標題：SEP4020的Linux音頻驅(qū)動設計開發(fā)

為了實現(xiàn)mp3播放，我們最近在sep4020上完成了i2s的驅(qū)動，主要經(jīng)驗總結(jié)如下：

 

1.       首先是要在probe函數(shù)里進行一系列的初始化，這些初始化對于i2s是很重要的，而且很多

●     配置操作codec的L3的gpio口線；

L3接口相對于一個混音器控制接口，也就是對應在驅(qū)動中的mixer結(jié)構(gòu)體，在這里我們需要利用3根gpio口線實現(xiàn)對L3的控制，以下是初始化代碼：

*(volatile unsigned long*)(GPIO_PORTD_DIR_V) &= ~(0xd<<1);       //GPB[4:1]=00_0 Output(L3CLOCK):Output(L3DATA):Output(L3MODE)  

 

*(volatile unsigned long*)(GPIO_PORTD_SEL_V) |= (0xd<<1);      

 //GPD[4:1] 1 1010

●     配置端口為放音功能，因為sep4020只支持單獨放音和錄音，不能全雙工，因此我們在這里配置為放音，是通過一個口線置高置低實現(xiàn)的，具體代碼：

       *(volatile unsigned long*)(GPIO_PORTG_DIR_V) &= ~(0x1<<11);

*(volatile unsigned long*)(GPIO_PORTG_SEL_V) |= 0x1<<11;

       *(volatile unsigned long*)(GPIO_PORTG_DATA_V) |= 0x1<<11;

●     配置pwm，實現(xiàn)對codec時鐘的供給：

*(volatile unsigned long*)PWM4_CTRL_V =0x00;

*(volatile unsigned long*)PWM4_DIV_V =0x4; //88MHz/(4*2)=11Mhz 11M/256fs=42.96k

 *(volatile unsigned long*)PWM4_PERIOD_V =0x2;   //計數(shù)時鐘為總線的DIV分頻

 *(volatile unsigned long*)PWM4_DATA_V =0x1;     //周期為兩個計數(shù)時鐘

 *(volatile unsigned long*)PWM_ENABLE_V =0x1<<3;     //高電平為一個計數(shù)時鐘

●     初始化codec（UDA1341）,實際這一步是和第一步配置控制L3口線一起的，配置好口線后，通過這些口線將codec的參數(shù)配置好，當然具體codec的參數(shù)要看uda1341的手冊，其中的uda1341_l3_address，uda1341_l3_data是單獨為其編寫的函數(shù)：

*(volatile unsigned long*)(GPIO_PORTD_DATA_V) &= ~(L3M|L3C|L3D);

*(volatile unsigned long*)(GPIO_PORTD_DATA_V) |= (L3M|L3C); //Start condition : L3M=H, L3C=H

//以下配置可能需要修改 marked at 11-08

uda1341_l3_address(0x14 + 2);

uda1341_l3_data(0x61);               //1110 dc-filtering開不開無所謂 不能像三星的選成MSB

uda1341_l3_address(0x14 + 2);

uda1341_l3_data(0x21);

uda1341_l3_address(0x14 + 2);

uda1341_l3_data(0xc1);        //Status 1,Gain of DAC 6 dB,Gain of ADC 0dB,ADC non-inverting,DAC non-inverting,Single speed playback,ADC-Off DAC-On

              uda1341_l3_address(0x14 + 0);

uda1341_l3_data(0x0f);        //00,00 ffff  : Volume control (6 bits)  -14dB

              uda1341_l3_address(0x14 + 0);

uda1341_l3_data(0x7b);        //01,11 10,11 : Data0, Bass Boost 18~24dB, Treble 6dB

              uda1341_l3_address(0x14 + 0);

uda1341_l3_data(0x83);

●     配置dma，主要實現(xiàn)了對dma通道的使能，清除中斷標志位，具體對dma的緩沖區(qū)分配等會在使用dma之前的一個dmasetup函數(shù)中實現(xiàn)，并且有對應的dmaclear清除緩沖區(qū)。

 

2.       音頻驅(qū)動的audio結(jié)構(gòu)體，和mixer結(jié)構(gòu)體

在音頻驅(qū)動中主要就是實現(xiàn)這兩個結(jié)構(gòu)體的operation函數(shù)：

static struct file_operations sep4020_audio_fops = {

llseek: sep4020_audio_llseek,

write: sep4020_audio_write,

read: sep4020_audio_read,

poll: sep4020_audio_poll,

ioctl: sep4020_audio_ioctl,

open: sep4020_audio_open,

release: sep4020_audio_release

};

 

static struct file_operations sep4020_mixer_fops = {

ioctl: sep4020_mixer_ioctl,

open: sep4020_mixer_open,

release: sep4020_mixer_release

};

sep4020_audio_fops這個結(jié)構(gòu)體主要實現(xiàn)了i2s控制器的操作，包括讀寫，控制，查詢（poll），打開，釋放等等。Audio主要實現(xiàn)了接受上層應用數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳遞給codec進行播放（放音）；從codec接受數(shù)據(jù)，并傳遞給上層的功能（錄音）。這部分中又以write，read函數(shù)最為重要，ioctl可以沿用別人的，因此我們的主要工作也是集中在write，read函數(shù)上。

 

而sep4020_mixer_fops則主要實現(xiàn)了對codec參數(shù)的配置，我們也可以很清晰的看到它的operation結(jié)構(gòu)體中只有控制函數(shù)，沒有讀寫。并且由于codec的通用性，這部分的代碼基本上可以沿用別人的，如2410。

 

3.       關(guān)于sep4020_audio_write函數(shù)：

這個是整個驅(qū)動的核心，也是難點，牽涉了dma操作，buffer ring的思想，linux中信號量的思想。一下內(nèi)容讀起來會有點吃力，請好好理解代碼

●關(guān)于dma：

對dma的操作，在這里使用了一個buffer ring的思想，這里我們來看一下建立dma緩沖環(huán)的代碼來理解這種buffer ring：

static int audio_setup_buf(audio_stream_t * s)

{

int frag;

int dmasize = 0;

char *dmabuf = 0;

dma_addr_t dmaphys = 0;

 

if (s->buffers)