usbaudiolinux

1. linux驱动与设备节点简介 & Android内核与Linux内核的区别

驱动是内核的一部分，作为直接访问物理硬件的一个软件层，用于应用程序与物理硬件设备通信。内核包含多种驱动，如WIFI、USB、Audio、蓝牙、相机、显示驱动。

（1）设备驱动程序三类：字符设备驱动程序、块设备驱动程序、网络设备驱动程序；

（2）对应Linux三类设备：字符设备、块设备、网络设备；

（3）常见字符设备：鼠标、键盘、串口、控制台等；

（4）常见块设备：各种硬盘、flash磁盘、RAM磁盘等；

（5）网络设备(网络接口)：eth0、eth1，注：网络设备没有设备节点，应用程序通过Socket访问网络设备。由于网络设备面向报文，较难实现相关read、write等文件读写函数，所以驱动的实现也与字符设备和块设备不同。

Linux使用对文件一样的管理方式来管理设备，所有设备都以文件的形式存放在/dev目录下，系统中的每个字符设备或者块设备都必须为其创建一个设备文件，它包含了该设备的设备类型（块设备或字符设滚桥备）、设备号（主设备号和次设备号）以及设备访问控制属性等。设备节点通过 mknod 命令创建，也可以由Udev用户工具软件在系统启动后根据/sys目录下每个设备的实际信息创建，使用后一种方式可以为每个设备动态分配设备号。

Linux中设备节点通过“mknod”命令创建，创建时需要指定主设备号和次设备号，即指定对应的驱动程序和对应的物理设备（访问设备节点时就相当于通过其设备号访问驱动程序进而间接访问到物理设备）。主设备号用来区分不同种类的设备，而次设备号用来区分同一类大举猛型的多个设备。对于常用设备，Linux有约定俗成的编号，如硬盘的主设备号是3

理解：应用程序通过访问设备节点读取主设备号和次设备号，通过主设答枯备号找对应的驱动，通过次设备号对应到具体物理设备。注：1个驱动对应一类设备，并用唯一主设备号标识。

Linux支持的各种设备的主设备号定义在include/linux/major.h文件中，已经在官方注册的主设备号和次设备号在Documentation/devices.txt文件中。

Android系统最底层是Linux，并且在中间加上了一个Dalvik / ART的Java虚拟机，从表面层看是Android运行库。每个Android应用都运行在自己的进程上，享有Dalvik / ART虚拟机为它分配的专有实例，并支持多个虚拟机在同一设备上高效运行，虚拟机执行的是专有格式的可执行文件(.dex) - 该格式经过优化，以将内存好用降到最低。

Android内核和Linux内核的差别主要体现在如下11个方面：

2. Linux常用命令

常用的命令有好多啊，你刚开始学，不用特意的去记，用到什么学什么就好了。 当然非要列举，下面列举的100条，是来自网络经验上的。 希望对你有帮助。
Linux常用命令大全100条：
1，echo “aa” 》 test.txt 和 echo “bb” 》》 test.txt
//》将原文件清空，并且内容写入到文件中，》》将内容放到文件的尾部
2，chmod go+w -R /home/zhangy //给组用户和其他用户添加写的权限
3，tar -tzvf test.tar.gz //列出归档内容
4， -ah //查看文件列表大小
5， -sh //查看所有文件的大小总和
6，echo ‘1+2’|bc -l //数学运算
7，uname -a //查看linux内核等的一些信息
8，badblocks -s /dev/sda //坏道扫描时显示进度
9，time command //查看命令的运行时间
10，ls -lrt //按时间的倒序排序
11，rsync -P //同步时显示进度
12.history -c //清楚历史命令
13，cd - //返回上次目录
14，tree //显示目录树
15，umount -n /mnt/hda2 //强制卸载
16，echo ~/ //显示用户的home目录
17，echo $［5*5］ //算术运算
18，echo $（（5*5）） //算术运算
19，eval ls;ps aux|grep httpd //这二个命令都能执行
20，free -m //有MB为单位显示内存
21，uptime
//显示系统已经运行了多长时间，它依次显示下列信息：现在时间、系统已经运行了多长时间、目前有多少登陆用户、系统在过去的1分钟、5分钟和15分钟内的平均负载
22，加法运算
［root@krlcgcms01 mytest］# let a=34+3;
［root@krlcgcms01 mytest］# echo $a;
23，export //查看所有环境变量
24，echo $PATH //查看单个变量
25，cmp file1 file2 //文件内容比对
26，clear //清屏
27，echo 23423 |awk --re-interval ‘/［0-9］{3，}/’ //如果不加re-interval的话，不显示
28，cal //得到一个整齐的日历格式
29，wc -l //统计行数，wc -w 统计单词
30，echo “AaDCbd23” |tr “［A-Z］” “［a-z］” 大写变小写，echo “AaDCbdc23” |tr -c b-d =
将b-d之外的字符串替换成=
31，echo “ADSF” | iconv -f UTF8 -t GBK //把字符由utf8转成gbk
-f是from和简写，-t好像terminal的简写
32，cat -n file //内容的前面会显示行号
33，chattr +i file //只读，root用户也没法对其进行修改
34，lsattr file //查看文件属性
35，cat /etc/passwd |awk -F： ‘{print $1}’ //查看系统中所有用户
36，cat /etc/group //查看系统中所有的组
37，groups //查前当前用户所在的，所有组
38，usermod -g 组名 用户 //这种方式是覆盖的方式，用的时候要小心，如果用户A性于mysql usermod -g php
mysql这样的话只属于php了
39，usermod -G 组名 用户 //这种方式是增加的方式，如果用户A性于mysql usermod -g php
mysql这样的话，mysql就属于2个组了
40，bc //进入数学计算中去
41，umask 003 u权限是7，g权限是7，其他用户是4，也就是774，777-003=774
42，mkfs -t vfat /dev/hda6 //将移动硬盘里面的一个分区格式化成vfat格式
43，mount /dev/cdrom /media/cdrom //挂载cdrom
44，getent group 532 //通过组ID，来查找组信息
45，last //登录成功用户记录
46，lastb //登录不成功用户记录
47，mp -S /dev/sda2 //查看一下要备份/dev/sda2所要的容量
48，mp -0j -f /dev/hda2/sda2_bak.mp.bz2 /dev/sda2 //将sda2进行备份并压缩
49，restore -t -f /dev/hda2/sda2_bak.mp //查看备份信息
50，restore -r -f /dev/hda2/sda2_bak.mp //还原备份
51，fc-list //查看系统中安装的字体
52，find 。/ -type f -exec grep -q “root” {} ; -exec echo {} ;
//查找目录下文件所包涵的字符串
53，vmstat 5 //每5显示一下次系统信息，cpu，memory，i/o等
54，top 后 在shift + P 所占进程的排序显示
55，top 后 在shift + M 所占内存的排序显示
56，iptraf -g //查看各个接口的流量
57，ostat -d -x /dev/sda2 2 //用iostat查看磁盘/dev/sda2的磁盘i/o情况，每两秒刷新一次
58， paste -sd ‘|||n’ test //文件的每4行转换成1行，并用|隔开
59，lsof -i ：22 //知道22端口现在运行什么程序
60，lsof -c abc //显示abc进程现在打开的文件
61，lsof -p 12 //看进程号为12的进程打开了哪些文件
63，route //查看路由信息
64，ifup //开启网卡
65，ifdown //关闭网卡
66，route del -net 172.168.0.0 netmask 255.255.0.0 dev eth0 //删除
172.168这个网段
67，route add -net 172.168.10.0 netmask 255.255.255.0 dev eth0 //增加一个路由
68，netstat -tunl //列出监听的网络服务端口
69，netstat -tun //列出已连接的网络服务端口
70，nmap -sP 172.30.4.0/24 //在这个网段内有多少用户在我的主机上操作，一个不错的安全检查工具
71，vgdisplay //查看系统中的可用空间
72，lvextend -L+20G /dev/tank/part1 //向part1这个分区增加20G的空间
73，lvresize -L-10G /dev/tank/part2 //向part2这个分区减少10G的空间
74，pvdisplay //查看磁盘信息
75，mplayer -loop 10 /mnt/song/music/花儿开了.mp3 //循环播放10遍
76，pacman -S firefox -nd //nd去掉依赖
77，wget -c //断点下载
78，chroot /mnt/ubuntu //改变根目录到/mnt/ubuntu
79，ctrl+a //命令行下，光标称动到开头
80，ctrl+e //命令行下，光标移动结尾
81，cut -d： -f 1-4 test //用：分割文件，取分割后的1-4列
82，file /home/zhangy/test.php //用于查看文件的一些基本信息
83，touch test.txt //创建一个空文件 text.txt
84，htpasswd -cbd /usr/local/nginx/conf/authfile //创建访问控制文件
85，df //查看磁盘空间，和当前的磁盘数
86，fdisk -l //查看所有磁盘数
87，alsamixer //进入后，m键可以实现静音
88，killall httpd //把所有httpd进程杀掉
89，killall -9 mysqld_safe //有些进程超级用户也停止不了，-9是强制删除
90，mirror /mysql //下载mysql目录
91，mirror -R /mysql //上传mysql目录
92，rmmod pcspkr //关掉tab提示音
93，modprobe pcspkr //开启tab提示音
94，gpasswd -a zhangy wheel //将zhangy这个用户添加到wheel这个组
95，dd if=/dev/zero of=/virtual/ubuntu.virt.img bs=1M count=4096
//创建一个4G的IMG镜像
96，lspic //显示pci设备
97，lsusb //显示usb设备
98，history | less //less根more有点像，感觉less用着更舒服点
99，ln -s //如果忘了-s就变成硬链接了
100，tar zxvf test.tar.gz -C /home/zhangy //将内容解压到指定目录

3. Debian linux中有一个不能识别的硬件，找到有人在github上的驱动源码，如何安装到系统中。

./configure
./make
./make install
不对啊，你这个链接是内核源码的代码，编译安装这个得需要编译内核。
下载你的系统内核源码，然后编译安装系统内核吧。
具体的操作步骤度娘知道。

4. 在红旗6.0linux系统Realtek High Definition Audio声卡下无法使用耳机

可能是耳机插头和耳机插孔不匹配的原因，建议更换耳机，我以前也遇到过，换一耳机就没事。不过我的本本是“联想”的。可以一试。

5. 怎样写linux下的USB设备驱动程序

写一个USB的驱动程序最 基本的要做四件事：驱动程序要支持的设备、注册USB驱动程序、探测和断开、提交和控制urb（USB请求块）
驱动程序支持的设备：有一个结构体struct usb_device_id，这个结构体提供了一列不同类型的该驱动程序支持的USB设备，对于一个只控制一个特定的USB设备的驱动程序来说，struct usb_device_id表被定义为：
/* 驱动程序支持的设备列表 */
static struct usb_device_id skel_table [] = {
{ USB_DEVICE(USB_SKEL_VENDOR_ID, USB_SKEL_PRODUCT_ID) },
{ } /* 终止入口 */
};
MODULE_DEVICE_TABLE (usb, skel_table);
对 于PC驱动程序，MODULE_DEVICE_TABLE是必需的，而且usb必需为该宏的第一个值，而USB_SKEL_VENDOR_ID和 USB_SKEL_PRODUCT_ID就是这个特殊设备的制造商和产品的ID了，我们在程序中把定义的值改为我们这款USB的，如：
/* 定义制造商和产品的ID号 */
#define USB_SKEL_VENDOR_ID 0x1234
#define USB_SKEL_PRODUCT_ID 0x2345
这两个值可以通过命令lsusb，当然你得先把USB设备先插到主机上了。或者查看厂商的USB设备的手册也能得到，在我机器上运行lsusb是这样的结果：
Bus 004 Device 001: ID 0000:0000
Bus 003 Device 002: ID 1234:2345 Abc Corp.
Bus 002 Device 001: ID 0000:0000
Bus 001 Device 001: ID 0000:0000
得到这两个值后把它定义到程序里就可以了。
注册USB驱动程序：所 有的USB驱动程序都必须创建的结构体是struct usb_driver。这个结构体必须由USB驱动程序来填写，包括许多回调函数和变量，它们向USB核心代码描述USB驱动程序。创建一个有效的 struct usb_driver结构体，只须要初始化五个字段就可以了，在框架程序中是这样的：
static struct usb_driver skel_driver = {
.owner = THIS_MODULE,
.name = "skeleton",
.probe = skel_probe,
.disconnect = skel_disconnect,
.id_table = skel_table,
};
探测和断开：当 一个设备被安装而USB核心认为该驱动程序应该处理时，探测函数被调用，探测函数检查传递给它的设备信息，确定驱动程序是否真的适合该设备。当驱动程序因 为某种原因不应该控制设备时，断开函数被调用，它可以做一些清理工作。探测回调函数中，USB驱动程序初始化任何可能用于控制USB设备的局部结构体，它 还把所需的任何设备相关信息保存到一个局部结构体中，
提交和控制urb：当驱动程序有数据要发送到USB设备时（大多数情况是在驱动程序的写函数中），要分配一个urb来把数据传输给设备：
/* 创建一个urb,并且给它分配一个缓存*/
urb = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);
if (!urb) {
retval = -ENOMEM;
goto error;
}
当urb被成功分配后，还要创建一个DMA缓冲区来以高效的方式发送数据到设备，传递给驱动程序的数据要复制到这块缓冲中去：
buf = usb_buffer_alloc(dev->udev, count, GFP_KERNEL, &urb->transfer_dma);
if (!buf) {
retval = -ENOMEM;
goto error;
}

if (_from_user(buf, user_buffer, count)) {
retval = -EFAULT;
goto error;
}
当数据从用户空间正确复制到局部缓冲区后，urb必须在可以被提交给USB核心之前被正确初始化：
/* 初始化urb */
usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev,
usb_sndbulkpipe(dev->udev, dev->bulk_out_endpointAddr),
buf, count, skel_write_bulk_callback, dev);
urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
然后urb就可以被提交给USB核心以传输到设备了：
/* 把数据从批量OUT端口发出 */
retval = usb_submit_urb(urb, GFP_KERNEL);
if (retval) {
err("%s - failed submitting write urb, error %d", __FUNCTION__, retval);
goto error;
}
当urb被成功传输到USB设备之后，urb回调函数将被USB核心调用，在我们的例子中，我们初始化urb，使它指向skel_write_bulk_callback函数，以下就是该函数：
static void skel_write_bulk_callback(struct urb *urb, struct pt_regs *regs)
{
struct usb_skel *dev;

dev = (struct usb_skel *)urb->context;

if (urb->status &&
!(urb->status == -ENOENT ||
urb->status == -ECONNRESET ||
urb->status == -ESHUTDOWN)) {
dbg("%s - nonzero write bulk status received: %d",
__FUNCTION__, urb->status);
}

/* 释放已分配的缓冲区 */
usb_buffer_free(urb->dev, urb->transfer_buffer_length,
urb->transfer_buffer, urb->transfer_dma);
}
有时候USB驱动程序只是要发送或者接收一些简单的数据，驱动程序也可以不用urb来进行数据的传输，这是里涉及到两个简单的接口函数：usb_bulk_msg和usb_control_msg ，在这个USB框架程序里读操作就是这样的一个应用：
/* 进行阻塞的批量读以从设备获取数据 */
retval = usb_bulk_msg(dev->udev,
usb_rcvbulkpipe(dev->udev, dev->bulk_in_endpointAddr),
dev->bulk_in_buffer,
min(dev->bulk_in_size, count),
&count, HZ*10);

/*如果读成功，复制到用户空间 */
if (!retval) {
if (_to_user(buffer, dev->bulk_in_buffer, count))
retval = -EFAULT;
else
retval = count;
}
usb_bulk_msg接口函数的定义如下：
int usb_bulk_msg(struct usb_device *usb_dev,unsigned int pipe,
void *data,int len,int *actual_length,int timeout);
其参数为：
struct usb_device *usb_dev：指向批量消息所发送的目标USB设备指针。
unsigned int pipe：批量消息所发送目标USB设备的特定端点，此值是调用usb_sndbulkpipe或者usb_rcvbulkpipe来创建的。
void *data：如果是一个OUT端点，它是指向即将发送到设备的数据的指针。如果是IN端点，它是指向从设备读取的数据应该存放的位置的指针。
int len：data参数所指缓冲区的大小。
int *actual_length：指向保存实际传输字节数的位置的指针，至于是传输到设备还是从设备接收取决于端点的方向。
int timeout：以Jiffies为单位的等待的超时时间，如果该值为0，该函数一直等待消息的结束。
如果该接口函数调用成功，返回值为0，否则返回一个负的错误值。
usb_control_msg接口函数定义如下：
int usb_control_msg(struct usb_device *dev,unsigned int pipe,__u8 request,__u8requesttype,__u16 value,__u16 index,void *data,__u16 size,int timeout)
除了允许驱动程序发送和接收USB控制消息之外，usb_control_msg函数的运作和usb_bulk_msg函数类似，其参数和usb_bulk_msg的参数有几个重要区别：
struct usb_device *dev：指向控制消息所发送的目标USB设备的指针。
unsigned int pipe：控制消息所发送的目标USB设备的特定端点，该值是调用usb_sndctrlpipe或usb_rcvctrlpipe来创建的。
__u8 request：控制消息的USB请求值。
__u8 requesttype：控制消息的USB请求类型值。
__u16 value：控制消息的USB消息值。
__u16 index：控制消息的USB消息索引值。
void *data：如果是一个OUT端点，它是指身即将发送到设备的数据的指针。如果是一个IN端点，它是指向从设备读取的数据应该存放的位置的指针。
__u16 size：data参数所指缓冲区的大小。
int timeout：以Jiffies为单位的应该等待的超时时间，如果为0，该函数将一直等待消息结束。
如果该接口函数调用成功，返回传输到设备或者从设备读取的字节数；如果不成功它返回一个负的错误值。
这两个接口函数都不能在一个中断上下文中或者持有自旋锁的情况下调用，同样，该函数也不能被任何其它函数取消，使用时要谨慎。
我们要给未知的USB设备写驱动程序，只需要把这个框架程序稍做修改就可以用了，前面我们已经说过要修改制造商和产品的ID号，把0xfff0这两个值改为未知USB的ID号。
#define USB_SKEL_VENDOR_ID 0xfff0
#define USB_SKEL_PRODUCT_ID 0xfff0
还 有就是在探测函数中把需要探测的接口端点类型写好，在这个框架程序中只探测了批量（USB_ENDPOINT_XFER_BULK）IN和OUT端点，可 以在此处使用掩码（USB_ENDPOINT_XFERTYPE_MASK）让其探测其它的端点类型，驱动程序会对USB设备的每一个接口进行一次探测， 当探测成功后，驱动程序就被绑定到这个接口上。再有就是urb的初始化问题，如果你只写简单的USB驱动，这块不用多加考虑，框架程序里的东西已经够用 了，这里我们简单介绍三个初始化urb的辅助函数：
usb_fill_int_urb ：它的函数原型是这样的：
void usb_fill_int_urb(struct urb *urb,struct usb_device *dev,
unsigned int pipe,void *transfer_buff,
int buffer_length,usb_complete_t complete,
void *context,int interval);
这个函数用来正确的初始化即将被发送到USB设备的中断端点的urb。
usb_fill_bulk_urb ：它的函数原型是这样的：
void usb_fill_bulk_urb(struct urb *urb,struct usb_device *dev,
unsigned int pipe,void *transfer_buffer,
int buffer_length,usb_complete_t complete)
这个函数是用来正确的初始化批量urb端点的。
usb_fill_control_urb ：它的函数原型是这样的：
void usb_fill_control_urb(struct urb *urb,struct usb_device *dev,unsigned int pipe,unsigned char *setup_packet,void *transfer_buffer,int buffer_length,usb_complete_t complete,void *context);
这个函数是用来正确初始化控制urb端点的。
还有一个初始化等时urb的，它现在还没有初始化函数，所以它们在被提交到USB核心前，必须在驱动程序中手工地进行初始化，可以参考内核源代码树下的/usr/src/~/drivers/usb/media下的konicawc.c文件。

6. linux audio micphone alsa 怎么判断插入

需求：USB Headset插上去后，声音要从本地CODEC切换到USB Headset输出/输入。
上网搜了有关USB Audio Hotplug的东西，比较适用的资源如下：1、Hotplugging USB audio devices (Howto)
题目看起来很吻合我们的问题，事实上并没有多少参考价值。其中脚本
/etc/hotplug/usb/extigy或许可以捕捉到USB Audio设备的热插拔事件则隐，应该可以进一步验证和利用，留意这点。
2、Example to map USB Ports to ALSA card numbers and
add each sound card to a combined, single interface device
这是利用udev来获取USB热插拔事件，虽然Android没有udev，但例子程序对热插拔事件字符串的处理值得参考。
3、USB mic on Linux
其实我们工作的第一步：验证USB Headset是否可以回放录音。
3.1、插上USB Headset，可以看到alsa的确加载了USB Audio，如下：
~ # cat /proc/asound/cards
0 [WMTSOC ]: HWDAC - WMT_SOC
WMT_SOC (HWDAC)
1 [default ]: USB-Audio - C-Media USB Headphone Set
3.2、参考了这个链接，写了如下的配置文件/etc/asond.conf：
pcm.!default {type asymplayback.pcm {type plugslave.pcm hw:1,0}capture.pcm {type plugslave.pcm hw:1,0}}
重启后，声音就从Headset出来了。
hw:1,0对应card1即USB-Audio - C-Media USB Headphone Set4、Linux下USB设备热插拔
到此，需要考虑在Android平台切换USB Audio的实现问题了。有几个途径：1/
hotplug/usb；2/ udev；3/ netlink。这里就是netlink的实现方式，链接里有个证实可用的例子程序，目前可能需要做热插拔事件字符串的处理。
难点：Android音频设备的切换底层入口是alsa_default.cpp，目前看来需要在asound.conf定义好local CODEC和USB Audio的plug；还需要修改
alsa_default.cpp，最主要Android要知道USBAudio插上时打开
USB Audio的plug，
USB Audio拔下时打开local CODEC的plug。这样一想，修改的幅度还是蛮大的。而且未能确定如果在播放的过程中，切换音频设备是否有影响？如果alsa允许只是配置好asound.conf达到同样的目的，那就好办了，可惜目前找不困昌到这方面的资料，应该没有这个便利了。
进展：2011/9/19：按照以上难点分析，大致完成了整个Android框架层的代码汪盯扒和ALSA配置文件，基本实现了USB Audio热插拔时的音频设备切换。但有个很大的问题：在播放时切换音频设备会导致AudioFlinger服务crash（之前做2G通话时也遇到这个问题，用其他办法规避了）。看来在切换音频设备时，应该停止播放；等切换完成后，再恢复播放。