语音功能开发
音频开发基础概念
硬件参数
录制和播放声音的本质是将耳朵听到的声音进行采样、保存和恢复。在采集声音时，采集频率越高、采样精度（每个数据用多少bit来表示）越高，播放时的效果就越逼真。
在图中，如果采集声音时t1至t6的间隔越短，那么恢复的波形就越逼真。记录v1至v6时，使用的比特数越多，得到的数值精度越高，右侧恢复的波形也会更加逼真。
如果能将左耳和右耳听到的声音分别采样并记录下来，在播放时通过两个喇叭或耳机播放出来，就能听到立体声效果。在原始音频数据里，左右声道的数据交叉存放，比如“v1,v2,...”是左声道采样的数据，“v1’v2’,...”是右声道采样的数据，在原始文件中存放如下：
v1v1’v2v2’,...
这就涉及了声音采集和播放的三个关键参数：采样频率、采样精度和声道数。
软件参数
编写软件时，也涉及采样频率、采样精度和声道数。其中采样精度使用format来表示，有如下这些格式，这些格式不仅表示了采样精度，还表示了数据的保存格式（大字节序、小字节序）：
……
SND_PCM_FORMAT_S16_LE
SND_PCM_FORMAT_S16_BE
SND_PCM_FORMAT_S24_LE
SND_PCM_FORMAT_S24_BE
……
还有其他概念，如下。
① 帧（frame）：一帧表示一个采样点，对于单声道一帧有一个数据，对于双声道一帧有两个数据。
② period：每次读写声音数据的最小单位是多少，它的单位是帧。如果period设置得很小，那么录制或播放一段声音时需要频繁发起read/write操作，效率很低。如果period设置得很大，如果采集的声音要转发出去，那么对方就会感觉声音很卡顿；如果播放的声音来自网络，程序就要收集很多的数据才能播放，也会感觉到卡顿。
③ buffer_size：音频缓冲区大小，单位也是帧，对录音和播放很关键。假设APP读取数据后进行处理，处理的时间多长了，这可能会导致数据丢失。这时可以把buffer设置得比较大，在恶劣情况下可以缓存更多数据。
在阅读openvela里aplay、arecord的代码时，会看到如下函数，它就是用来设置这5个参数的：
int set_param(snd_pcm_t \*handle, snd_pcm_format_t format,
unsigned int rate, unsigned int channels,
snd_pcm_uframes_t period_size,
snd_pcm_uframes_t buffer_size);
aplay和arecord代码解读
分析：
vendor/allwinnertech/chips/r528/drivers/rtos-hal/hal/test/sound/aplay.c
vendor/allwinnertech/chips/r528/drivers/rtos-hal/hal/test/sound/arecord.c
添加opus编解码功能
参考代码：external/opus/opus/src/opus_demo.c
修改：
vendor/allwinnertech/chips/r528/drivers/rtos-hal/hal/test/sound/aplay.c
vendor/allwinnertech/chips/r528/drivers/rtos-hal/hal/test/sound/arecord.c
修改arecord程序，把采集到的声音数据使用opus编码后保存为文件“/tmp/sound001.opus、/tmp/sound002.opus、……”。
修改aplay程序，读取文件“/tmp/sound001.opus、/tmp/sound002.opus、……”，使用opus解码得到PCM数据并播放出来。
以后把写文件、读文件的函数改为其他函数，就可以对接控制中心了。
opus库的使用
使用opus编码、解码的函数流程如下：
创建编码器只需要指定PCM数据的采样率、声道数，就可以使用“opus_encode”函数把PCM数据压缩为opus码流。
创建解码器时只需要指定PCM数据的采样率、声道数，就可以使用“opus_decode”函数把opus码流解码为PCM数据。
在创建编码器时需要指定源声音的参数，在创建解码器时需要指定目的声音的参数：
示例程序
先添加配置项：
CONFIG_LIB_OPUS
并且添加这个宏：
修改：
vendor/allwinnertech/chips/r528/drivers/rtos-hal/hal/test/sound/aplay.c
vendor/allwinnertech/chips/r528/drivers/rtos-hal/hal/test/sound/arecord.c
添加“-o”选项，即arecord读取麦克风数据后，使用opus进行编码，存为文件“/tmp/sound001.opus、……”。aplay读取文件“/tmp/sound001.opus、……”，使用opus进行解压再播放。使用命令如下：
# 录音
amixer set 19 255
amixer set 20 255
amixer set 21 255
arecord -D hw:snddmic -r 48000 -f 16 -d 10 -c 2 -o
# 播放
amixer set 6 180
amixer set 7 180
amixer set 15 7
aplay -D hw:audiocodec -r 48000 -f 16 -c 2 -o
arecord源码修改
arecord.c添加的核心代码如下。
第1步：支持“-o”参数。
第2步：采集、编码、存储。
aplay源码修改
aplay.c添加的核心代码如下。
第1步：支持“-o”参数。
第2步：读取opus文件、解码、播放。
