Linux alsa 音频 录制与播放

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Linux alsa 音频 录制与播放。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一. 概述

ALSA是Advanced Linux Sound Architecture 的缩写,目前已经成为了linux的主流音频体系结构。

在内核设备驱动层,ALSA提供了alsa-driver,同时在应用层,ALSA为咱们提供了alsa-lib,应用程序只要调用alsa-lib提供的API,便可以完成对底层音频硬件的控制。

alsa音频,应用编程,linux音频子系统,linux,Powered by 金山文档

二.常用命令

aplay -l 显示实际声卡序号

alsa音频,应用编程,linux音频子系统,linux,Powered by 金山文档

查看声卡:


cat /proc/asound/cards

录音:


arecord -D hw:0,0 -c 2 -r 44100 -f S16_LE test.wav

播放:


aplay -Dplughw:0,0 test.wav

打开耳机功能


amixer cset numid=1,iface=MIXER,name='Playback Path' 3
alsa音频,应用编程,linux音频子系统,linux,Powered by 金山文档

打开MIC(麦克风)功能:


amixer cset numid=2,iface=MIXER,name='Capture MIC Path' 1
alsa音频,应用编程,linux音频子系统,linux,Powered by 金山文档

三.音频参数理解

声道

单声道:mono

双声道:stereo。最常见的类型,包含左声道以及右声道

采样率

音频采样,是把声音从模拟信号转换为数字信号。采样率,就是每秒对声音进行采集的次数,同样也是所得的数字信号的每秒样本数

采样越高,声音的还原就越真实越自然,人对频率的识别范围是 20HZ - 22000HZ, 如果每秒钟能对声音做 22000 个采样, 回放时就足可以满足人耳的需求. 所以 22050 的采样频率是常用的, 根据奈奎斯特采样定理44100Hz是不失真的情况下的采样率, 超过48000的采样对人耳已经没有意义。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-597055.html

四.用户空间打开PCM设备录制声音


#define ALSA_PCM_NEW_HW_PARAMS_API

#include <alsa/asoundlib.h>

int main() {
    long loops;
    int rc;
    int size;
    unsigned int val;
    int dir;
    char *buffer;
    snd_pcm_t *handle;
    snd_pcm_hw_params_t *params;
    snd_pcm_uframes_t frames;

    /*以录制模式打开*/
    /* Open PCM device for recording (capture). */
    rc = snd_pcm_open( &handle, "default", SND_PCM_STREAM_CAPTURE, 0);
    if (rc < 0) {
        fprintf(stderr, "unable to open pcm device");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    /*分配一个参数对象*/
    /* Allocate a hardware parameters object. */
    snd_pcm_hw_params_alloca(&params);
    /*初始化参数对象*/
    /* Fill it in with default values. */
    rc = snd_pcm_hw_params_any(handle, params);
    if (rc < 0) {
        printf("Err\n");
    }
    /* Set the desired hardware parameters. */

    /*交错模式*/
    /* Interleaved mode */
    rc = snd_pcm_hw_params_set_access(handle, params,
                          SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED);
    if (rc < 0) {
        printf("Err\n");
    }
    /*PCM格式*/
    /* Signed 16-bit little-endian format */
    rc = snd_pcm_hw_params_set_format(handle, params,
                                  SND_PCM_FORMAT_S16_LE);
    if (rc < 0) {
        printf("Err\n");
    }
    /*设置通道数*/
    /* Two channels (stereo) */
    rc = snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, params, 2);
    if (rc < 0) {
        printf("Err\n");
    }
    /*设置采样率*/
    /* 44100 bits/second sampling rate (CD quality) */
    val = 44100;
    rc = snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, params,
                                &val, &dir);
    if (rc < 0) {
        printf("Err\n");
    }
    /*没周期的帧数*/
    /* Set period size to 32 frames. */
    frames = 32;
    rc = snd_pcm_hw_params_set_period_size_near(handle,
                            params, &frames, &dir);
    if (rc < 0) {
        printf("Err\n");
    }
    /* Write the parameters to the driver */
    rc = snd_pcm_hw_params(handle, params);
    if (rc < 0) {
        fprintf(stderr,
                "unable to set hw parameters: %s/n",
                snd_strerror(rc));
        exit(1);
    }

    /* Use a buffer large enough to hold one period */
    rc = snd_pcm_hw_params_get_period_size(params,
                                          &frames, &dir);
    if (rc < 0) {
        printf("Err\n");
    }
    size = frames * 4; /* 2 bytes/sample, 2 channels */
    buffer = (char *) malloc(size);

    /* We want to loop for 5 seconds */
    rc = snd_pcm_hw_params_get_period_time(params, &val, &dir);
    loops = 5000000 / val;

    while (loops > 0) {
        loops--;
        rc = snd_pcm_readi(handle, buffer, frames);
        if (rc == -EPIPE) {
          /* EPIPE means overrun */
          fprintf(stderr, "overrun occurred/n");
          //把PCM流置于PREPARED状态,这样下次我们向该PCM流中数据时,它就能重新开始处理数据。
          snd_pcm_prepare(handle);
        } else if (rc < 0) {
          fprintf(stderr,
                  "error from read: %s/n",
                  snd_strerror(rc));
        } else if (rc != (int)frames) {
          fprintf(stderr, "short read, read %d frames/n", rc);
        }
        rc = write(1, buffer, size);
        if (rc != size)
          fprintf(stderr,
                  "short write: wrote %d bytes/n", rc);
    }

    //调用snd_pcm_drain把所有挂起没有传输完的声音样本传输完全
    rc = snd_pcm_drain(handle);
    //关闭该音频流,释放之前动态分配的缓冲区,退出
    rc = snd_pcm_close(handle);
    free(buffer);

    return 0;
}

五.用户空间打开PCM设备播放声音


#define ALSA_PCM_NEW_HW_PARAMS_API

#include <alsa/asoundlib.h>

int main() {
    long loops;
    int rc;
    int size;
    snd_pcm_t *handle;
    snd_pcm_hw_params_t *params;
    unsigned int val;
    int dir;
    snd_pcm_uframes_t frames;
    char *buffer;

    /* Open PCM device for playback. */
    rc = snd_pcm_open(&handle, "default",
                    SND_PCM_STREAM_PLAYBACK, 0);
    if (rc < 0) {
        fprintf(stderr,
                "unable to open pcm device: %s/n",
                snd_strerror(rc));
        exit(1);
    }

    /*分配一个参数对象*/
    /* Allocate a hardware parameters object. */
    snd_pcm_hw_params_alloca(&params);

    /*初始化参数对象*/
    /* Fill it in with default values. */
    snd_pcm_hw_params_any(handle, params);

    /* Set the desired hardware parameters. */

    /*交错模式*/
    /* Interleaved mode */
    snd_pcm_hw_params_set_access(handle, params,
                      SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED);

    /*设置PCM格式*/
    /* Signed 16-bit little-endian format */
    snd_pcm_hw_params_set_format(handle, params,
                              SND_PCM_FORMAT_S16_LE);

    /*设置通道数*/
    /* Two channels (stereo) */
    snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, params, 2);

    /*设置采样率*/
    /* 44100 bits/second sampling rate (CD quality) */
    val = 44100;
    snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, params,
                                  &val, &dir);

    /* Set period size to 32 frames. */
    frames = 32;
    snd_pcm_hw_params_set_period_size_near(handle,
                              params, &frames, &dir);

    /* Write the parameters to the driver */
    rc = snd_pcm_hw_params(handle, params);
    if (rc < 0) {
        fprintf(stderr,
                "unable to set hw parameters: %s/n",
                snd_strerror(rc));
        exit(1);
    }

    /* Use a buffer large enough to hold one period */
    snd_pcm_hw_params_get_period_size(params, &frames, &dir);
    size = frames * 4; /* 2 bytes/sample, 2 channels */
    buffer = (char *) malloc(size);

    /* We want to loop for 5 seconds */
    snd_pcm_hw_params_get_period_time(params,
                                    &val, &dir);
    /* 5 seconds in microseconds divided by
    * period time */
    loops = 5000000 / val;

    while (loops > 0) {
        loops--;
        rc = read(0, buffer, size);
        if (rc == 0) {
            fprintf(stderr, "end of file on input/n");
            break;
        } else if (rc != size) {
            fprintf(stderr,
                  "short read: read %d bytes/n", rc);
        }
        rc = snd_pcm_writei(handle, buffer, frames);
        if (rc == -EPIPE) {
            /* EPIPE means underrun */
            fprintf(stderr, "underrun occurred/n");
            //把PCM流置于PREPARED状态,这样下次我们向该PCM流中数据时,它就能重新开始处理数据。
            snd_pcm_prepare(handle); 
        } else if (rc < 0) {
            fprintf(stderr,
                "error from writei: %s/n",
            snd_strerror(rc));
        }  else if (rc != (int)frames) {
            fprintf(stderr,
                  "short write, write %d frames/n", rc);
        }
    }

    //调用snd_pcm_drain把所有挂起没有传输完的声音样本传输完全
    snd_pcm_drain(handle);
    //关闭该音频流,释放之前动态分配的缓冲区,退出
    snd_pcm_close(handle);
    free(buffer);

  return 0;
}

到了这里,关于Linux alsa 音频 录制与播放的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 【嵌入式Linux内核驱动】SPI子系统 | 硬件原理 | 应用编程 | 内核驱动 | 总体框架

    1.1 SPI通信协议 SPI(Serial Peripheral Interface)是由Motorola公司开发的一种通用数据总线 四根通信线:SCK(Serial Clock)、MOSI(Master Output Slave Input)、MISO(Master Input Slave Output)、SS(Slave Select) 同步,全双工 支持总线挂载多设备(一主多从) 1.2 硬件连接 多NSS独立片选方式 菊花

    2024年02月16日
    浏览(48)
  • 【嵌入式Linux内核驱动】05_IIC子系统 | 硬件原理与常见面试问题 | 应用编程 | 内核驱动 | 总体框架

    1.1 IIC 基础 IIC协议简介—学习笔记_iic标准协议_越吃越胖的黄的博客-CSDN博客 I2C(Inter-Integrated Circuit)是一种串行通信协议,用于连接微控制器、传感器、存储器和其他外设。 I2C使用两条线(SDA和SCL)进行通信,可以连接多个设备,每个设备都有一个唯一的地址。I2C总线上的

    2024年02月09日
    浏览(35)
  • Linux ALSA音频工具aplay、arecord、amixer的使用方法

    ALSA 是Advanced Linux Sound Architecture的缩写,先进的Linux音频架构,为Linux操作系统提供音频和MIDI功能。 aplay是播放命令。 -t, 指定输出数据格式,默认是wave格式,还支持raw,voc,au,后两种格式不懂。 -D,指定播放设备,设备名的格式为hw:0,0,表示0号card的0号device。 -c,指定c

    2024年02月06日
    浏览(31)
  • 深入探索RK3588平台开发:解析Linux音频调试与alsa-utils工具

    近期我深入研究了RK3588平台的开发,特别是在音频领域的探索。在这个系列的讲解中,我们将重点关注Linux音频调试,并深入探讨与之相关的alsa-utils工具。通过本文,我将为大家详细介绍如何在RK3588平台上进行高效的音频开发,让我们一同踏入这个令人兴奋的领域。 RK3588是瑞

    2024年01月25日
    浏览(37)
  • Python音频处理,录制播放

    Simpleaudio:支持numpy数组播放 sounddevice 和 soundfile:支持播放和录制包含音频信号的 NumPy 数组 pydub:必须预先安装至少一个来自(simpleaudio、pyaudio、ffplay 和 avplay)的音频播放包。可以查看音频信息(时长,分贝) pyaudio 和 wave:录制和连续音频流 moviepy:视频音频剪辑处理 读取文

    2024年02月07日
    浏览(26)
  • Matlab实现音频录制和播放

    Matlab实现音频录制和播放 在Matlab中,我们可以使用内置的函数轻松地对音频进行录制和播放。本文将介绍如何使用Matlab实现音频录制和播放。 录制音频 首先,我们需要创建一个录音对象并进行设置。我们可以使用audiorecorder函数来创建录音对象。我们可以通过设定采样率、比

    2024年02月04日
    浏览(34)
  • Android录制音频并使用ijkplayer播放

    在使用AudioRecorder时,需要了解采样率、频道配置和PCM音频格式数据的相关知识; PCM:音频的原始数据(AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT、AudioFormat.ENCODING_PCM_8BIT、AudioFormat.ENCODING_PCM_FLOAT等等);不同的PCM代表不同的位深 采样率:录音设备在单位时间内对模拟信号采样的多少,采样频

    2023年04月09日
    浏览(30)
  • HarmonyOS实战开发-录音机、如何实现音频录制和播放的功能

    本示例使用audio相关接口实现音频录制和播放的功能,使用mediaLibrary实现音频文件的管理。 相关概念: AudioRecorder:音频录制的主要工作是捕获音频信号,完成音频编码并保存到文件中,帮助开发者轻松实现音频录制功能。它允许调用者指定音频录制的采样率、声道数、编码

    2024年04月17日
    浏览(56)
  • 关于Linux系统中使用Kazam录制的视频在Win系统中无法播放的问题解决办法

            今天在linux系统【ubuntu】中录制了一段视频,想要在win系统中进行剪辑,但是发现无法打开,使用的是Kazam录制的mp4格式视频。 安装方式——linux终端输入: 使用方式——linux终端输入: 使用Kazam录制好了一段视频,将mp4格式的视频文件移动到win系统中,打开时出现这

    2024年04月12日
    浏览(28)
  • FFmpeg编程录制音频(Mac OS)

    之前我们使用FFmpeg命令行工具进行了简单的音视频操作,这次在Mac OS环境下编写代码实现简单的音频录制功能。 首先回顾一下Mac OS环境下简单的音频录制命令行实现: 参数说明: • -f avfoundation:指定输入设备为 avfoundation,用于音频录制。 • -i \\\":0\\\":指定录制的音频输入源

    2024年01月22日
    浏览(30)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包