qemu声卡模拟原理-声卡初始化(pa+ac97)

连载目录
1.qemu声卡模拟
2.qemu声卡模拟原理-声卡初始化(pa+ac97)
3.qemu声卡模拟原理-声音播放(pa+ac97)

qemu的整个声卡虚拟化都是围绕着audio.c这个文件展开的，audio.c统管了整个音频的数据结构和音频框架通用逻辑，下面以pa后端+ac97模拟设备为例剖析一下qemu中声卡的整个初始化过程。

后端初始化

pa后端的源码在:audio/paaudio.c
在vl.c的qemu_create_early_backends开始初始化，初始化主体流程如下：

paaudio.c:register_audio_pa->
audio.c:audio_driver_register

这里先吧声卡后端对象注册到audio里面的audio_drivers备用，相应的其他后端也是如此

下面看看后端的初始化：

vl.c:qemu_create_early_backends->audio.c:audio_init_audiodevs->audio.c:audio_init->audio.c:audio_driver_lookup->audio.c:audio_driver_init->paaudio.c:qpa_audio_init

在audio_driver_lookup中通过命令行传入的参数pa，找到了上面注册到audio_drivers的pa_driver

AudioState是一个比较关键的数据结构，它代表了一个整个后端设备。audio_init中先初始化一个AudioState，再初始化pa_driver，然后将pa_driver注册到AudioState，到这里pa就成功注册上了。

最后QTAILQ_INSERT_TAIL(&audio_states, s, list);将AudioState注册到了audio_states链表上备用，这个时候模拟设备还没有被注册进来。

设备初始化

模拟设备的初始化与pci设备的初始化几乎一致，就不细说了

ac97.c:ac97_class_init->ac97.c:ac97_realize->audio.c:AUD_register_card->audio.c:audio_init->

这里又调用到了audio_init这个函数，传入的参数是NULL，这里主要做的事情是拿到一个系统中已经注册好的AudioState。这里上面的audio_states已经注册了一个AudioState，所以这里直接拿到第一个后端返回，也就是我们上面注册的那个AudioState，所以你在命令行中注册了多个后端只会有一个起作用。

拿到AudioState之后注册到了QEMUSoundCard中

前后端绑定

前后端绑定是在虚拟机内的驱动初始化声卡设备的过程中进行的：

ac97.c:nam_writeac97.c:nam_writeac97.c:nam_writewac97.c:open_voiceaudio_template.c:AUD_open_outaudio_template.c:audio_pcm_create_voice_pair_outaudio_template.c:audio_pcm_hw_add_outaudio_template.c:audio_pcm_hw_add_new_outaudio_template.c:audio_pcm_sw_init_out

前面说道注册了pa的AudioState和ac97持有的QEMUSoundCard已经绑定到了一起，但是后端的绑定还没有完成。当虚拟机内启用声卡的时候才是后端真正绑定在一起的时候。虚拟声卡和后端通过SWVoiceOut(虚拟声卡输出)、HWVoiceOut（后端输出）两个对象绑定在一起才真正完成绑定。
在audio_pcm_create_voice_pair_out中创建了SWVoiceOut(虚拟声卡输出)对象。

在audio_pcm_hw_add_new_out中创建了HWVoiceOut（后端输出）对象，并通过后端的pcm_ops操作函数组与后端绑定在了一起。

最后通过audio_pcm_sw_init_out函数将虚拟声卡和后端绑定在了一起。

最后来一张图概览一下