alsa与oss声音播放例程及对比
一、说明
1. ALSA（Advanced Linux Sound Architecture）比较新的音频驱动程序
它的函数一般都以snd开头的
2. OSS（Open Sound System）比较旧的音频驱动程序
它一般对于设备/dev/dsp、/dev/mixer做write、read、ioctl操作
3. 播放声音文件的步骤（不包含解码部分）
1) 打开音频设备
2) 设置采样格式（format）
A) 采样位数分为8位16位……
B) 采样位数为多字节时（如16位）又分为地址低位存值的低位（LE: Little Endian）和地址低位存值的高位（BE: Big Endian）
c) 存储格式分为有符号（S: Signed）和无符号（U: Unsigned）
D) 例：SND_PCM_FORMAT_S16_LE，指16位，有符号，LE格式
3) 设置声道数（channel）
A) 分单声道（Mono:1）和立体声（Stereo:2）
4) 设置采样率（rate）
A) 48000、44100、22050……
5) 设置的其余项一般都不改动（如SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED）
6) 向设备写入数据
7) 关闭音频设备
二、例程及分析
1. 注意：
1) 测试的声音采用Windows XP 启动.wav
Signed 16 bit Little Endian, Rate 22050 Hz, Stereo
2) 如果选用其它音频文件，需要在程序中改参数，各项参数可用以下命令取得，aplay命令会解析wav文件头，从而显示参数
aplay xxx.wav
3) 为了缩短例程，所有地方都没有做函数返回值的判断，如有问题可用gdb调试
2. OSS
1) 例程
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/soundcard.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
unsigned char buff[1024];
int dev_fd, file_fd;
ssize_t n, nRD, nWR;
unsigned int format = AFMT_S16_LE;
unsigned int channel = 2;
unsigned int rate = 22050;
dev_fd = open("/dev/dsp", O_WRONLY);
file_fd = open("win.wav", O_RDONLY);
ioctl(dev_fd, SNDCTL_DSP_SETFMT, &format);
ioctl(dev_fd, SNDCTL_DSP_CHANNELS, &channel);
ioctl(dev_fd, SNDCTL_DSP_SPEED, &rate);
while (1)
{
nRD = 0L;
nRD = read(file_fd, buff, 1024);
if (nRD <= 0)
break;
nWR = nRD;
while (nWR > 0)
{
if ((n = write(dev_fd, buff + (nRD - nWR), nWR)) < 0)
break;
nWR -= n;
}
}
close(dev_fd);
close(file_fd);
}
2) 分析
A) OSS通过对设备"/dev/dsp"设备的ioctl来设置参数
B) OSS通过对设备"/dev/dsp"写入数据来播放声音
C) 注意写数据的最后一个参数是数据大小
3. ALSA
1) 例程
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <alsa/asoundlib.h>
main(int argc, char *argv[])
{
unsigned char buff[1024];
int s_fd;
ssize_t nRD;
snd_pcm_t *handle;
snd_pcm_hw_params_t *hw_params;
snd_pcm_sframes_t frames;
_snd_pcm_format format = SND_PCM_FORMAT_S16_LE;
unsigned int channel = 2;
unsigned int rate = 22050;
s_fd = open("win.wav", O_RDONLY);
snd_pcm_open(&handle, "default", SND_PCM_STREAM_PLAYBACK, 0);
snd_pcm_hw_params_malloc(&hw_params);
snd_pcm_hw_params_any(handle, hw_params);
snd_pcm_hw_params_set_access(handle, hw_params, SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED);
snd_pcm_hw_params_set_format(handle, hw_params, format);
snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, hw_params, &rate, 0);
snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, hw_params, channel);
snd_pcm_hw_params(handle, hw_params);
snd_pcm_hw_params_free(hw_params);
snd_pcm_prepare(handle);
while (1)
{
nRD = 0L;
nRD = read(s_fd, buff, 1024);
if (nRD <= 0)
break;
while ((frames = snd_pcm_writei(handle, buff, nRD / 4)) < 0)
snd_pcm_prepare(handle);
}
snd_pcm_close(handle);
close(s_fd);
}
2) 编译参数
注意加 –lasound 用于连接alsa lib库
3) 分析
A) ALSA通过对函数组snd_pcm_xxx对默认音频设备"default"写数据和设置参数，而不指定具体设备文件
B) 千万注意这个函数snd_pcm_writei的最后一个参数，它不是buffer的大小，而是帧数。如果数据是立体声，且采样位数是16位（2字节），那么它的帧数就应该是strlen(buffer)/2/2
C) snd_pcm_recover和snd_pcm_set_params是ALSA高版本所支持的函数，也很常用，因为有些ALSA版本不支持，下面简单介绍
I. snd_pcm_recover与snd_pcm_prepare相似，都是用来恢复错误的
II. snd_pcm_set_params是用来设置声卡的各个参数的，功能就是上面的snd_pcm_hw_params的合集
三、参考文档
http://dev.21tx.com/2006/07/18/10815.html
http://www.alsa-project.org/alsa-doc/alsa-lib/_2test_2pcm__min_8c-example.html
http://www.equalarea.com/paul/alsa-audio.html
http://blog.chinaunix.net/u2/70719/showart_724538.html