安卓声卡驱动：4.codec驱动

一 codec驱动简介

硬件上的Audio codec是一种能够对数字数据流进行编码或解码的设备。
codec的功能非常多，常见的有

数模转换，解码时把数字信息解码成原本的模拟信号，编码时把模拟信号转为数字信号
音频处理，EQ，混音，降噪等
通路控制，控制输出通路接通

二 codec驱动重要结构体

和platform几乎一样，codec注册时也是需要提供一个driver结构体

/* codec driver */
struct snd_soc_codec_driver {/* driver ops */int (*probe)(struct snd_soc_codec *);int (*remove)(struct snd_soc_codec *);int (*suspend)(struct snd_soc_codec *);int (*resume)(struct snd_soc_codec *);struct snd_soc_component_driver component_driver;/* Default control and setup, added after probe() is run */const struct snd_kcontrol_new *controls;int num_controls;const struct snd_soc_dapm_widget *dapm_widgets;int num_dapm_widgets;const struct snd_soc_dapm_route *dapm_routes;int num_dapm_routes;/* codec wide operations */int (*set_sysclk)(struct snd_soc_codec *codec,int clk_id, int source, unsigned int freq, int dir);int (*set_pll)(struct snd_soc_codec *codec, int pll_id, int source,unsigned int freq_in, unsigned int freq_out);/* codec IO */struct regmap *(*get_regmap)(struct device *);unsigned int (*read)(struct snd_soc_codec *, unsigned int);int (*write)(struct snd_soc_codec *, unsigned int, unsigned int);unsigned int reg_cache_size;short reg_cache_step;short reg_word_size;const void *reg_cache_default;/* codec bias level */int (*set_bias_level)(struct snd_soc_codec *,enum snd_soc_bias_level level);bool idle_bias_off;bool suspend_bias_off;void (*seq_notifier)(struct snd_soc_dapm_context *,enum snd_soc_dapm_type, int);bool ignore_pmdown_time;  /* Doesn't benefit from pmdown delay */
};

与snd_soc_platform_driver差异还是很大的，由于codec driver只是接受cpu dai发过来的数据，不需要创建pcm设备所以没有pcm相关的函数。
同时相比platform驱动，多了controls，widgets，route这些成员，这些成员是用来做通路控制以及直接控制codec硬件寄存器的。
还有一些就是寄存器相关的成员，因为codec大多是通过I2C/SPI外挂，所以需要有封装具体的操作函数

controls：用于创建一些control控件，这些控件可以暴露给应用层，让应用层可以控制codec的行为
dapm_widgets：dapm的widget，用于封装control，用于实现自动上电下电
dapm_routes：dapm的route，用于将dapm widget联系起来组成一条条dapm链路
regmap：用I2C/SPI这种标准接口连接的codec可以将寄存器映射到虚拟内存上，访问起来比较简单

注册codec时，除了提供struct snd_soc_codec_driver结构体外，还需要提供struct snd_soc_dai_driver结构体。
platform驱动在注册时是不需要提供snd_soc_dai_driver的，但是codec驱动必须要，因为codec驱动的结构体snd_soc_codec_driver中只提供了对codec进行控制的读写函数，所以codec的音频数据相关的功能是强制放在dai driver的。

三 codec driver注册过程

要注册codec，我们需要提供两个结构体，struct snd_soc_codec_driver，以及snd_soc_dai_driver，其中snd_soc_codec_driver用来描述codec本身的属性，snd_soc_dai_driver则描述codec的dai接口的属性。
以s5pv4418开发板上的es8316举例

static struct snd_soc_dai_driver es8316_dai = {.name = "ES8316 HiFi",.playback = {.stream_name = "Playback",.channels_min = 1,.channels_max = 2,.rates = es8316_RATES,.formats = es8316_FORMATS,},.capture = {.stream_name = "Capture",.channels_min = 1,.channels_max = 2,.rates = es8316_RATES,.formats = es8316_FORMATS,},.ops = &es8316_ops,.symmetric_rates = 1,
};static struct snd_soc_codec_driver soc_codec_dev_es8316 = {.read  = es8316_read_reg_cache,.write = es8316_write,.probe = es8316_probe,.remove = es8316_remove,.suspend = es8316_suspend,.resume = es8316_resume,.set_bias_level = es8316_set_bias_level,.reg_cache_size = ARRAY_SIZE(es8316_reg),.reg_word_size = sizeof(u16),
};

随后就可以直接调用codec注册函数进行注册

ret = snd_soc_register_codec(&spi->dev,&soc_codec_dev_es8316, &es8316_dai, 1);

这个函数定义如下

int snd_soc_register_codec(struct device *dev,const struct snd_soc_codec_driver *codec_drv,struct snd_soc_dai_driver *dai_drv,int num_dai)
{struct snd_soc_dapm_context *dapm;struct snd_soc_codec *codec;struct snd_soc_dai *dai;int ret, i;dev_dbg(dev, "codec register %s\n", dev_name(dev));codec = kzalloc(sizeof(struct snd_soc_codec), GFP_KERNEL);if (codec == NULL)return -ENOMEM;codec->component.codec = codec;ret = snd_soc_component_initialize(&codec->component,               //创建一个component实例&codec_drv->component_driver, dev);if (ret)goto err_free;if (codec_drv->controls) {                                                                  //处理controlcodec->component.controls = codec_drv->controls;codec->component.num_controls = codec_drv->num_controls;}if (codec_drv->dapm_widgets) {                                                         //处理dapmcodec->component.dapm_widgets = codec_drv->dapm_widgets;codec->component.num_dapm_widgets = codec_drv->num_dapm_widgets;}if (codec_drv->dapm_routes) {codec->component.dapm_routes = codec_drv->dapm_routes;codec->component.num_dapm_routes = codec_drv->num_dapm_routes;}if (codec_drv->probe)codec->component.probe = snd_soc_codec_drv_probe;if (codec_drv->remove)codec->component.remove = snd_soc_codec_drv_remove;if (codec_drv->write)codec->component.write = snd_soc_codec_drv_write;if (codec_drv->read)codec->component.read = snd_soc_codec_drv_read;codec->component.ignore_pmdown_time = codec_drv->ignore_pmdown_time;dapm = snd_soc_codec_get_dapm(codec);dapm->idle_bias_off = codec_drv->idle_bias_off;dapm->suspend_bias_off = codec_drv->suspend_bias_off;if (codec_drv->seq_notifier)dapm->seq_notifier = codec_drv->seq_notifier;if (codec_drv->set_bias_level)dapm->set_bias_level = snd_soc_codec_set_bias_level;codec->dev = dev;codec->driver = codec_drv;codec->component.val_bytes = codec_drv->reg_word_size;#ifdef CONFIG_DEBUG_FScodec->component.init_debugfs = soc_init_codec_debugfs;codec->component.debugfs_prefix = "codec";
#endifif (codec_drv->get_regmap)codec->component.regmap = codec_drv->get_regmap(dev);for (i = 0; i < num_dai; i++) {fixup_codec_formats(&dai_drv[i].playback);fixup_codec_formats(&dai_drv[i].capture);}ret = snd_soc_register_dais(&codec->component, dai_drv, num_dai, false);    //注册daiif (ret < 0) {dev_err(dev, "ASoC: Failed to register DAIs: %d\n", ret);goto err_cleanup;}list_for_each_entry(dai, &codec->component.dai_list, list)dai->codec = codec;mutex_lock(&client_mutex);snd_soc_component_add_unlocked(&codec->component);list_add(&codec->list, &codec_list);mutex_unlock(&client_mutex);dev_dbg(codec->dev, "ASoC: Registered codec '%s'\n",codec->component.name);return 0;err_cleanup:snd_soc_component_cleanup(&codec->component);
err_free:kfree(codec);return ret;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(snd_soc_register_codec);

codec的注册函数其实和platform的注册函数基本一样，也是创建一个component，然后把driver的变量拿过去，区别是codec的注册函数多了对cotrol，dapm，以及dai的处理。
在注册的最后，把codec挂到全局链表codec_list上。

codec也是以component的形式挂在声卡上的，也是在声卡初始化时进行初始化。