android audio系统介绍

Android 音频系统整理在framework中c/c+层的音频系统服务主要有三个。在base/media/mediaserver/Main_mediaserver.cpp的代码中可以找到。一个是AudioFlinger, MediaPlayerService, 和AudioPolicyService。AudioFlinger和AudioPolicyService是android audio系统的服务，负责音频方面的数据流传输和控制功能，也负责音频设备的管理。这个部分作为Android的Audio系统的输入/输出层次，一般负责播放PCM声音输出和从外部获取PCM声音，以及管理声音设备和设置。Mediaplayerservice 是Android中很重要也最为复杂的媒体播放器（MediaPlayer）部分的服务。MediaPlayer在底层是基于OpenCore(PacketVideo)和stagefright的库实现的。音频服务端和客户端之间的交互包含了进程间通讯等内容，这种进程间通讯的基础是Android基本库中的Binder机制。代码框架：1：Java部分代码（frameworks/base/media/java/android/media）AmrInputStream.java继承InputStream，native调用AsyncPlayeer.java异步音乐播放对象将要播放的媒体文件封装成内部类CommandAudioFormat.java用于访问一些音频格式和通道配置常量，这些常量应用在AndioTrack和AudioRrcord中。AudioManager.java 用于设置音乐模式和音量大小调整AudioRecord.java读取麦克风的音频流，生产PCM文件，native调用AudioService.java音频设置服务，在systemservice中启动，为所有的音频相关的设置提供服务，在audioservice中定义了一个audiosystemthread类，用来监控音频控制相关的信号，当有请求时会通过调用audiosystem的接口实现音频的控制，消息处理是异步的。AudioSystem.java提供音频系统的基本类型定义，以及基本操作的接口，native调用AudioTrack.java播放音频流PCM文件，native调用CamcorderProfile.java检索预定义的摄录像机的配置文件，native调用CameraProfile.java检索照片质量级别low，medinum，high 。native调用，动态加载DecoderCapabilities.java检索音视频解码类型，native调用EncoderCapabilities.java检索音视频编码能力参数，native调用ExifInterface.java 读写JPEG格式图片的一些附加信息，native调用FaceDetector.java检测图片中的人脸IAudioFocusDispatcher.aidl为Audioservice提供接口IAudioService.aidl为Audioservice提供接口IMediaScannerListener.aidl为MediaScanner提供接口1 / 7IMediaScannerService.aidl为MediaScanner提供接口Jetplayer.java 控制jet engine，使用MIDI格式，native调用MediaFile.javaMediaScanner帮助类MediaMetadataRetriever.java为Media检索提供接口，native调用MediaPlayer.java音视频文件播放类，不支持多个音频同时播放，native调用MediaRecord.java录制音视频类，native调用MediaScanner.javaMediascannerserver的帮助类，native调用MediaScannerClient.java 接口MediaScannerConnection.java连接Mediascannerserver类Ringtone.javaRingtoneManager.java提供了音频系统的基本类型定义，以及基本操作的接口。铃声等SoundPool.java提供为引用播放音频声音的接口，在加载文件等方面做了优化，native调用，可同时播放多个音，低延迟ToneGenerator.java提供了播放DTMF tones的支持，如电话的拨号音，对应于直接为PCM数据提供支持，native调用Metadate.java媒体文件元数据类MiniThumbFile.java媒体缓存文件ResampleInputStream.java重新取样输入流，native调用ThumbnailUtils.java缩略图工具类2：Audio的JNI层JNI的cpp分布在两个部分，base/core/jni中有AudioRecord，AudioSystem,AudioTrack,JetPlayer,ToneGenarator,其他的在base/media/jni中。3：Audio的c/c+层1）Audio框架见下图：Audio本地框架是media库的一部分，本部分内容被编译成库libmedia.so，主要实现AudioSystem、AudioTrack和AudioRecorder三个类，对上面提供接口，由下层的本地代码去实现。AudioFlinger内容被编译成库libaudioflinger.so，它是Audio系统的本地服务部分，它是audio系统中真正做事的类，它通过硬件抽象层提供到硬件的接口。media库中的Audio框架部分Android的Audio系统的核心框提供了IAudioFlinger类接口，在这个类中，可以获得IAudioTrack和IAudioRecorder两个接口，分别用于声音的播放和录制。AudioTrack和AudioRecorder分别通过调用IAudioTrack和IAudioRecorder来实现。Audio系统的头文件在frameworks/base/include/media/目录中，主要的头文件如下：AudioSystem.h：media库的Audio部分对上层的总管接口；IAudioFlinger.h：需要下层实现的总管接口；AudioTrack.h：放音部分对上接口；IAudioTrack.h：放音部分需要下层实现的接口；AudioRecorder.h：录音部分对上接口；IAudioRecorder.h：录音部分需要下层实现的接口。IAudioFlinger.h、IAudioTrack.h和IAudioRecorder.h这三个接口通过下层的继承来实现（即 AudioFlinger）。AudioFlinger.h、AudioTrack.h和AudioRecorder.h是对上层提供的接口，它们既供本地程序调用（例如声音的播放器、录制器等），也可以通过JNI向Java层提供接口。类图如下：2）MediaPlayer框架见下图：MediaPlayer的各个库之间的结构，在各个库中，libmedia.so位于核心的位置，它对上层的提供的接口主要是MediaPlayer类，类libmedia_jni.so通过调用 MediaPlayer类提供对JAVA的接口，并且实现了android.media.MediaPlayer类。libmediaplayerservice.so是Media的服务器，它通过继承libmedia.so的类实现服务器的功能，而 libmedia.so中的另外一部分内容则通过进程间通讯和libmediaplayerservice.so进行通讯。 libmediaplayerservice.so的真正功能通过调用OpenCore Player来完成。整个mediaPlayer库的调用关系如下图所示：整个MediaPlayer在运行的时候，可以分成Client和Server两个部分，它们分别在两个进程中运行，它们之间使用Binder机制实现IPC通讯。从框架结构上来看，IMediaPlayerService.h、IMediaPlayerClient.h和MediaPlayer.h三个类定义了MeidaPlayer的接口和架构，MediaPlayerService.cpp和mediaplayer.cpp两个文件用于MeidaPlayer架构的实现，MeidaPlayer的具体功能在PVPlayer（库libopencoreplayer.so）中的实现。 温馨提示：最好仔细阅读后才下载使用，万分感谢！