、后续 *** 作下载镜像和脚本文件之后在/sdcard上创建一个文件夹，名字与相应的linux发行版名字相同，将下载到的zip文件解压到此处，镜像和脚本都要解压到这个文件夹。比如笔者的Ubuntu 10.04就是在/sdcard上创建一个名为ubuntu的文件夹，然后把ubuntu.img和ubuntu.sh解压到/sdcard/ubuntu/即可。然后就是最重要的一步修改脚本了，许多人不成功就是这里没有修改了。先看一下脚本文件吧！所有的脚本都是差不多的欧！如图找到图上第三行的位置，mount -o remount,rw /dev/block/mmcblk0p5 /system我们看到这是挂载/system为 可写 状态，但是这里却是挂载的固定是'/dev/block/mmcblk0p5'，这肿么可以？？要知道安卓的硬件是遍地开花、各式各样都有，/system的所在的设备也各不相同，比如我的是在/dev/block/mmcblk0p19，以前用的是mmcblk0p12，根本不可能统一的所以我们需要找到/system究竟对应的是那个分区。方法：给个比较可靠的方法吧，下载一个和你的手机相对应的刷机包，打开\META-INF\com\google\android\updater-script文件，搜索"/dev/block"关键字，找到一条与system相关的一行，看到了这样一行format("ext4", "EMMC", "/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/system", "0", "/system")那个带/dev/block的那个就是你的system分区，用它来替换原来脚本的那一个 /dev/block/mmcblk0p5吧！我的修改结果是 mount -o remount,rw /dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/system /system这里因人而异，不要照搬哦！然后打开终端模拟器，测试一下1.输入 su 并回车，获取root权限2.输入 cd /sdcard/ubuntu 进入脚本文件所在目录，这里ubuntu替换你创建的文件夹名字3.输入 sh ubuntu.sh ，运行ubuntu系统到这里理论上是应该成功了出现图一这样的情况时就要输入分辨率了，我的是1280x720，比较常用的还有800x600等输入1280x720 ，回车 等待出现 root@localhost:/# 你的Linux已经启动成功啦终端模拟器以经连接到ubuntu的终端了但是没有桌面让我们怎样愉快的玩耍呀？所以打开AndroidVNC，配置一下 参数Nickname：随便写Password ：你的Linux名称，我的是ubuntuAddress ： 因为是本机运行，所以写 localhost 或者 127.0.0.1Port : 默认5900Username：rootColor Format ： 24-color (4bpp)然后点击左上角Connect即可然后就看见了我们期待已久的Ubuntu界面里但是还有个问题，不支持中文是一个蛋疼的问题啊所以在安卓系统上找个中文ttf（直接复制/system/fonts/DroidSansFallback.ttf也是可以的）放到/sdcard进Linux系统后复制字体到/usr/share/fonts/truetype/ttf-dejavu重启就能再见到亲切的中文了！在Linux界面下1.音量键相当于键盘的上下箭头↑↓2.双指可以缩放界面，双指滑动可以滚屏3.按下菜单键-send 可以 触发特殊键 比如 ctrl + alt + delete 关机重启4.菜单键- Input Mode 可以选择 鼠标 *** 作方式 ， 推荐选择touchPad 把触屏当触摸板用

一、数字音频音频信号是一种连续变化的模拟信号，但计算机只能处理和记录二进制的数字信号，由自然音源得到的音频信号必须经过一定的变换，成为数字音频信号之后，才能送到计算机中作进一步的处理。数字音频系统通过将声波的波型转换成一系列二进制数据，来实现对原始声音的重现，实现这一步骤的设备常被称为模/数转换器（A/D）。A/D转换器以每秒钟上万次的速率对声波进行采样，每个采样点都记录下了原始模拟声波在某一时刻的状态，通常称之为样本（sample），而每一秒钟所采样的数目则称为采样频率，通过将一串连续的样本连接起来，就可以在计算机中描述一段声音了。对于采样过程中的每一个样本来说，数字音频系统会分配一定存储位来记录声波的振幅，一般称之为采样分辩率或者采样精度，采样精度越高，声音还原时就会越细腻。数字音频涉及到的概念非常多，对于在Linux下进行音频编程的程序员来说，最重要的是理解声音数字化的两个关键步骤：采样和量化。采样就是每隔一定时间就读一次声音信号的幅度，而量化则是将采样得到的声音信号幅度转换为数字值，从本质上讲，采样是时间上的数字化，而量化则是幅度上的数字化。下面介绍几个在进行音频编程时经常需要用到的技术指标：1. 采样频率采样频率是指将模拟声音波形进行数字化时，每秒钟抽取声波幅度样本的次数。采样频率的选择应该遵循奈奎斯特（Harry Nyquist）采样理论：如果对某一模拟信号进行采样，则采样后可还原的最高信号频率只有采样频率的一半，或者说只要采样频率高于输入信号最高频率的两倍，就能从采样信号系列重构原始信号。正常人听觉的频率范围大约在20Hz~20kHz之间，根据奈奎斯特采样理论，为了保证声音不失真，采样频率应该在40kHz左右。常用的音频采样频率有8kHz、11.025kHz、22.05kHz、16kHz、37.8kHz、44.1kHz、48kHz等，如果采用更高的采样频率，还可以达到DVD的音质。2. 量化位数量化位数是对模拟音频信号的幅度进行数字化，它决定了模拟信号数字化以后的动态范围，常用的有8位、12位和16位。量化位越高，信号的动态范围越大，数字化后的音频信号就越可能接近原始信号，但所需要的存贮空间也越大。3. 声道数声道数是反映音频数字化质量的另一个重要因素，它有单声道和双声道之分。双声道又称为立体声，在硬件中有两条线路，音质和音色都要优于单声道，但数字化后占据的存储空间的大小要比单声道多一倍二、声卡驱动出于对安全性方面的考虑，Linux下的应用程序无法直接对声卡这类硬件设备进行 *** 作，而是必须通过内核提供的驱动程序才能完成。在Linux上进行音频编程的本质就是要借助于驱动程序，来完成对声卡的各种 *** 作。对硬件的控制涉及到寄存器中各个比特位的 *** 作，通常这是与设备直接相关并且对时序的要求非常严格，如果这些工作都交由应用程序员来负责，那么对声卡的编程将变得异常复杂而困难起来，驱动程序的作用正是要屏蔽硬件的这些底层细节，从而简化应用程序的编写。目前Linux下常用的声卡驱动程序主要有两种：OSS和ALSA。最早出现在Linux上的音频编程接口是OSS（Open Sound System），它由一套完整的内核驱动程序模块组成，可以为绝大多数声卡提供统一的编程接口。OSS出现的历史相对较长，这些内核模块中的一部分（OSS/Free）是与Linux内核源码共同免费发布的，另外一些则以二进制的形式由4Front Technologies公司提供。由于得到了商业公司的鼎力支持，OSS已经成为在Linux下进行音频编程的事实标准，支持OSS的应用程序能够在绝大多数声卡上工作良好。虽然OSS已经非常成熟，但它毕竟是一个没有完全开放源代码的商业产品，ALSA（Advanced Linux Sound Architecture）恰好弥补了这一空白，它是在Linux下进行音频编程时另一个可供选择的声卡驱动程序。ALSA除了像OSS那样提供了一组内核驱动程序模块之外，还专门为简化应用程序的编写提供了相应的函数库，与OSS提供的基于ioctl的原始编程接口相比，ALSA函数库使用起来要更加方便一些。ALSA的主要特点有：支持多种声卡设备模块化的内核驱动程序支持SMP和多线程提供应用开发函数库兼容OSS应用程序ALSA和OSS最大的不同之处在于ALSA是由志愿者维护的自由项目，而OSS则是由公司提供的商业产品，因此在对硬件的适应程度上OSS要优于ALSA，它能够支持的声卡种类更多。ALSA虽然不及OSS运用得广泛，但却具有更加友好的编程接口，并且完全兼容于OSS，对应用程序员来讲无疑是一个更佳的选择。三、编程接口如何对各种音频设备进行 *** 作是在Linux上进行音频编程的关键，通过内核提供的一组系统调用，应用程序能够访问声卡驱动程序提供的各种音频设备接口，这是在Linux下进行音频编程最简单也是最直接的方法。3.1 访问音频设备无论是OSS还是ALSA，都是以内核驱动程序的形式运行在Linux内核空间中的，应用程序要想访问声卡这一硬件设备，必须借助于Linux内核所提供的系统调用（system call）。从程序员的角度来说，对声卡的 *** 作在很大程度上等同于对磁盘文件的 *** 作：首先使用open系统调用建立起与硬件间的联系，此时返回的文件描述符将作为随后 *** 作的标识；接着使用read系统调用从设备接收数据，或者使用write系统调用向设备写入数据，而其它所有不符合读/写这一基本模式的 *** 作都可以由ioctl系统调用来完成；最后，使用close系统调用告诉Linux内核不会再对该设备做进一步的处理。· open系统调用系统调用open可以获得对声卡的访问权，同时还能为随后的系统调用做好准备，其函数原型如下所示： int open(const char *pathname, int flags, int mode)参数pathname是将要被打开的设备文件的名称，对于声卡来讲一般是/dev/dsp。参数flags用来指明应该以什么方式打开设备文件，它可以是O_RDONLY、O_WRONLY或者O_RDWR，分别表示以只读、只写或者读写的方式打开设备文件；参数mode通常是可选的，它只有在指定的设备文件不存在时才会用到，指明新创建的文件应该具有怎样的权限。如果open系统调用能够成功完成，它将返回一个正整数作为文件标识符，在随后的系统调用中需要用到该标识符。如果open系统调用失败，它将返回-1，同时还会设置全局变量errno，指明是什么原因导致了错误的发生。· read系统调用系统调用read用来从声卡读取数据，其函数原型如下所示： int read(int fd, char *buf, size_t count)参数fd是设备文件的标识符，它是通过之前的open系统调用获得的；参数buf是指向缓冲区的字符指针，它用来保存从声卡获得的数据；参数count则用来限定从声卡获得的最大字节数。如果read系统调用成功完成，它将返回从声卡实际读取的字节数，通常情况会比count的值要小一些；如果read系统调用失败，它将返回-1，同时还会设置全局变量errno，来指明是什么原因导致了错误的发生。write系统调用系统调用write用来向声卡写入数据，其函数原型如下所示： size_t write(int fd, const char *buf, size_t count)系统调用write和系统调用read在很大程度是类似的，差别只在于write是向声卡写入数据，而read则是从声卡读入数据。参数fd同样是设备文件的标识符，它也是通过之前的open系统调用获得的；参数buf是指向缓冲区的字符指针，它保存着即将向声卡写入的数据；参数count则用来限定向声卡写入的最大字节数。如果write系统调用成功完成，它将返回向声卡实际写入的字节数；如果read系统调用失败，它将返回-1，同时还会设置全局变量errno，来指明是什么原因导致了错误的发生。无论是read还是write，一旦调用之后Linux内核就会阻塞当前应用程序，直到数据成功地从声卡读出或者写入为止。ioctl系统调用系统调用ioctl可以对声卡进行控制，凡是对设备文件的 *** 作不符合读/写基本模式的，都是通过ioctl来完成的，它可以影响设备的行为，或者返回设备的状态，其函数原型如下所示： int ioctl(int fd, int request, ...)参数fd是设备文件的标识符，它是在设备打开时获得的；如果设备比较复杂，那么对它的控制请求相应地也会有很多种，参数request的目的就是用来区分不同的控制请求；通常说来，在对设备进行控制时还需要有其它参数，这要根据不同的控制请求才能确定，并且可能是与硬件设备直接相关的。close系统调用当应用程序使用完声卡之后，需要用close系统调用将其关闭，以便及时释放占用的硬件资源，其函数原型如下所示： int close(int fd)参数fd是设备文件的标识符，它是在设备打开时获得的。一旦应用程序调用了close系统调用，Linux内核就会释放与之相关的各种资源，因此建议在不需要的时候尽量及时关闭已经打开的设备。3.2 音频设备文件对于Linux应用程序员来讲，音频编程接口实际上就是一组音频设备文件，通过它们可以从声卡读取数据，或者向声卡写入数据，并且能够对声卡进行控制，设置采样频率和声道数目等等。/dev/sndstat设备文件/dev/sndstat是声卡驱动程序提供的最简单的接口，通常它是一个只读文件，作用也仅仅只限于汇报声卡的当前状态。一般说来，/dev/sndstat是提供给最终用户来检测声卡的，不宜用于程序当中，因为所有的信息都可以通过ioctl系统调用来获得。 Linux提供的cat命令可以很方便地从/dev/sndstat获得声卡的当前状态： [xiaowp@linuxgam sound]$ cat /dev/sndstat /dev/dsp声卡驱动程序提供的/dev/dsp是用于数字采样（sampling）和数字录音（recording）的设备文件，它对于Linux下的音频编程来讲非常重要：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。目前许多声卡都提供有多个数字采样设备，它们在Linux下可以通过/dev/dsp1等设备文件进行访问。DSP是数字信号处理器（Digital Signal Processor）的简称，它是用来进行数字信号处理的特殊芯片，声卡使用它来实现模拟信号和数字信号的转换。声卡中的DSP设备实际上包含两个组成部分：在以只读方式打开时，能够使用A/D转换器进行声音的输入；而在以只写方式打开时，则能够使用D/A转换器进行声音的输出。严格说来，Linux下的应用程序要么以只读方式打开/dev/dsp输入声音，要么以只写方式打开/dev/dsp输出声音，但事实上某些声卡驱动程序仍允许以读写的方式打开/dev/dsp，以便同时进行声音的输入和输出，这对于某些应用场合（如IP电话）来讲是非常关键的。在从DSP设备读取数据时，从声卡输入的模拟信号经过A/D转换器变成数字采样后的样本（sample），保存在声卡驱动程序的内核缓冲区中，当应用程序通过read系统调用从声卡读取数据时，保存在内核缓冲区中的数字采样结果将被复制到应用程序所指定的用户缓冲区中。需要指出的是，声卡采样频率是由内核中的驱动程序所决定的，而不取决于应用程序从声卡读取数据的速度。如果应用程序读取数据的速度过慢，以致低于声卡的采样频率，那么多余的数据将会被丢弃；如果读取数据的速度过快，以致高于声卡的采样频率，那么声卡驱动程序将会阻塞那些请求数据的应用程序，直到新的数据到来为止。在向DSP设备写入数据时，数字信号会经过D/A转换器变成模拟信号，然后产生出声音。应用程序写入数据的速度同样应该与声卡的采样频率相匹配，否则过慢的话会产生声音暂停或者停顿的现象，过快的话又会被内核中的声卡驱动程序阻塞，直到硬件有能力处理新的数据为止。与其它设备有所不同，声卡通常不会支持非阻塞（non-blocking）的I/O *** 作。无论是从声卡读取数据，或是向声卡写入数据，事实上都具有特定的格式（format），默认为8位无符号数据、单声道、8KHz采样率，如果默认值无法达到要求，可以通过ioctl系统调用来改变它们。通常说来，在应用程序中打开设备文件/dev/dsp之后，接下去就应该为其设置恰当的格式，然后才能从声卡读取或者写入数据。/dev/audio/dev/audio类似于/dev/dsp，它兼容于Sun工作站上的音频设备，使用的是mu-law编码方式。如果声卡驱动程序提供了对/dev/audio的支持，那么在Linux上就可以通过cat命令，来播放在Sun工作站上用mu-law进行编码的音频文件： [xiaowp@linuxgam sound]$ cat audio.au >/dev/audio由于设备文件/dev/audio主要出于对兼容性的考虑，所以在新开发的应用程序中最好不要尝试用它，而应该以/dev/dsp进行替代。对于应用程序来说，同一时刻只能使用/dev/audio或者/dev/dsp其中之一，因为它们是相同硬件的不同软件接口。/dev/mixer在声卡的硬件电路中，混音器（mixer）是一个很重要的组成部分，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相同。运行在Linux内核中的声卡驱动程序一般都会提供/dev/mixer这一设备文件，它是应用程序对混音器进行 *** 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，这些信号源有时也被称为混音通道或者混音设备。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（level）调制，然后被送到输入混音器中进行声音的合成。混音器上的电子开关可以控制哪些通道中有信号与混音器相连，有些声卡只允许连接一个混音通道作为录音的音源，而有些声卡则允许对混音通道做任意的连接。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，同样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。当输出混音器对所有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，此外还有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，它们最终会被送给喇叭或者其它的模拟输出设备。对混音器的编程包括如何设置增益控制器的级别，以及怎样在不同的音源间进行切换，这些 *** 作通常来讲是不连续的，而且不会像录音或者放音那样需要占用大量的计算机资源。由于混音器的 *** 作不符合典型的读/写 *** 作模式，因此除了open和close两个系统调用之外，大部分的 *** 作都是通过ioctl系统调用来完成的。与/dev/dsp不同，/dev/mixer允许多个应用程序同时访问，并且混音器的设置值会一直保持到对应的设备文件被关闭为止。为了简化应用程序的设计，Linux上的声卡驱动程序大多都支持将混音器的ioctl *** 作直接应用到声音设备上，也就是说如果已经打开了/dev/dsp，那么就不用再打开/dev/mixer来对混音器进行 *** 作，而是可以直接用打开/dev/dsp时得到的文件标识符来设置混音器。/dev/sequencer目前大多数声卡驱动程序还会提供/dev/sequencer这一设备文件，用来对声卡内建的波表合成器进行 *** 作，或者对MIDI总线上的乐器进行控制，一般只用于计算机音乐软件中。 四、应用框架在Linux下进行音频编程时，重点在于如何正确地 *** 作声卡驱动程序所提供的各种设备文件，由于涉及到的概念和因素比较多，所以遵循一个通用的框架无疑将有助于简化应用程序的设计。4.1 DSP编程对声卡进行编程时首先要做的是打开与之对应的硬件设备，这是借助于open系统调用来完成的，并且一般情况下使用的是/dev/dsp文件。采用何种模式对声卡进行 *** 作也必须在打开设备时指定，对于不支持全双工的声卡来说，应该使用只读或者只写的方式打开，只有那些支持全双工的声卡，才能以读写的方式打开，并且还要依赖于驱动程序的具体实现。Linux允许应用程序多次打开或者关闭与声卡对应的设备文件，从而能够很方便地在放音状态和录音状态之间进行切换，建议在进行音频编程时只要有可能就尽量使用只读或者只写的方式打开设备文件，因为这样不仅能够充分利用声卡的硬件资源，而且还有利于驱动程序的优化。下面的代码示范了如何以只写方式打开声卡进行放音（playback） *** 作： int handle = open("/dev/dsp", O_WRONLY)if (handle == -1) { perror("open /dev/dsp")return -1} 运行在Linux内核中的声卡驱动程序专门维护了一个缓冲区，其大小会影响到放音和录音时的效果，使用ioctl系统调用可以对它的尺寸进行恰当的设置。调节驱动程序中缓冲区大小的 *** 作不是必须的，如果没有特殊的要求，一般采用默认的缓冲区大小也就可以了。但需要注意的是，缓冲区大小的设置通常应紧跟在设备文件打开之后，这是因为对声卡的其它 *** 作有可能会导致驱动程序无法再修改其缓冲区的大小。下面的代码示范了怎样设置声卡驱动程序中的内核缓冲区的大小： int setting = 0xnnnnssssint result = ioctl(handle, SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT, &setting)if (result == -1) { perror("ioctl buffer size")return -1}// 检查设置值的正确性 在设置缓冲区大小时，参数setting实际上由两部分组成，其低16位标明缓冲区的尺寸，相应的计算公式为buffer_size = 2^ssss，即若参数setting低16位的值为16，那么相应的缓冲区的大小会被设置为65536字节。参数setting的高16位则用来标明分片（fragment）的最大序号，它的取值范围从2一直到0x7FFF，其中0x7FFF表示没有任何限制。接下来要做的是设置声卡工作时的声道（channel）数目，根据硬件设备和驱动程序的具体情况，可以将其设置为0（单声道，mono）或者1（立体声，stereo）。下面的代码示范了应该怎样设置声道数目： int channels = 0// 0=mono 1=stereoint result = ioctl(handle, SNDCTL_DSP_STEREO, &channels)if ( result == -1 ) { perror("ioctl channel number")return -1}if (channels != 0) { // 只支持立体声} 采样格式和采样频率是在进行音频编程时需要考虑的另一个问题，声卡支持的所有采样格式可以在头文件soundcard.h中找到，而通过ioctl系统调用则可以很方便地更改当前所使用的采样格式。下面的代码示范了如何设置声卡的采样格式： int format = AFMT_U8int result = ioctl(handle, SNDCTL_DSP_SETFMT, &format)if ( result == -1 ) { perror("ioctl sample format")return -1}// 检查设置值的正确性 声卡采样频率的设置也非常容易，只需在调用ioctl时将第二个参数的值设置为SNDCTL_DSP_SPEED，同时在第三个参数中指定采样频率的数值就行了。对于大多数声卡来说，其支持的采样频率范围一般为5kHz到44.1kHz或者48kHz，但并不意味着该范围内的所有频率都会被硬件支持，在Linux下进行音频编程时最常用到的几种采样频率是11025Hz、16000Hz、22050Hz、32000Hz和44100Hz。下面的代码示范了如何设置声卡的采样频率： int rate = 22050int result = ioctl(handle, SNDCTL_DSP_SPEED, &rate)if ( result == -1 ) { perror("ioctl sample format")return -1}// 检查设置值的正确性 4.2 Mixer编程声卡上的混音器由多个混音通道组成，它们可以通过驱动程序提供的设备文件/dev/mixer进行编程。对混音器的 *** 作是通过ioctl系统调用来完成的，并且所有控制命令都由SOUND_MIXER或者MIXER开头，表1列出了常用的几个混音器控制命令：名称作用SOUND_MIXER_VOLUME主音量调节SOUND_MIXER_BASS低音控制SOUND_MIXER_TREBLE高音控制SOUND_MIXER_SYNTHFM合成器SOUND_MIXER_PCM主D/A转换器SOUND_MIXER_SPEAKERPC喇叭SOUND_MIXER_LINE音频线输入SOUND_MIXER_MIC麦克风输入SOUND_MIXER_CDCD输入SOUND_MIXER_IMIX回放音量SOUND_MIXER_ALTPCM从D/A 转换器SOUND_MIXER_RECLEV录音音量SOUND_MIXER_IGAIN输入增益SOUND_MIXER_OGAIN输出增益SOUND_MIXER_LINE1声卡的第1输入SOUND_MIXER_LINE2声卡的第2输入SOUND_MIXER_LINE3声卡的第3输入表1 混音器命令对声卡的输入增益和输出增益进行调节是混音器的一个主要作用，目前大部分声卡采用的是8位或者16位的增益控制器，但作为程序员来讲并不需要关心这些，因为声卡驱动程序会负责将它们变换成百分比的形式，也就是说无论是输入增益还是输出增益，其取值范围都是从0到100。在进行混音器编程时，可以使用SOUND_MIXER_READ宏来读取混音通道的增益大小，例如在获取麦克风的输入增益时，可以使用如下的代码： int volioctl(fd, SOUND_MIXER_READ(SOUND_MIXER_MIC), &vol)printf("Mic gain is at %d %%\n", vol)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。下面的代码可以从返回值中依次提取左右声道的增益大小�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： /* * sound.c */#include #include #include #include #include #include #include #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 = SIZEstatus = 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 = CHANNELSstatus = 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 = RATEstatus = 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： /* * mixer.c */#include #include #include #include #include #include /* 用来存储所有可用混音设备的名称 */const char *sound_device_names[] = SOUND_DEVICE_NAMESint 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 ifprintf(stderr, "usage: %s \n" " %s \n\n" "Where is one of:\n", name, name)for (i = 0 i <SOUND_MIXER_NRDEVICES i++) if ((1

说到 android 驱动是离不开 Linux 驱动的。Android 内核采用的是 Linux2.6 内核 （最近Linux 3.3 已经包含了一些 Android 代码）。但 Android 并没有完全照搬 Linux 系统内核，除了对Linux 进行部分修正，还增加了不少内容。android 驱动 主要分两种类型：Android 专用驱动 和 Android 使用的设备驱动（linux）。

Android 专有驱动程序：

1）Android Ashmem 匿名共享内存； 为用户空间程序提供分配内存的机制，为进程间提供大块共享内存，同时为内核提供回收和管理这个内存。

2）Android Logger轻量级的LOG（日志） 驱动；

3）Android Binder 基于 OpenBinder 框架的一个驱动；

4）Android Power Management 电源管理模块；

5）Low Memory Killer 低内存管理器；

6）Android PMEM物理内存驱动；

7）USB Gadget USB 驱动（基于 gaeget 框架）；

8）Ram Console 用于调试写入日志信息的设备；

9）Time Device 定时控制设备；

10）Android Alarm硬件时钟；

Android 上的设备驱动：

1）Framebuff 显示驱动；

2）Event 输入设备驱动；

3）ALSA 音频驱动；

4）OSS 音频驱动；

5）v412摄像头：视频驱动；

6）MTD 驱动；

7）蓝牙驱动；

8）WLAN 设备驱动；

Android 专有驱动程序

1.Android Ashmem

为用户空间程序提供分配内存的机制，为进程间提供大块共享内存，同时为内核提供回收和管理这个内存。

设备节点：/dev/ashmen .主设备号 10.

源码位置： include/linux/ashmen.hKernel /mm/ashmen.c

相比于 malloc 和 anonymous/named mmap 等传统的内存分配机制，其优势是通过内核驱动提供了辅助内核的内存回收算法机制（pin/unoin）

2.Android Logger

无论是底层的源代码还上层的应用，我们都可以使用 logger 这个日志设备看、来进行调试。

设备节点： /dev/log/main /dev/log/event /dev/log/radio

源码位置：include/linux/logger.h include/linux/logger.c

3.Android Binder

IPC Binder 一种进程间通信机制。他的进程能够为其它进程提供服务 ----- 通过标准的 Linux 系统调用 API。

设备节点 ：/dev/binder

源码位置：Kernel/include/linux/binder.hKernel/drivers/misc/binder.c

4.Android Power Management

一个基于标准 linux 电源管理的轻量级 Android 电源管理系统，在 drivers/android/power.c kernel/power/

5.Low Memory Killer

它在用户空间中指定了一组内存临界值，当其中某个值与进程描述中的 oom_adj 值在同一范围时，该进程将被Kill掉（在parameters/adj中指定oome_adj 的最小值）。它与标准的Linux OOM机制类似，只是实现方法不同

源码位置：drivers/misc/lowmemorykiller.c

6.Android PMEM

PMEM 主要作用就是向用户空间提供连续的物理内存区域。

1.让 GPU 或 VPU 缓冲区共享 CPU 核心。

2.用于 Android service 堆。

源码位置：include/linux/android_pmem.h drivers/android/pmem.c

7.USB Gadget

基于标准 Linux USB gaeget 驱动框架的设备驱动。

源码位置：drivers/usb/gadet/

8.Ram Console

为了提供调试功能，android 允许将调试日志信息写入这个设备，它是基于 RAM 的 buffer.

源码位置： drivers/staging/android/ram_console.c

9.Time Device

定时控制,提供了对设备进行定时控制的功能。

源码位置：drivers/staging/android/timed_output.c(timed_gpio.c)

10.Android Alarm

提供一个定时器，用于把设备从睡眠状态唤醒，同时它还提供了一个即使在设备睡眠时也会运行的时钟基准。

设备节点：/dev/alarm

源码位置：drivers/trc/alarm.c

Android 设备驱动

1. Framebuffer 帧缓存设备

Framebuffer 驱动在 Linux 中是标准的显示设备的驱动。对于 PC 系统，它是显卡的驱动 ； 对于嵌入式 SOC 处理器系统，它是 LCD 控制器或者其他显示控制器的驱动。它是一个字符设备，在文件系统中设备节点通常是 /dev/fbx 。 每个系统可以有多个显示设备 ， 依次用 /dev/fbO 、 /dev/fb l

等来表示。在 Android 系统中主设备号为 29 ，次设备号递增生成。

Android 对 Framebuffer 驱动的使用方式是标准的 ， 在 / dev / graphie / 中的 Framebuffer 设备节点由 init 进程自动创建 ， 被 libui 库调用 。 Android 的 GUI 系统中 ， 通过调用 Framebuffer 驱动的标准接口，实现显示设备的抽象。

Framebuff的结构框架和实现 ：

linux LCD驱动（二）--FrameBuffer

Linux LCD驱动(四）--驱动的实现

2.Event输入设备驱动

Input 驱动程序是 Linux 输入设备的驱动程序 ， 分为游戏杆 (joystick) 、 鼠标 (mouse 和 mice)和事件设备 (Event queue)3 种驱动程序。其中事件驱动程序是目前通用的程序，可支持键盘 、 鼠标、触摸屏等多种输入设备。 Input 驱动程序的主设备号是 l3 ，每一种 Input 设备从设备号占 用5 位 ， 3 种从设备号分配是 ： 游戏杆 0 ～ 61 ； Mouse 鼠标 33 ～ 62 ； Mice 鼠标 63 ； 事件设备 64 ～ 95 ，各个具体的设备在 misc 、 touchscreen 、 keyboard 等目录中。

Event 设备在用户空问使用 read 、 ioctl 、 poll 等文件系统的接口 *** 作， read 用于读取输入信息， ioctl 用于获取和设置信息， poll 用于用户空间的阻塞，当内核有按键等中断时，通过在中断中唤醒内核的 poll 实现。

Event 输入驱动的架构和实现：

Linux设备驱动之——input子系统

3.ALSA音频驱动

高级 Linux 声音体系 ALSA(Advanced Linux Sound Architecture ) 是为音频系统提供驱动 的Linux 内核组件，以替代原先的开发声音系统 OSS 。它是一个完全开放源代码的音频驱动程序集 ，除了像 OSS 那样提供一组内核驱动程序模块之外 ， ALSA 还专门为简化应用程序的编写提供相应的函数库，与 OSS 提供的基于 ioctl 等原始编程接口相比， ALSA 函数库使用起来要更加方便一些

利用该函数库，开发人员可以方便、快捷地开发出自己的应用程序，细节则留给函数库进行内部处理 。 所以虽然 ALSA 也提供了类似于 OSS 的系统接口 ， 但建议应用程序开发者使用音频函数库，而不是直接调用驱动函数。

ALSA 驱动的主设备号为 116 ，次设备号由各个设备单独定义，主要的设备节点如下：

/ dev / snd / contmlCX —— 主控制 ；

/ dev / snd / pcmXXXc —— PCM 数据通道 ；

/ dev / snd / seq —— 顺序器；

/ dev / snd / timer —— 定义器。

在用户空问中 ， ALSA 驱动通常配合 ALsA 库使用 ， 库通过 ioctl 等接口调用 ALSA 驱动程序的设备节点。对于 AIJSA 驱动的调用，调用的是用户空间的 ALsA 库的接口，而不是直接调用 ALSA 驱动程序。

ALSA 驱动程序的主要头文件是 include / sound ./ sound . h ，驱动核心数据结构和具体驱动的注册函数是 include / sound / core . h ，驱动程序 的核心实现是 Sound / core / sound . c 文件。

ALSA 驱动程序使用下面的函数注册控制和设备：

int snd _ pcm _ new (struct snd _ card * card ， char * id ， int device ， int playback _ count ， int capture _ count ， struct snd _ pcm ** rpcm) ；

int snd ctl _ add(struct snd _ card * card ， struct snd _ kcontrol * kcontro1) ；

ALSA 音频驱动在内核进行 menuconfig 配置时 ， 配置选项为 “ Device Drivers ” >“ Sound c ard support ” 一 >“ Advanced Linux Sound Architecture ” 。子选项包含了 Generic sound devices( 通用声音设备 ) 、 ARM 体系结构支持，以及兼容 OSS 的几个选项。 ALsA 音频驱动配置对应的文件是sound / core / Kconfig 。

Android 没有直接使用 ALSA 驱动，可以基于 A-LSA 驱动和 ALSA 库实现 Android Audio 的硬件抽象层； ALSA 库调用内核的 ALSA 驱动， Audio 的硬件抽象层调用 ALSA 库。

4.OSS音频驱动

OSS（Open Sound System开放声音系统）是 linux 上最早出现的声卡驱动。OSS 由一套完整的内核驱动程序模块组成，可以为绝大多数声卡提供统一的编程接口。

OSS 是字符设备，主设备号14，主要包括下面几种设备文件：

1） /dev/sndstat

它是声卡驱动程序提供的简单接口，它通常是一个只读文件，作用也只限于汇报声卡的当前状态。（用于检测声卡）

2）/dev/dsp

用于数字采样和数字录音的设备文件。对于音频编程很重要。实现模拟信号和数字信号的转换。

3）/dev/audio

类似于/dev/dsp，使用的是 mu-law 编码方式。

4）/dev/mixer

用于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相同。

5）/dev/sequencer

这个设备用来对声卡内建的波表合成器进行 *** 作，或者对 MIDI 总线上的乐器进行控制。

OSS 驱动所涉及的文件主要包括：

kernel/include/linux/soundcard.h

kernel/include/linux/sound.h 定义 OSS 驱动的次设备号和注册函数

kernel/sound_core.cOSS核心实现部分

5.V4l2视频驱动

V4L2是V4L的升级版本，为linux下视频设备程序提供了一套接口规范。包括一套数据结构和底层V4L2驱动接口。V4L2提供了很多访问接口，你可以根据具体需要选择 *** 作方法。需要注意的是，很少有驱动完全实现了所有的接口功能。所以在使用时需要参考驱动源码，或仔细阅读驱动提供者的使用说明。

V4L2的主设备号是81，次设备号：0~255，这些次设备号里也有好几种设备（视频设备、Radio设备、Teletext、VBI）。

V4L2的设备节点： /dev/videoX, /dev/vbiX and /dev/radioX

Android 设备驱动（下）

MTD 驱动

Flash 驱动通常使用 MTD （memory technology device )，内存技术设备。

MTD 的字符设备：

/dev/mtdX

主设备号 90.

MTD 的块设备：

/dev/block/mtdblockX

主设备号 13.

MTD 驱动源码

drivers/mtd/mtdcore.c：MTD核心，定义MTD原始设备

drivers/mtd/mtdchar.c：MTD字符设备

drivers/mtd/mtdblock.c：MTD块设备

MTD 驱动程序是 Linux 下专门为嵌入式环境开发的新一类驱动程序。Linux 下的 MTD 驱动程序接口被划分为用户模块和硬件模块：

用户模块 提供从用户空间直接使用的接口：原始字符访问、原始块访问、FTL （Flash Transition Layer）和JFS（Journaled File System）。

硬件模块 提供内存设备的物理访问，但不直接使用它们，二十通过上述的用户模块来访问。这些模块提供了闪存上读、写和擦除等 *** 作的实现。

蓝牙驱动

在 Linux 中，蓝牙设备驱动是网络设备，使用网络接口。

Android 的蓝牙协议栈使用BlueZ实现来对GAP, SDP以及RFCOMM等应用规范的支持,并获得了SIG认证。由于Bluez使用GPL授权, 所以Android 框架通过D-BUS IPC来与bluez的用户空间代码交互以避免使用未经授权的代码。

蓝牙协议部分头文件：

include/net/bluetooth/hci_core.h

include/net/bluetooth/bluetooth.h

蓝牙协议源代码文件：

net/bluetooth/*

蓝牙驱动程序部分的文件：

drivers/bluetooth/*

蓝牙的驱动程序一般都通过标准的HCI控制实现。但根据硬件接口和初始化流程的不同，又存在一些差别。这类初始化动作一般是一些晶振频率，波特率等基础设置。比如CSR的芯片一般通过BCSP协议完成最初的初始化配置，再激活标准HCI控制流程。对Linux来说，一旦bluez可以使用HCI与芯片建立起通信(一般是hciattach + hciconfig)，便可以利用其上的标准协议(SCO, L2CAP等)，与蓝牙通信，使其正常工作了。

WLAN 设备驱动（Wi-Fi）（比较复杂我面会专门写个wifi分析）

在linux中，Wlan设备属于网络设备，采用网络接口。

Wlan在用户空间采用标准的socket接口进行控制。

WiFi协议部分头文件：

include/net/wireless.h

WiFi协议部分源文件：

net/wireless/*

WiFi驱动程序部分：

drivers/net/wireless/*

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