[发明专利]一种基于rtos的音频流输出方法

说明书

本发明公开了一种基于rtos的音频流输出方法，应用层调用I/O Device Framework层封装好的函数接口，将连续的语音数据传输至下一层Resample层进行重采样处理；Audio Framework读取重采样处理后的数据，并发送至BSP Audio Driver层，BSP Audio Driver最终调用HW Driver通过底层硬件接口将数据发送出去；本发明提升了基于实时操作系统音频流输出的实时、稳定性，降低系统耦合性，通过多层设计，每一层使用单独任务处理，使应用层数据能实时稳定地输出到底层硬件接口；不但简化应用开发的数据处理流程，同时也使驱动开发更加模块化，提升整个音频驱动的可移植性，有利于业务层扩展和维护的便利性。

技术领域

本发明涉及音频流处理技术领域，具体为一种基于rtos的音频流输出方法。

背景技术

rtos有别于linux、android和windows系统，它体积小巧、功能简单，常用于物联网、工控等领域；而其受制于软、硬件体积小巧，运算能力不足和应用范围狭窄等方面，各类新技术、新架构与新应用对其提供的支持非常有限。目前在rtos上音频流的处理方法基本都是应用层代码直接操作底层硬件，没有任何的层次，开发人员既需要了解上层软件，又需要了解底层硬件机制，开发起来难度较大，且没有可移植性，而且应用开发人员直接操作底层硬件对系统存在很大风险。不像linux有alsa框架来构建整个音频流的输出控制。

为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于rtos的音频流输出方法，本发明是参考linux系统音频框架，将其引入至嵌入式实时操作系统领域，使rtos应用开发人员可以完全不用关心底层音频处理逻辑，直接调用上层接口，就可以将语音数据实时、稳定地输出。

本发明所要解决的技术问题如下：

如何通过一种有效的方法，来解决现有的rtos下音频流稳定的输出方法。当前rtos下音频流的输出基本都是应用层将音频流直接送至底层硬件，没有任何的层次，开发人员既需要了解上层软件，又需要了解底层硬件机制，开发起来难度较大，且没有可移植性，而且应用开发人员直接操作底层硬件对系统存在很大风险。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于rtos的音频流输出方法，包括如下步骤：

步骤一，应用层通过调用I/O Device Framework层封装好的函数接口，如open、start、write等，将连续的语音数据传输至下一层Resample层；

步骤二，Resample层接收到应用层的数据后根据配置参数决定是否进行重采样的处理，然后将数据写入分配好的缓冲区0；

步骤三，Audio Framework层从缓冲区0读取语音数据，写入缓冲1，再检查乒乓缓冲区是否为空，将缓冲区1数据移入乒乓缓冲区；

步骤四，BSP Audio Driver层从乒乓缓冲区读取语音数据写入HW Driver层，并触发Audio Framework层将缓冲区1数据移入乒乓缓冲区，同时获取音量、音频path等参数信息，对其进行配置；

步骤五，HW Driver层将最终的语音数据写入DMA，最终通过底层音频接口发送出去，以完成整个音频流的输出；

进一步的，所述音频流等同于pcm格式的数据流；rtos等同于实时操作系统。

进一步的，所述I/O Device Framework层主要实现I/O设备管理接口，这样就可以将语音流写入音频设备中。一些主流的rtos有会封装好的I/O Device Framework层接口，如open、start、write等，可拿来直接使用。