Linux ALSA 系統架構

ALSA是Linux音效卡驅動的架構，下面基於linux-2.6.32描述下ALSA系統架構。ALSA系統可以分為alsa-lib、alsa-driver，而alsa-driver又分為core層和底層硬體層。作為開發人員，我們只需移植底層硬體層，根據自己硬體特性，實現底層的移植。而core層基本屬於ALSA標準架構，不需要自己實現。介紹ALSA架構，下面是大體架構圖。

 
 如所示，alsa驅動最終會被上層應用調用，這是通過alsa-lib實現的，alsa-lib為alsa-driver封裝了許多API，通過這些API，上層應用可以調用到驅動層。而alsa-lib中的這些API，我們可暫時把他們當做一個黑盒子，裡面具體實現不需要去關注，下面以linux-2.6.32中ALSA調用函數關係說明其架構。先分析ALSA驅動的註冊過程。

一、ALSA驅動的註冊

註冊流程查看，具體的註冊過程不在此贅述。

二、開啟流程

在ALSA驅動註冊完畢以後，當應用程式開始調用時，會有一個過程：開啟裝置、映射、設定硬體參數、準備工作、觸發資料流。為整個流程。

帶sep0611的是需要自己實現的底層驅動。

三、寫資料流程

 圖中應用程式通過ALSA-lib的API函數寫入資料，ALSA-lib調用等待函數等待底層可寫。ALSA-lib通過poll系統調用進入底層驅動並將poll訊號加入sleep隊列阻塞進程。硬體的中斷訊號觸發底層驅動註冊的中斷處理函數，中斷處理函數進而調用ALSA-driver中的函數判讀是否該寫。ALSA-driver中的函數再調用底層晶片硬體驅動擷取硬體當前資料大小。ALSA-driver再判斷空閑資料區的大小，如果滿足條件就喚醒sleep隊列，poll訊號從而被喚醒，進而返回給ALSA-lib，ALSA-lib收到訊號後再執行往buffer裡寫資料。
ALSA-lib通過mmap機制將硬體申請的記憶體映射到使用者空間，從而應用程式只需調用ALSA-lib往相應位置寫資料，硬體就可以直接讀取了。如果映射記憶體裡已有資料，通過DMA傳輸給codec，codec便開始讀取資料並進行解碼播放聲音了。經過測試，基於sep6200的ALSA音效卡驅動工作正常，既可以播放聲音也可以錄製。