UDA1341框架分析

首先我们看sound/soc/s3c24xx这个文件，从入口函数开始分析

s3c2410_uda1341_init

          driver_register(&s3c2410iis_driver);//注释1

注释1：

static struct device_driver s3c2410iis_driver = {

.name = "s3c2410-iis",

.bus = &platform_bus_type,

.probe = s3c2410iis_probe,

.remove = s3c2410iis_remove,

};

一旦在内核中发现同名的驱动与设备—— "s3c2410-iis"，就会调用probe函数，所以我们重点来分析probe函数

s3c2410iis_probe(struct device *dev) 

          /* GPB 4: L3CLOCK, OUTPUT */

          s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB4, S3C2410_GPB4_OUTP);

          s3c2410_gpio_pullup(S3C2410_GPB4,1);

          /* GPB 3: L3DATA, OUTPUT */

          s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB3,S3C2410_GPB3_OUTP);

          /* GPB 2: L3MODE, OUTPUT */

          s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB2,S3C2410_GPB2_OUTP);

          s3c2410_gpio_pullup(S3C2410_GPB2,1); //以上五行代码用于配置L3接口，L3接口接的就是GPB2，GPB3，GPB4 

          /* GPE 3: I2SSDI */

          s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE3,S3C2410_GPE3_I2SSDI);

          s3c2410_gpio_pullup(S3C2410_GPE3,0);

          /* GPE 0: I2SLRCK */

         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE0,S3C2410_GPE0_I2SLRCK);

         s3c2410_gpio_pullup(S3C2410_GPE0,0);

         /* GPE 1: I2SSCLK */

         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE1,S3C2410_GPE1_I2SSCLK);

         s3c2410_gpio_pullup(S3C2410_GPE1,0);

         /* GPE 2: CDCLK */

         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE2,S3C2410_GPE2_CDCLK);

         s3c2410_gpio_pullup(S3C2410_GPE2,0);

         /* GPE 4: I2SSDO */

         s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPE4,S3C2410_GPE4_I2SSDO);

         s3c2410_gpio_pullup(S3C2410_GPE4,0);//以上十行代码用于将GPIO管脚设置为IIS管脚

         init_s3c2410_iis_bus();//初始化IIS相关寄存器，这里将所有寄存器初值都写为0

         init_uda1341();//初始化芯片

                    /* GPB 4: L3CLOCK */

                   /* GPB 3: L3DATA */

                   /* GPB 2: L3MODE */

                   uda1341_l3_address(UDA1341_REG_STATUS);//传输8位STATUS模式地址，详见注释2

                   uda1341_l3_data(0x40 | STAT0_SC_384FS | STAT0_IF_MSB|STAT0_DC_FILTER);//设置STATUS

                   uda1341_l3_data(STAT1 | STAT1_ADC_ON | STAT1_DAC_ON);//设置STATUS

                   uda1341_l3_address(UDA1341_REG_DATA0);//传输8位DATA0模式地址

                   uda1341_l3_data(DATA0 |DATA0_VOLUME(0x0)); // maximum volume

                   uda1341_l3_data(DATA1 |DATA1_BASS(uda1341_boost)| DATA1_TREBLE(0));

                   uda1341_l3_data((DATA2 |DATA2_DEEMP_NONE) &~(DATA2_MUTE));

                   uda1341_l3_data(EXTADDR(EXT2));

                   uda1341_l3_data(EXTDATA(EXT2_MIC_GAIN(0x6)) | EXT2_MIXMODE_CH1);//input channel 1 select(input channel 2 off)

          /* 设置两个DMA通道：一个用于播放,另一个用于录音。代码省略*/

          .........................................................................................

          audio_dev_dsp = register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);

          audio_dev_mixer = register_sound_mixer(&smdk2410_mixer_fops, -1);

我们先不分析最后两行代码，首先总结一下在probe函数里面完成了那些工作：

1、初始化L3接口

2、初始化IIS接口

3、初始化IIS相关寄存器

4、初始化芯片

5、设置两个DMA通道

如此硬件相关的东西似乎都设置好了，我们再来分析

audio_dev_dsp = register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);

audio_dev_mixer = register_sound_mixer(&smdk2410_mixer_fops, -1);

这两行代码

首先来看： register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);

register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);

          sound_insert_unit(&chains[3], fops, dev, 3, 131,"dsp", S_IWUSR | S_IRUSR, NULL);

                    __sound_insert_unit(s, list, fops, index, low, top);//将s加入到链表头

                              list=&((*list)->next);

                              s->unit_minor=n;//struct sound_unit * s，用unit_minor来创建，这点要牢记

                              s->unit_fops=fops; 

                              s->next=*list;

                              *list=s;

我们注意到 register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);之后的代码都在文件sound_core.c中，所以这里涉及到分成的概念，我们看看核心层里面都做了哪些工作：

register_chrdev(SOUND_MAJOR, "sound", &soundcore_fops)==-1)

这里的soundcore_fops只包含了一个函数open函数，详情如下：

static const struct file_operations soundcore_fops=

{

/* We must have an owner or the module locking fails */

.owner = THIS_MODULE,

.open = soundcore_open,

};

那么这个open函数肯定任重道远了，我们进去看看

soundcore_open(struct inode *inode, struct file *file)

          unit = iminor(inode);//获取次设备号

          s = __look_for_unit(chain, unit);

                    if(s->unit_minor==unit)

                    return s;//我们根据unit_minor与unit来找到链表中的某个对应的struct sound_unit结构体

          new_fops = fops_get(s->unit_fops);//获得file_operation结构体

          file->f_op = new_fops;//现在我们用新的file_operation结构体

          err = file->f_op->open(inode,file);//来执行open函数，我们进去看看

                    static int smdk2410_audio_open(struct inode *inode, struct file *file)

                               if ((file->f_mode & FMODE_WRITE))//这是写的情况，读的情况就不再分析了

                               {

                                         init_s3c2410_iis_bus_tx();//设置IIS控制器寄存器

                                         audio_clear_buf(&output_stream);//清空音频缓冲区

                               }

我们来总结一下关于：register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);

这里涉及到一个分层的概念，首先通过register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);这个函数向核心层注册了file_operation结构体，在核心层里面通过次设备号找到这个结构体，就可以用这个结构体里面的函数从而对设备进行相关的操作。

我们再来分析下：register_sound_mixer(&smdk2410_mixer_fops, -1);

register_sound_mixer(&smdk2410_mixer_fops, -1);

          sound_insert_unit(&chains[0], fops, dev, 0, 128, "mixer", S_IRUSR | S_IWUSR, NULL);  //跟上面是一样的，就不在分析了

我们看到这两个函数有两点不同，一是添加的链表不同，二是操作函数集不同

这里我们有必要说一下： 
audio_dev_dsp = register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);注册的函数集用来播放和录音

register_sound_mixer(&smdk2410_mixer_fops, -1);注册的函数集用来调整音量

注释2：

static void uda1341_l3_address(u8 data)

{

int i;

unsigned long flags;

local_irq_save(flags);

        //工作于地址模式

s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB2,0);

        // write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 1);

s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB4,1);

udelay(1);

        //下面的循环用于传输地址模式下的8位数据

for (i = 0; i < 8; i++) {

 if (data & 0x1) {

  s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB4,0);//低电平

  s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB3,1);//一位数据写到L3DATA 上

  udelay(1);

  s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB4,1);//高电平，一个上升沿发送一位数据

 } else {

  s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB4,0);

  s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB3,0);

  udelay(1);

  s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB4,1);

 }

 data >>= 1;//移位

}

s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB2,1);

s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB4,1);

local_irq_restore(flags);

}

上面我们分析了UDA1341的基本矿建，下面我们来看一看如何在mini2440上进行测试：

1. 确定内核里已经配置了sound\soc\s3c24xx\s3c2410-uda1341.c

-> Device Drivers

  -> Sound

    -> Advanced Linux Sound Architecture

      -> Advanced Linux Sound Architecture

        -> System on Chip audio support

        <*> I2S of the Samsung S3C24XX chips

2. make uImage

   使用新内核启动

3. ls -l /dev/dsp /dev/mixer

4. 播放:

   在WINDOWS PC里找一个wav文件,放到开发板根文件系统里

   cat Windows.wav > /dev/dsp

5. 录音:

   cat /dev/dsp > sound.bin  

   然后对着麦克风说话

   ctrl+c退出

   cat sound.bin > /dev/dsp  // 就可以听到录下的声音