编写声卡驱动（框架）

在前面两篇文章中，我们分别讲了嵌入式Linux系统声卡注册的过程和调用的过程：

https://blog.csdn.net/qq_37659294/article/details/104748747

https://blog.csdn.net/qq_37659294/article/details/104802868

讲了那么多，我们最终的目的无非就是想写一个声卡驱动，然后给上层的APP使用而已，在之前的文章中可以看出内核里面关于声卡这部分是非常复杂的，但实际上我们写驱动的时候，只需要实现和硬件相关的那几个结构体，如cpu_dai等。然后借助内核的ASOC框架把我们的驱动注册进去而已。下面是我们编写的驱动：

一、machine部分：

①我们构造一个snd_soc_card结构体myalsa_card，它的dai_link指定了要使用那些cpu_dai、codec_dai...然后我们模仿内核自带的声卡驱动，调用platform_set_drvdata把myalsa_card保存在platform_device中（《ASOC注册过程》machine部分的第①点有介绍）。

②构造一个名为"soc-audio"的平台设备，然后注册它，因为内核中有同名的平台驱动，所以调用了相应的probe函数，即我们在《ASOC注册过程》machine部分的第①点有介绍到的soc_probe函数。这个函数就会根据我们构造的myalsa_card结构体里的信息，完成我们声卡的所有注册任务。

至此，我们的machine部分的驱动就编写完成了。

#include <linux/clk.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <linux/module.h>#include <sound/soc.h>/* 参考sound\soc\samsung\s3c24xx_uda134x.c*//** 1. 分配注册一个名为soc-audio的平台设备* 2. 这个平台设备有一个私有数据 snd_soc_card*    snd_soc_card里有一项snd_soc_dai_link*    snd_soc_dai_link被用来决定ASOC各部分的驱动*/static struct snd_soc_ops s3c2440_uda1341_ops = {//.hw_params = s3c24xx_uda134x_hw_params,
};static struct snd_soc_dai_link s3c2440_uda1341_dai_link = {.name = "100ask_UDA1341",.stream_name = "100ask_UDA1341",.codec_name = "uda1341-codec",.codec_dai_name = "uda1341-iis",.cpu_dai_name = "s3c2440-iis",.ops = &s3c2440_uda1341_ops,.platform_name   = "s3c2440-dma",
};static struct snd_soc_card myalsa_card = {.name = "S3C2440_UDA1341",.owner = THIS_MODULE,.dai_link = &s3c2440_uda1341_dai_link,.num_links = 1,
};static void asoc_release(struct device * dev)
{
}static struct platform_device asoc_dev = {.name         = "soc-audio",.id       = -1,.dev = { .release = asoc_release, },
};static int s3c2440_uda1341_init(void)
{platform_set_drvdata(&asoc_dev, &myalsa_card);platform_device_register(&asoc_dev);    return 0;
}static void s3c2440_uda1341_exit(void)
{platform_device_unregister(&asoc_dev);
}module_init(s3c2440_uda1341_init);
module_exit(s3c2440_uda1341_exit);MODULE_LICENSE("GPL");

二、platform部分

1.cpu_dai

①构造一个snd_soc_dai_driver结构体变量s3c2440_i2s_dai，s3c2440_i2s_dai里面的函数是我们需要自己实现的关于硬件的操作函数。

static int s3c2440_i2s_hw_params(struct snd_pcm_substream *substream,struct snd_pcm_hw_params *params,struct snd_soc_dai *dai)
{/* 根据params设置IIS控制器 *//* 配置GPIO用于IIS */...return 0;
}static int s3c2440_i2s_trigger(struct snd_pcm_substream *substream, int cmd,struct snd_soc_dai *dai)
{  /* 硬件相关的操作 */
}static const struct snd_soc_dai_ops s3c2440_i2s_dai_ops = {.hw_params = s3c2440_i2s_hw_params,.trigger   = s3c2440_i2s_trigger,
};#define S3C24XX_I2S_RATES \(SNDRV_PCM_RATE_8000 | SNDRV_PCM_RATE_11025 | SNDRV_PCM_RATE_16000 | \SNDRV_PCM_RATE_22050 | SNDRV_PCM_RATE_32000 | SNDRV_PCM_RATE_44100 | \SNDRV_PCM_RATE_48000 | SNDRV_PCM_RATE_88200 | SNDRV_PCM_RATE_96000)static struct snd_soc_dai_driver s3c2440_i2s_dai = {.playback = {.channels_min = 2,.channels_max = 2,.rates = S3C24XX_I2S_RATES,.formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,},.capture = {.channels_min = 2,.channels_max = 2,.rates = S3C24XX_I2S_RATES,.formats = SNDRV_PCM_FMTBIT_S8 | SNDRV_PCM_FMTBIT_S16_LE,},.ops = &s3c2440_i2s_dai_ops,
};

②分别构造一个平台设备和平台驱动（它们的名字必须相同，且必须和machine部分的dai_lnk指定的名字相同），然后就调用它们的probe函数，

static struct platform_device s3c2440_iis_dev = {.name         = "s3c2440-iis",.id       = -1,.dev = { .release = s3c2440_iis_release, },
};
struct platform_driver s3c2440_iis_drv = {.probe       = s3c2440_iis_probe,.remove        = s3c2440_iis_remove,.driver       = {.name   = "s3c2440-iis",}
};

③在这个probe函数里调用snd_soc_register_dai(&pdev->dev, &s3c2440_i2s_dai);将第①步构造的结构体变量放入链表dai_list，并把它命名为第②步提到的平台设备的名字。machine部分就是根据dai_link指定的名字，在dai_list中把s3c2440_i2s_dai找出来。

static int s3c2440_iis_probe(struct platform_device *pdev)
{return snd_soc_register_dai(&pdev->dev, &s3c2440_i2s_dai);
}
static int s3c2440_iis_remove(struct platform_device *pdev)
{snd_soc_unregister_dai(&pdev->dev);return 0;
}

至此，cpu_dai部分的驱动框架编写也已经完成，具体的硬件操作函数需要根据不同的硬件来编写。（dma、codec_dai和这个类似，下面将不再赘述，直接贴出代码示意）

2.dma

/* 参考 sound\soc\samsung\dma.c*/static struct snd_pcm_ops s3c2440_dma_ops = {/* 需要我们自己编写的，关于硬件的函数 */.open     = s3c2440_dma_open,.close      = s3c2440_dma_close,.ioctl     = snd_pcm_lib_ioctl,.hw_params = s3c2440_dma_hw_params,.prepare    = s3c2440_dma_prepare,.trigger    = s3c2440_dma_trigger,.pointer = s3c2440_dma_pointer,
};static struct snd_soc_platform_driver s3c2440_dma_platform = {/* 需要我们自己编写的，关于硬件的函数 */.ops     = &s3c2440_dma_ops,.pcm_new    = dma_new,.pcm_free    = dma_free_dma_buffers,
};static int s3c2440_dma_probe(struct platform_device *pdev)
{return snd_soc_register_platform(&pdev->dev, &s3c2440_dma_platform);
}
static int s3c2440_dma_remove(struct platform_device *pdev)
{return snd_soc_unregister_platform(&pdev->dev);
}static void s3c2440_dma_release(struct device * dev)
{
}static struct platform_device s3c2440_dma_dev = {.name         = "s3c2440-dma",.id       = -1,.dev = { .release = s3c2440_dma_release, },
};
struct platform_driver s3c2440_dma_drv = {.probe       = s3c2440_dma_probe,.remove        = s3c2440_dma_remove,.driver       = {.name   = "s3c2440-dma",    //必须和dai_link里面的platform_name相同}
};static int s3c2440_dma_init(void)
{platform_device_register(&s3c2440_dma_dev);platform_driver_register(&s3c2440_dma_drv);return 0;
}static void s3c2440_dma_exit(void)
{platform_device_unregister(&s3c2440_dma_dev);platform_driver_unregister(&s3c2440_dma_drv);
}module_init(s3c2440_dma_init);
module_exit(s3c2440_dma_exit);

三、codec部分


/* 参考 sound\soc\codecs\uda134x.c*//* 1. 构造一个snd_soc_dai_driver* 2. 构造一个snd_soc_codec_driver* 3. 注册它们*/static struct snd_soc_codec_driver soc_codec_dev_uda1341 = {/* 硬件相关的函数 */.probe = uda1341_soc_probe,.reg_cache_size = sizeof(uda1341_reg),.reg_word_size = sizeof(u8),.reg_cache_default = uda1341_reg,.reg_cache_step = 1,.read  = uda1341_read_reg_cache,.write = uda1341_write_reg,  /* 写寄存器 */
};static const struct snd_soc_dai_ops uda1341_dai_ops = {/* 硬件相关的操作 */.hw_params   = uda1341_hw_params,
};static struct snd_soc_dai_driver uda1341_dai = {.name = "uda1341-iis",        //必须和dai_link里面的codec_dai_name相同/* playback capabilities */.playback = {.stream_name = "Playback",.channels_min = 1,.channels_max = 2,.rates = UDA134X_RATES,.formats = UDA134X_FORMATS,},/* capture capabilities */.capture = {.stream_name = "Capture",.channels_min = 1,.channels_max = 2,.rates = UDA134X_RATES,.formats = UDA134X_FORMATS,},/* pcm operations */.ops = &uda1341_dai_ops,
};/* 通过注册平台设备、平台驱动来实现对snd_soc_register_codec的调用**/static void uda1341_dev_release(struct device * dev)
{
}static int uda1341_probe(struct platform_device *pdev)
{return snd_soc_register_codec(&pdev->dev,&soc_codec_dev_uda1341, &uda1341_dai, 1);
}static int uda1341_remove(struct platform_device *pdev)
{return snd_soc_unregister_codec(&pdev->dev);
}static struct platform_device uda1341_dev = {.name         = "uda1341-codec",        //必须和dai_link里面的codec_name相同.id       = -1,.dev = { .release = uda1341_dev_release, },
};
struct platform_driver uda1341_drv = {.probe       = uda1341_probe,.remove        = uda1341_remove,.driver       = {.name   = "uda1341-codec",}
};static int uda1341_init(void)
{platform_device_register(&uda1341_dev);platform_driver_register(&uda1341_drv);return 0;
}static void uda1341_exit(void)
{platform_device_unregister(&uda1341_dev);platform_driver_unregister(&uda1341_drv);
}module_init(uda1341_init);
module_exit(uda1341_exit);