[转载] 小白快速入门 Linux alsa 应用编程 [转载] 小白快速入门 Linux alsa 应用编程原文链接

[转载] 小白快速入门 Linux alsa 应用编程原文链接为：

《小白快速入门 Linux alsa 应用编程》：mp.weixin.qq.com/s/5TSTHWyZ8…

1. 背景

网上大多数是 alsa 底层框架、音频驱动的文章，应用开发的入门少得可怜。从业务需求出发，摸索积累了一些 alsa 应用开发心得。出此文以便后来者快速入门。

本文不会涉及底层框架，也不会使用很高级的特性，适合需要做 alsa 应用开发的初学者。毕竟是半路出家，与沉浸多年对 alsa 框架了如指掌的大牛没得比。如果有理解不准确的地方，希望指导共同进步。

Alsa 主页：www.alsa-project.org/wiki/Main_P…
Alsa 文档主页：www.alsa-project.org/alsa-doc/al…
Alsa PCM 接口说明：www.alsa-project.org/alsa-doc/al… _ pcm.html
Alsa HCTL 接口说明：www.alsa-project.org/alsa-doc/al… _ h_control.html
Alsa CTL 接口说明：www.alsa-project.org/alsa-doc/al… _ control.html

在学习过程中，有两篇前人的分享给了我很多帮助，一并贴上：

《学习Linux操作系统中Alsa音频编程》：www.elecfans.com/emb/2019040…
《【转】Alsa音频编程【精华】》：www.cnblogs.com/cslunatic/p…

2. 基本概念

一些基本的概念还是要有理解的，不然无法理解 API 意义和参数作用。

我们知道声音是靠震动传播的，自然界传播的声音都是连续的模拟信号，经过采样转换成数字信号。其实有不少概念都是在描述怎么采样。

2.1 样本长度 Format

上图中，每一个黑色小球就是采样出来的数值，这个数值是多少比特位的，就是我们说的采样精度，也就是样本长度，常见的有 8 bit 和 16 bit，偶尔也有 32 bit。例如采样值是 3，如果是 8 bit 位采样结果就是 0x03，16 bit位采样结果就是 0x0003。

2.2 通道数 Channels

我们常说的左声道、右声道，可以理解为左右各来一个 mic 采样，左 mic 采样出来的样本就是左声道数据，右边 mic 采样出来的样本就是右声道数据。而一个音频既可以只有1个声道，也可以有左右两个声道，后者也称为立体声。而这个音频究竟有几个声道，就是我们说的通道数。

2.3 帧 Frame

我们每一次采样出来的结果，就是一帧。很明显，一帧数据有多大，取决于我们采样的精度以及通道数。

2.4 交错模式 Interleaved

我们每一次采样出的音频帧，怎么保存呢？提供了两种保存思路，也就是我们说的交错模式和非交错模式。我们常用的也是交错模式。

2.5 周期 Period

我们总不可能一次处理1帧数据吧，太低效了，那就做成批量处理吧。而一次处理多少帧就是我们说的周期。

一次周期结束切到下一次周期，都是需要额外处理损耗的，就类似于进程切换。周期大，一次处理数据量就多，每次连续处理时间长，切换损耗就少，但也因为数据要满一个周期后才处理，导致数据处理延时长。反之，如果周期设置的小，延时短了，但周期切换更频繁，损耗就更大，更容易出现卡顿。

2.6 缓存大小 Buffer Size

这里说的是 alsa 底层 DMA 搬运数据的缓存大小，这是一个环形的缓存空间。我们设置 DMA 一次连续搬运 1 个周期的数据，搬运期间如果又来数据怎么办？我们就需要更大的缓存空间来保存更多的数据。缓存空间往往是周期的整数倍，例如设置了缓存 8 个周期，每个周期 6000 帧，那么最多可以缓存 8 * 6000 = 48000 帧的数据。

2.7 采样率 Rate

不同于周期是人为定义的一次处理多少帧，采样率就是固定的 1s 时间内会有多少次采样，同时也表示 1s 播放需要多少帧。常用的采样率如 8KHz 的人声， 44.1KHz 的 mp3 音乐, 96Khz 的蓝光音频。

假设一个周期是 6000 帧，采样率是 48 Khz，那么一个周期的数据能播放 125 ms。

2.8 Xrun

录音的应用中，底层是持续不断采样的，如果应用程序读取数据不够快，底层数据缓存区还没被取走就被新的数据覆盖，导致数据丢失，称为 over run。

播放的应用中，底层是持续不断从缓存中获取数据播放的，如果应用程序写入数据慢了，缓存区已经没有有效数据了，导致播放“饿死”，称为 under run。

Xrun 是 under run 和 over run 的统称，前者可以理解为播放卡顿，后者则是录音卡顿。当出现卡顿的时，大多情况调整周期、缓存大小，调整应用进程调度优先级能解决问题。

3. 框架初探与声卡设备

以下是网上优秀的文章：

《ALSA架构简介》：t.zoukankan.com/-glb-p-1372…

Alsa 的架构包括用户空间的 Alsa Library，也包括内核空间的 Alsa Core 和 ASoC Core，如下图所示

APP：应用程序通过调用 alsa 库 API 来实现声卡播放、录音、控制。此外，官方还提供了一些标准命令行程序，例如aplay/amixer。
Alsa-Library：alsa 库封装了底层复杂的系统调用，向上提供更直观的 API。常见的 alsa 库有 alsa-lib 和 tinyalsa。
Alsa Core：Alsa 的核心层在内核，向上提供逻辑设备、系统调用，向下驱动硬件设备。
ASoC Core：asoc是建立在标准 alsa core 上为更好支持嵌入式系统和移动设备音频 codec 设计的软件体系

Alsa 用户空间的 API 库主要通过 open/read/write/ioctl 操作 /dev/snd/xxx 下的设备文件实现与内核交互，常见的设备文件有：

文件名	用途
controlC0	第0号声卡的控制设备，例如音量、混音等
pcmC0D0c	第0号声卡第0个设备，用于录音（Capture）的设备
pcmC0D0p	第0号声卡第0个设备，用于播放（Playback）的设备
seq	音序器
timer	定时器

命名规则显而易见， pcm表示设备类型， C0 表示声卡0， D0表示设备0， c/p分别表示录音、播放功能。

4. 系统配置与插件

最完整的介绍还是来自于官网原文：

《Asoundrc》配置文件：www.alsa-project.org/main/index.…
《PCM (digital audio) plugins》：www.alsa-project.org/alsa-doc/al…

alsa-lib 会从 /usr/share/alsa/alsa.conf 开始加载，进而根据 alsa.conf 的记录加载 /etc/asond.conf 和 ~/.asoundrc。前者是系统级别的配置，后者是用户级别的配置，两者的语法是一致的。

我们从配置默认声卡开始，以下是一个标准示例：

pcm.!default { 
type hw 
card 0 
} 

ctl.!default { 
type hw 
card 0 
}

一般情况下，我们配置的格式 pcm.<card name>{...}，而关键字 !default 可以理解为保留字。pcm.!default 配置的是默认录播声卡， ctl.!default 配置的是默认控制声卡。如此配置后，我们可以用 "default" 做声卡名指代 "hw:0,0"，所以下两个命令就是等效的了。

aplay -D hw:0,0 test.wavaplay -D default test.wav

此时 "default" 声卡不管是播放还是录音，都指向 "hw:0,0" 设备。如果我希望 "default" 录音和播放指向不同（虚拟）声卡，我们可以用 asym 插件，例如：

pcm.!default { 
type asym 
playback.pcm "Playback" 
capture.pcm "Capture"}pcm.
Playback { ...}
pcm.Capture { ...}

当然，我们可以跳过 "default" 直接用 "Playback" 的虚拟声卡播放，例如

aplay -D Playback test.wav

Alsa 配置的节点是一个个声卡节点串联起来的，例如下面的配置，实现了从插件 A 开始串上插件 B ，用插件实现各种音效功能，最后到物理声卡播放。

pcm.A { 
type XXX 
# 下⼀个节点是声卡 B 
slave.pcm B 
...
}

pcm.B { 
type XXX 
# 下⼀个节点是物理声卡 
salve.pcm 
"hw:0,0"
}

type 字段就标识此节点使⽤什么插件。我们可以⾃⼰实现插件，也可以⽤官⽹提供的插件，详⻅官⽹《PCM (digital audio) plugins》。其中有⼏个⾮常有意思的插件，这⾥简单介绍下。

插件类型	功能
Plugin: asym	实现录音、播放分流到不同声卡
Plugin: plug	实现通道数、采样率、样本长度的自动转换，也就是重采样
Plugin: dmix	实现播放混音，让声卡支持同时被多次打开播放，经过此插件混音
Plugin: dsnoop	实现多路同时获取录音数据（默认A打开声卡后B无法打开）
Plugin: Soft Volume	实现音量调节

例如 "default" 声卡支持分流，播放时支持音量调节，且支持混音。

Copy
pcm.!default {
    type asym
    playback.pcm "Playback"
    capture.pcm "..."
}

pcm.Playback {
    type softvol
    slave.pcm PlaybackDmix
    ...
}

pcm.PlaybackDmix {
    type plug # dmix 再套一层plug，实现重采样
    slave.pcm {
        type dmix
        ...
        slave {
            pcm "hw:0,0"
            format S16_LE
            ...
        }
    }
}

5. 基本录播

官网上有个最最最精简的示例 pcm_mini，其作用仅仅是播放一段随机数据。

精炼核心逻辑如下：

Copy
int main(void)
{
    ...
     /* 打开alsa设备，类型为 PlayBack */
    if ((err = snd_pcm_open(&handle, device, SND_PCM_STREAM_PLAYBACK, 0)) < 0) {
        ...
    }

    /* 设置alsa设备基本属性 */
    if ((err = snd_pcm_set_params(handle,
                      SND_PCM_FORMAT_U8,
                      SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED,
                      1,
                      48000,
                      1,
                      500000)) < 0) {
        ...
    }
 
     /* 播放音频数据 */
    frames = snd_pcm_writei(handle, buffer, sizeof(buffer));
 
    /* 关闭声卡设备 */
    snd_pcm_close(handle);

    return 0;
}

录音跟播放非常相似，播放调用 snd_pcm_writei() ，录音则调用 snd_pcm_readi() 。

总的来说，一个简单的录播包括以下 4 个步骤：

打开声卡设备
初始化设备
录音、播放
关闭声卡设备

围绕这 4 个步骤，介绍下常用的 API，更多的介绍请看官网：pcm api

5.1 打开声卡设备

Copy
int snd_pcm_open(
    snd_pcm_t **pcmp,
    const char *name,
    snd_pcm_stream_t stream,
    int mode
)

pcmp：声卡设备句柄，类似于文件句柄
name：声卡设备名，类似于文件名，声卡设备名参考第3章节
stream：数据流向，指定用于录音还是播放
mode：打开模式，例如nonBlock，async等，大多数情况用 0 即可

数据流向有两种，分别指代录音 or 播放。

enum	流向
SND_PCM_STREAM_PLAYBACK	（Playback）播放流
SND_PCM_STREAM_CAPTURE	（Capture）录音流

一个简单的示例如下，从 default 设备录音：

Copy
#include <alsa/asoundlib.h>
snd_pcm_t *snd_handle;
err = snd_pcm_open(&snd_handle, "default", SND_PCM_STREAM_CAPTURE, 0)

5.2 初始化设备

alsa 设置声卡参数的接口非常多，可以分为软件参数（software parameters）和硬件参数（software parameters）两类。上文例子调用的snd_pcm_set_params() 如官网API文档所说，只是简单设置软件、硬件参数的方法，实际项目中很少这么用。

5.2.1 设置硬件参数

官⽹有⾮常多的例⼦，以 pcm 为例，设置硬件参数常⻅以下步骤：

int set_hwparams(...)
{ 
/* 从栈⾥分配硬件参数对象内存 */ 
snd_pcm_hw_params_alloca(&params); 
/* 初始化参数对象 */ 
err = snd_pcm_hw_params_any(handle, params); 
/* 设置采样率 */ 
err = snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, params, &rate, 0); 
/* 设置交错模式 */ 
err = snd_pcm_hw_params_set_access(handle, params, SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED); 
/* 设置采样格式，例如样本⻓度、有⽆符号 */ 
err = snd_pcm_hw_params_set_format(handle, params, SND_PCM_FORMAT_S16_LE); 
/* 设置通道数 */ 
err = snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, params, 2); 
/* 设置缓存⼤⼩ */ 
err = snd_pcm_hw_params_set_buffer_time_near(handle, params, &buffer_time, &dir); 
/* 设置周期⼤⼩ */ 
err = snd_pcm_hw_params_set_period_time_near(handle, params, &period_time, &dir); 
/* 把上述设置值写⼊设备 */ 
err = snd_pcm_hw_params(handle, params);
}

不妨回顾章节2的基本概念，可以发现硬件参数基本都是围绕这些概念设置的。不管是交错模式、采样率，还是样本⻓度、通道数都⽐较直观，如果设置错⼤概率⽆法正常运⾏。⽽缓存⼤⼩和周期⼤⼩往往跟卡顿、延时有关，且有好⼏种设置维度，值得展开介绍。

调整卡顿、延时参数时，我们需要记住⼀个核⼼的关系：

缓存⼤⼩ = 周期⼤⼩ * 周期数，即 buffer size = period size * periods

3 个参数知其2 就可以换算出另外⼀个参数。例如我们可以设置周期⼤⼩和周期数，alsa 会⾃动换算出缓存⼤⼩。同理，我们可以设置缓存⼤⼩和周期⼤⼩，alsa 也能⾃动换算出周期数。在上述的例⼦中，就是设置了缓存⼤⼩和周期⼤⼩。在⼀定的采样率下，缓存⼤⼩也可以换算成时间，毕竟有些⼈需要从时间维度设置缓存。

播放时间 = 缓存⼤⼩ / 采样率

因此我们可以发现，除了 set_buffer/period_size() 之外，我们还可以set_buffer/period_time() ，他们是等效的。

更多的 pcm 硬件参数设置API，可以看官⽹ hw参数API⽂档，这⾥再补充⼀点。

同样是设置周期⼤⼩，我们可以⽤ snd_pcm_hw_params_set_period_size() ，但更多会选择⽤

snd_pcm_hw_params_set_period_size_near() 。这⾥的 near 后缀表示就近设置，因为不管是缓存⼤⼩还是周期⼤⼩、周期数，有时候会受其他配置制约，这时候就采⽤可⽤的接近的值。例如声卡设备在系统配置中限制了周期⼤⼩不超过 1024 帧，此时如果设置 6000 帧，就会就近复位为1024。

5.2.2 设置软件参数

同样在 pcm 的例⼦中提取软件参数设置步骤：

int set_swparams(...)
{ 
/* 从栈⾥分配软件参数对象内存 */
snd_pcm_sw_params_alloca(&params); 
/* 获取当前的软件参数配置以初始化对象 */ 
err = snd_pcm_sw_params_current(handle, swparams); 
/* 设置起播阈值 */ 
err = snd_pcm_sw_params_set_start_threshold(...); 
/* 设置最⼩可⽤ */ 
err = snd_pcm_sw_params_set_avail_min(...); 
/* 把上述设置值写⼊设备 */ 
err = snd_pcm_sw_params(handle, swparams);
}

软件参数设置我⽤的也不多，更多时候⼲脆不设置软件参数采⽤默认值。为了不误⼈⼦弟，每个参数的具体作⽤不展开介绍。以下是相关的⽂档链接，请读者辨证分析。

blog.csdn.net/weixin_3956…

blog.csdn.net/zz286262543…

www.cnblogs.com/cslunatic/p…

5.3 录音与播放

本⽂只讲常⽤的读写，不展开 mmap 等⽅法。

交错模式和⾮交错模式⽤的读（录⾳）和写（播放）接⼝不⼀样。

# 交错模式
snd_pcm_sframes_t snd_pcm_readi (snd_pcm_t *pcm, void *buffer, snd_pcm_uframes_t size)
snd_pcm_sframes_t snd_pcm_writei (snd_pcm_t *pcm, const void *buffer, snd_pcm_uframes_t size)
# ⾮交错模式
snd_pcm_sframes_t snd_pcm_readn (snd_pcm_t *pcm, void **bufs, snd_pcm_uframes_t size)
snd_pcm_sframes_t snd_pcm_writen (snd_pcm_t *pcm, void **bufs, snd_pcm_uframes_t size)

pcm：声卡设备句柄
buffer：读/写的buffer指针
size：指代buffer⼤⼩，单位帧

⼀个简单的转播（读->写）示例如下：

frames = 6000; # 假设⼀个周期 6000 帧
buffer = malloc( frames * 4 ); # 双通道16Bit采样精度，因此⼀帧 4B
while (true) { 
ret = snd_pcm_readi(chandle, buffer, frames); 
snd_pcm_writei(phandle, buffer, ret);
}

5.4 关闭声卡设备

int snd_pcm_close(snd_pcm_t *pcm)

6. 设置音量

录播⽤ pcm APIs，⽽设置⾳量需要使⽤ ctrl APIs。Alsa 有两类控制接⼝，⼀个是 ctrl，⼀个则是更⾼层抽象的 hctrl，以下是官⽹两个类型接⼝⽂档：

Alsa HCTL 接⼝说明：www.alsa-project.org/alsa-doc/al…

Alsa CTL 接⼝说明：www.alsa-project.org/alsa-doc/al…

以及下⾯链接是官⽹关于控制的⼀些概念介绍：

Control interface 概述：www.alsa-project.org/alsa-doc/al…

下⽂会先介绍关于 ctrl 的基本概念，再参考 Alsa Utils 的 amixer 命令学习如何获取、设置⾳量。

6.1 控制基本概念

不管是实体声卡还是虚拟声卡，每⼀个声卡都会提供⼀个控制⽅法，我们需要设置声卡属性，就必须要先打开丢应的声卡控制。打开声卡设置需要使⽤ snd_ctl_open() ，并⽤以下⼏种⽅法可以指定声卡：

1. 使⽤声卡编号，例如: hw:1

2. 使⽤声卡名，例如: hw:sndtasXXXX 或者 hw:CARD=sndtasXXXX

3. 使⽤设备⽂件，例如：hw:/dev/snd/controlC0

每个声卡可以有很多控制项，在 Alsa ⾥叫做要素（Elements）。要素可以有多个成员（Member），例如⽴体声有左右声道⾳量两个成员。⼀个要素的所有成员共享⼀样的属性，例如最⼤、最⼩⾳量。此外，要素数据也区分类型，例如⾳量是整型。以下是所有⽀持的要素类型：

elem	含义
`SND_CTL_ELEM_TYPE_NONE`	Invalid type
`SND_CTL_ELEM_TYPE_BOOLEAN`	Boolean contents
`SND_CTL_ELEM_TYPE_INTEGER`	Integer contents
`SND_CTL_ELEM_TYPE_ENUMERATED`	Enumerated contents
`SND_CTL_ELEM_TYPE_BYTES`	Bytes contents
`SND_CTL_ELEM_TYPE_IEC958`	IEC958 (S/PDIF) setting content
`SND_CTL_ELEM_TYPE_INTEGER64`	64-bit integer contents

既然⼀个声卡可以有很多要素（控制项），我们设置要素需要先定位哪个要素吧。要定位每个要素，可以有以下⽅法：

1. 使⽤numid：当声卡被检测到的时候就会赋予⼀个编号，但每次开机可能都不⼀样。使⽤此编号主要是减少根据属性遍历时间。

2. 使⽤固定属性：固定属性包括⽅法类型（interface type）、设备（device）、⼦设备（subname）、名字（name）或者编号（index）。可以⼀次指定多个属性以便准确定位要素。

6.2 获取设置音量

Alsa Libs 关于设置⾳量的示例不多，这时候我们不妨看看 Alsa Utils ⾥ amixer 命令的实现，毕竟其我们通过命令⾏设置⾳量往往是通过 amixer 命令，例如：

amixer -D default cset name='Master Volume' 60 # 设置默认声卡⾳量为60（要素名为：Master Volume）

6.2.1 关键数据类型

在了解相关代码实现前，需要先了解⼏个很重要的数据类型。

1. snd_ctl_elem_id_t ：记录了定位要素的属性，例如设备、numid等

2. snd_ctl_elem_value_t ：存储了要素值，需要根据不同类型⽤不同接⼝获取具体值

3. snd_ctl_elem_info_t ：要素的信息

对 hctl API，还有 snd_hctl_elem_t 描述具体的要素对象。

id 唯⼀标识了要素，在定位要素时可以赋值部分已知属性到 id，⽤于遍历要素。
通过绑定 id 后获取要素的 info，info包含了要素的所有属性，例如类型、完整要素 id 信息。
通过绑定 id 后读取要素的 value，最后根据类型调⽤对应接⼝从 value 中获取具体值。

6.2.2 代码实现

以下是精简后设置音量的实现（为了方便理解跟源代码 amixer 的调用API不完全相同）：

Copy
int cset(...)
{
    /* 从栈申请 info/id/value 对象空间 */
    snd_ctl_elem_info_alloca(&info);
    snd_ctl_elem_id_alloca(&id);
    snd_ctl_elem_value_alloca(&control);

    /* 根据命令行指定的要素信息来初始化 id （id 记录了定位要素的信息） */
    snd_ctl_ascii_elem_id_parse(id, "name='Master Volume'");
    /* 打开默认声卡，获取控制句柄 */
    snd_ctl_open(&handle, "default", 0);
    /* 绑定要素 id 到 info 对象，此处仅仅是把 id 赋值到 info 的成员 */
    snd_ctl_elem_info_set_id(info, id);
    /* 从声卡中，依据绑定的 id，获取要素完整的 info 信息 */
    snd_ctl_elem_info(handle, info);

    /* 读取当前音量 */
    /* 绑定要素 id 到 value 对象，此处仅仅是把 id 复制到 value 的成员 */
    snd_ctl_elem_value_set_id(control, id);
    /* 从声卡中，依据绑定的 id，获取要素完整的 value 信息 */
    snd_ctl_elem_read(handle, control);
    /* 从 value 对象中，获取通道 idx 的整型音量值 */
    vol = snd_ctl_elem_value_get_integer(control, idx);
    
    /* 设置新音量 */
    /*
     * info 里记录了要素类型、成员数量等属性，此接口根据要素属性，
     * 解析命令行设置字符串的值，获取新的的 value 信息。
     * 此方法用于命令行字符串解析，如果是自己编程实现，应该用 snd_ctl_elem_value_set_xxxx()。
     */
    snd_ctl_ascii_value_parse(handle, control, info, "60");
    /* 把最终的 value 设置入声卡 */
    snd_ctl_elem_write(handle, control);

    /* 关闭声卡控制 */
    snd_ctl_close(handle);
}

以获取音量为例，就以下几个关键的步骤：

初始化 id ，赋值已知的要素属性，方便遍历定位要素。
- snd_ctl_ascii_elem_id_parse()
绑定 id，根据 id 获取要素 value。
- snd_ctl_elem_value_set_id()
- snd_ctl_elem_read()
（默认音量是int类型）调用 int 类型获取接口，从 value 对象获取实际音量值
- snd_ctl_elem_value_get_integer()

设置音量与获取音量相比，多了以下几个步骤：

（默认音量是int类型）调用 int 类型设置接口，设置 value 对象新音量值
- snd_ctl_elem_value_set_integer()
把 value 对象写入声卡
- snd_ctl_elem_write()

当然，如果想要做的兼容性更好，我们还需要获取要素 info，以根据 info 记录的要素类型调用不同接口：

绑定 id，根据 id 获取要素 info
- snd_ctl_elem_info_set_id()
- snd_ctl_elem_info()
从 info 获取要素类型、要素成员数量、完整的id信息等
- snd_ctl_elem_info_get_type()
- snd_ctl_elem_info_get_count()
- snd_ctl_elem_info_get_id()

补充一点，我们可以直接用 snd_ctl_elem_id_set_numid/name/index/... 直接初始化 id，也可以参考 amixer 通过字符串自行解析初始化 id，调用 snd_ctl_ascii_elem_id_parse()。自行解析字符串支持以下格式：

[[iface=<iface>,][name='name',][index =<index>,][device=<device>,][subdevice=<subdevice>]]|[numid=<numid>]

7. 调试信息

调试信息用于打印声卡详细的属性，类似于 aplay 命令的 -v 选项。

alsa debug API文档：www.alsa-project.org/alsa-doc/al…

以下是我常用的一个例子：

Copy
/* 定义dump输出对象 */
snd_output_t *output = NULL;
/* 绑定输出对象到 stdout */
snd_output_stdio_attach(&output, stdout, 0);
/* dump 出声卡 handle （pcm）的信息 */
snd_pcm_dump(handle, output);
/* 关闭输出对象 */
snd_output_close(output);

snd_pcm_dump() 可以dump出播放链路中每一个节点的配置信息，例如 dmix 插件的信息：

Copy
Slave: Direct Stream Mixing PCM
Its setup is:
  stream       : PLAYBACK
  access       : MMAP_INTERLEAVED
  format       : S16_LE
  subformat    : STD
  channels     : 2
  rate         : xxxx
  exact rate   : xxxx (xxxx/1)
  msbits       : xxx
  buffer_size  : xxx
  period_size  : xxx
  period_time  : xxx
  tstamp_mode  : NONE
  tstamp_type  : GETTIMEOFDAY
  period_step  : 1
  avail_min    : 6000
  period_event : 0
  start_threshold  : xxx
  stop_threshold   : xxxx
  silence_threshold: 0
  silence_size : 0
  boundary     : 5066549580791808000

当然，如果想看声卡的 hw/sw_params，也可以直接读 proc 的文件，例如声卡0的播放设备0节点：

Copy
cat /proc/asound/card0/pcm0p/sub0/{hw_params,sw_params}

8. 命令工具集

Alsa Utils 提供了一系列非常有用的工具集，常用的包括 arecord 录音、aplay 播放、amixer 设置。

每个命令都有详细的 --help 信息，本文只提供几个简单的例子。

Copy
# 从 default 设备录音，采样精度为 16 bit，采样率为16K，1通道
arecord -D default -f S16_LE -r 16000 -c 1 ./record.wav

# 向 default 设备播放
# wav 可以自行从头信息读取，PCM格式需要指定更多参数，不支持mp3等需要解码的音频格式
aplay -D default ./record.wav

# 修改系统音量为90
amixer -D default cset name='xxxxx Volume' 90