Linux ALSA声卡驱动之二：声卡的创建

　　1. struct snd_card

　　1.1. snd_card是什么

　　snd_card可以说是整个ALSA音频驱动最顶层的一个结构，整个声卡的软件逻辑结构开始于该结构，几乎所有与声音相关的逻辑设备都是在snd_card的管理之下，声卡驱动的第一个动作通常就是创建一个snd_card结构体。正因为如此，本节中，我们也从 struct cnd_card开始吧。

　　1.2. snd_card的定义

　　snd_card的定义位于改头文件中：include/sound/core.h

　　/* main structure for soundcard */

　　struct snd_card {

　　int number; /* number of soundcard (index to

　　snd_cards) */

　　char id[16]; /* id string of this card */

　　char driver[16]; /* driver name */

　　char shortname[32]; /* short name of this soundcard */

　　char longname[80]; /* name of this soundcard */

　　char mixername[80]; /* mixer name */

　　char components[128]; /* card components delimited with

　　space */

　　struct module *module; /* top-level module */

　　void *private_data; /* private data for soundcard */

　　void (*private_free) (struct snd_card *card); /* callback for freeing of

　　private data */

　　struct list_head devices; /* devices */

　　unsigned int last_numid; /* last used numeric ID */

　　struct rw_semaphore controls_rwsem; /* controls list lock */

　　rwlock_t ctl_files_rwlock; /* ctl_files list lock */

　　int controls_count; /* count of all controls */

　　int user_ctl_count; /* count of all user controls */

　　struct list_head controls; /* all controls for this card */

　　struct list_head ctl_files; /* active control files */

　　struct snd_info_entry *proc_root; /* root for soundcard specific files */

　　struct snd_info_entry *proc_id; /* the card id */

　　struct proc_dir_entry *proc_root_link; /* number link to real id */

　　struct list_head files_list; /* all files associated to this card */

　　struct snd_shutdown_f_ops *s_f_ops; /* file operations in the shutdown

　　state */

　　spinlock_t files_lock; /* lock the files for this card */

　　int shutdown; /* this card is going down */

　　int free_on_last_close; /* free in context of file_release */

　　wait_queue_head_t shutdown_sleep;

　　struct device *dev; /* device assigned to this card */

　　#ifndef CONFIG_SYSFS_DEPRECATED

　　struct device *card_dev; /* cardX object for sysfs */

　　#endif

　　#ifdef CONFIG_PM

　　unsigned int power_state; /* power state */

　　struct mutex power_lock; /* power lock */

　　wait_queue_head_t power_sleep;

　　#endif

　　#if defined(CONFIG_SND_MIXER_OSS) || defined(CONFIG_SND_MIXER_OSS_MODULE)

　　struct snd_mixer_oss *mixer_oss;

　　int mixer_oss_change_count;

　　#endif

　　};

　　struct list_head devices 记录该声卡下所有逻辑设备的链表

　　struct list_head controls 记录该声卡下所有的控制单元的链表

　　void *private_data 声卡的私有数据，可以在创建声卡时通过参数指定数据的大小

　　2. 声卡的建立流程

　　2.1.1. 第一步，创建snd_card的一个实例

　　struct snd_card *card;

　　int err;

　　....

　　err = snd_card_create(index, id, THIS_MODULE, 0, &card);

　　index 一个整数值，该声卡的编号

　　id 字符串，声卡的标识符

　　第四个参数 该参数决定在创建snd_card实例时，需要同时额外分配的私有数据的大小，该数据的指针最终会赋值给snd_card的private_data数据成员

　　card 返回所创建的snd_card实例的指针

　　2.1.2. 第二步，创建声卡的芯片专用数据

　　声卡的专用数据主要用于存放该声卡的一些资源信息，例如中断资源、io资源、dma资源等。可以有两种创建方法：

　　通过上一步中snd_card_create()中的第四个参数，让snd_card_create自己创建

　　// struct mychip 用于保存专用数据

　　err = snd_card_create(index, id, THIS_MODULE,

　　sizeof(struct mychip), &card);

　　// 从private_data中取出

　　struct mychip *chip = card->private_data;

　　自己创建：

　　struct mychip {

　　struct snd_card *card;

　　....

　　};

　　struct snd_card *card;

　　struct mychip *chip;

　　chip = kzalloc(sizeof(*chip), GFP_KERNEL);

　　......

　　err = snd_card_create(index[dev], id[dev], THIS_MODULE, 0, &card);

　　// 专用数据记录snd_card实例

　　chip->card = card;

　　.....

　　然后，把芯片的专有数据注册为声卡的一个低阶设备：

　　static int snd_mychip_dev_free(struct snd_device *device)

　　{

　　return snd_mychip_free(device->device_data);

　　}

　　static struct snd_device_ops ops = {

　　.dev_free = snd_mychip_dev_free,

　　};

　　....

　　snd_device_new(card, SNDRV_DEV_LOWLEVEL, chip, &ops);

　　注册为低阶设备主要是为了当声卡被注销时，芯片专用数据所占用的内存可以被自动地释放。

　　2.1.3. 第三步，设置Driver的ID和名字

　　strcpy(card->driver, "My Chip");

　　strcpy(card->shortname, "My Own Chip 123");

　　sprintf(card->longname, "%s at 0x%lx irq %i",

　　card->shortname, chip->ioport, chip->irq);

　　snd_card的driver字段保存着芯片的ID字符串，user空间的alsa-lib会使用到该字符串，所以必须要保证该ID的唯一性。shortname字段更多地用于打印信息，longname字段则会出现在/proc/asound/cards中。