QuteCom手记：phapi的声音驱动

time: 2010-12-14 9:43:18
<-------主题：三个声音驱动------->
/wifo/phapi/phmedia-portaudio.c -- ph_pa_driver    

/wifo/phapi/phmedia-audio-file.c--ph_phadfile_audio_driver 

/wifo/phapi/phmedia-winmm.c -- ph_winmm_driver

time: 2010-12-14 10:4:49
<-------主题：会话开始时使用的驱动是pa驱动------->
会话开始时使用的驱动是pa驱动

 

2011-6-27补充详细说明：

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phapi的声音驱动ph_audio_driver是一系列保存在结构体中的函数指针，这些函数定义了对音频流操作的标准接口。

phapi通过这些标准的接口从麦克风中读取数据以及写入数据到喇叭

struct ph_audio_driver { const char *snd_driver_kind; int snd_driver_flags; int snd_driver_usage; ph_audio_start *snd_stream_start; ph_audio_open *snd_stream_open; ph_audio_write *snd_stream_write; ph_audio_read *snd_stream_read; ph_audio_get_out_space *snd_stream_get_out_space; ph_audio_get_avail_data *snd_stream_get_avail_data; ph_audio_close *snd_stream_close; ph_audio_get_fds *snd_stream_get_fds; ph_audio_driver_match (*snd_driver_match); };

 

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驱动列表保存在全局变量：ph_snd_driver_map[MAX_SOUND_DRIVERS]

注册驱动到驱动列表的函数：void ph_register_audio_driver(struct ph_audio_driver *d)

将所选音频驱动作为为当前使用的驱动，参数为驱动名：int ph_activate_audio_driver(const char *name)（见下文@2$2处）

当前活动的驱动保存在全局变量：struct ph_audio_driver ph_snd_driver;

 

@1、从mic中读取数据和写入speaker的过程（高层逻辑）

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    $1、从mic中读取一块数据，默认640Bytes

#define audio_stream_read(as, buf, len) ph_snd_driver.snd_stream_read(as, buf, len)

ph_audio_io_thread()==>ph_handle_audio_data()==>audio_stream_read()

 

    $2、从网络数据包(Rtp)中读取一块数据并播放,大小因codec而异

#define audio_stream_write(as, buf, len) ph_snd_driver.snd_stream_write(as, buf, len)

ph_audio_io_thread()==>ph_handle_network_data()==>audio_stream_write()

 

默认情况下ph_audio_io_thread()每隔20ms被调用一次（定时器保存在全局变量winmm_impl）。

file:qutecom/wifo/phapi/phmedia-audio.c

stream->ms.media_io_timer_impl->timer_set_callback(stream->ms.media_io_timer,ph_audio_io_thread);

 

@2、选择pa(PortAudio音频库)为驱动的过程

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    $1、owplAudioSetConfigString(const char* szAudioConfig)==>strncpy(phcfg.audio_dev, "pa:", sizeof(phcfg.audio_dev));

注意这个phcfg.audio_dev保存了音频设备（音频驱动）的名字。

 

    $2、ph_call_media_start()==>ph_msession_start()或者ph_msession_resume()==>ph_msession_audio_start()

==>ph_msession_audio_stream_start()==>select_audio_device()==>ph_activate_audio_driver()

 

    $3、portAudio的驱动注册在qutecom/wifo/phapi/phmedia-portaudio.c

ph_pa_driver_init(void)==>ph_register_audio_driver(&ph_pa_driver);

ph_pa_driver是保存了PortAudio驱动接口的全局变量,调用了ph_register_audio_driver后，pa驱动即被保存在ph_snd_driver中

 

@3、PortAudio从mic中读取数据和写入speaker过程（底层实现）

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这部分代码在工程PortAudio中。PortAudio是一个可靠的库，一般不需要更改它的代码。相关接口google搜索PortAudio有很多介绍。

 

@4、注意PortAudio声音驱动没有主动的read/write函数

 

 

struct ph_audio_driver ph_pa_driver = { "pa", PH_SNDDRVR_REC_CALLBACK|PH_SNDDRVR_PLAY_CALLBACK, 0, pa_stream_start, pa_stream_open, NULL, NULL, pa_stream_get_out_space, pa_stream_get_avail_data, pa_stream_close, NULL, NULL };

结构体的

 ph_audio_write           *snd_stream_write;
 ph_audio_read            *snd_stream_read;

两个函数指针都为空。

 

 PortAudio通过传入一个回调函数定时从mic读出数据和（或）将数据写入到speaker.具体参见PortAudio文档。phapi从PortAudio读取和写入媒体流数据的流程在《Qutecom手记：phapi发送和接收音频数据的流程简介》中介绍。

 

PS:

事实上选择使用PortAudio的回调机制就废除了声音驱动的定时器机制。 意味着无法通过声音驱动去读写音频数据。这里Phapi绕了一个小弯。但是这样并不会引起冲突，见一下代码(读过程，见@1$1)：

 

 static int ph_handle_audio_data(phastream_t *stream) { char data_out[1024]; phcodec_t *codec = stream->ms.codec; int internal_framesize = ph_astream_decoded_framesize_get(stream, 0); int internal_clockrate = stream->clock_rate; int i; #ifdef PH_FORCE_16KHZ if (internal_clockrate == 8000) { // internal_framesize *= 2; internal_clockrate = 16000; } #endif DBG_DYNA_AUDIO_TX("Reading Got %d bytes from mic/n", internal_framesize); i=audio_stream_read(stream, data_out, internal_framesize); DBG_DYNA_AUDIO_TX("Got %d bytes from mic/n", i); if (i>0) { i = ph_audio_rec_cbk(stream, data_out, i); } return (i>0); }

注意i=audio_stream_read(stream, data_out, internal_framesize);

这里由于使用了没有read的PortAudio驱动，因此总是i==0。自然不会调用ph_audio_rec_cbk处理mic的数据（PortAudio设定的回调函数最终也是调用ph_audio_rec_cbk处理）。

写入speaker的过程ph_handle_network_data()也同理。