專利名稱：嵌入式設(shè)備的音頻管理裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在嵌入式設(shè)備(比如手^L)上實(shí)現(xiàn)^免于第三方 程序移4直的音頻管理的纟支術(shù)。
背景技術(shù)：
目前運(yùn)4亍在手才幾終端上的最典型的才喿作系全充是Linux和 WinCE。以Linux為例， 一般應(yīng)用是與操作系統(tǒng)進(jìn)行交互，這些應(yīng) 用都是通過4喿作系統(tǒng)4是供的接口 (比如驅(qū)動程序接口 )進(jìn)行操作。 例如，應(yīng)用程序要播放聲音，就要與聲卡(音頻，下同)驅(qū)動程序交 互，一^殳要通過調(diào)用open()、 ioctl()、 write()、 read()、 close()等函凄t 來才乘作聲卡。普通的系統(tǒng)音頻結(jié)構(gòu)，如圖1所示。簡單的嵌入式系統(tǒng)與功能強(qiáng)大的PC機(jī)有很大的區(qū)別，比如，簡單的聲卡設(shè)備，不 允許多個應(yīng)用同時打開聲卡，同時播方文聲音，也就是i兌如果一個應(yīng) 用正在^f吏用聲卡，則另外的應(yīng)用就無法4吏用聲卡，只有等待前一個 應(yīng)用使用完將聲卡關(guān)閉后才能使用。這個問題不是不能解決，比如， 不允許多個應(yīng)用同時打開聲卡，是因?yàn)槁暱ㄔO(shè)備只有一個，如果增 加聲卡硬件設(shè)備，就可以解決這個問題，不過這樣會導(dǎo)致成本的增 加，因此一般很少使用。另外手機(jī)上的音頻管理有其獨(dú)有的特點(diǎn)一個典型的手4幾終端，用戶Y吏用時會有i午多場景，比如來電、 打電話中、MP3播放中、接收短消息、響鬧鈴中等等。這些場景，可能單獨(dú)發(fā)生，也有可能同時發(fā)生，比如正在纟番放MP3，此時鬧鈴 響了，或者來電話了，又或者來短消息了等等，因此手^/L軟件開發(fā) 時，必然要考慮到如來電鈴音、按鍵音、鬧鈴音、短消息提示音、 MP3音樂等等各種聲音需要播放。但是這些聲音又有各不相同的特 點(diǎn)，比如，來電鈴音，可以i兌是實(shí)時的，優(yōu)先級最高的，不i侖當(dāng)時 在做什么，只要有來電，就必須馬上播鈴音提示，并且不能中間打 斷；而按鍵音的特點(diǎn)是優(yōu)先級比較低， 一般正在播放其它聲音的時 候，可以不播按鍵音；MP3音樂的特點(diǎn)是播放時間一般很長，在播 放期間，可能發(fā)生其它很多事情，有很多其它聲音需要播放， 一般 來說，MP3音樂此時應(yīng)該暫停。許多場景并發(fā)時就會遇到我們前面 -說的問題 一個應(yīng)用正在^f吏用聲卡，會4吏后面所有的應(yīng)用都無法及 時使用聲卡。解決該問題的辦法有4艮多，如可以使用一個單獨(dú)的服務(wù)程序，負(fù)責(zé)對聲卡設(shè)備進(jìn)行管理，對 各種聲音進(jìn)行有優(yōu)先級的排隊(duì)，優(yōu)先級高的聲音先播放。該服務(wù)程 序，可以放在應(yīng)用層，如圖2中的音頻管理模塊，對聲卡的操作都 由此服務(wù)程序完成，其它任何應(yīng)用不應(yīng)該自己操作聲卡，其它應(yīng)用 只能通過向服務(wù)程序發(fā)消息的方法通知服務(wù)程序執(zhí)行相應(yīng)的操作。 不過這種方法也有缺點(diǎn)， 一是此服務(wù)程序?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜，要考慮多種情 況，比如，對簡單的鈴音，可以直接使用文件名做消息參數(shù)，由服 務(wù)程序自己調(diào)用codec (編解碼器)解壓，由其操作聲卡播放；對 于MP3音樂，由于一般MP3播放器自己就已經(jīng)調(diào)用codec將數(shù)據(jù) 解壓了 ，因此服務(wù)程序只須將解開的數(shù)據(jù)直接寫到聲卡播放就行了 ， 但是這個數(shù)據(jù)如何從媒體播放器傳遞到服務(wù)程序也存在問題，畢竟 這是兩個不同的進(jìn)程，需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量又非常大，這樣需要復(fù)雜 的進(jìn)程間通訊和同步機(jī)制、進(jìn)程間大量數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制；二是這個方 法不便于移植其它程序到系統(tǒng)，原因很簡單，比如要移植一個游戲到系統(tǒng)，由于所有的游戲都是直接#:作聲卡播;改聲音的，因此顯然是與系統(tǒng)沖突的，這給移植帶來很大的麻煩；有第三方移植程序的 時候，如果4巴第三方程序也當(dāng)成普通應(yīng)用，則系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖仍舊如圖 2所示，但是這個方案顯然要對第三方程序做大的修改；如果讓第 三方程序直4妄訪問驅(qū)動程序，則系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示，這種方案 顯然會導(dǎo)致音頻管理沖突。也可以將這些復(fù)雜的音頻管理邏輯全部寫入音頻驅(qū)動程序，盡 量保證驅(qū)動程序的接口不做變化，如圖4所示。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在 于第三方程序的移植方便了，但它具有下列明顯缺點(diǎn) 一是對音頻 驅(qū)動要進(jìn)行很大的改動，這是系統(tǒng)不穩(wěn)定的重要因素；二是將不應(yīng) 該由驅(qū)動做的事情，做到了驅(qū)動里，導(dǎo)致整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不清晰，邏 輯混亂，驅(qū)動和上層應(yīng)用嚴(yán)重相互依賴，不利于移4直和擴(kuò)展，不利 于獨(dú)立發(fā)展。因此，需要一種嵌入式設(shè)備的音頻管理的解決方案，能夠解決 上述相關(guān)技術(shù)中的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提出一種使用偽驅(qū)動方便手機(jī)等設(shè)備上第三方 程序移植的音頻管理的方案，即通過在驅(qū)動程序里估文一個虛的音頻 設(shè)備，來避免第三方程序由于直接操作聲卡而導(dǎo)致系統(tǒng)音頻管理沖突。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了 一種嵌入式設(shè)備的音頻管理裝 置，包括用于驅(qū)動聲卡工作的音頻驅(qū)動模塊，該音頻管理裝置還包 括虛擬音頻驅(qū)動模塊，用于在同步模塊的控制下響應(yīng)于第三方的 #:作來驅(qū)動聲卡工作；以及同步才莫塊，用于4艮據(jù)音頻驅(qū)動才莫塊的工 作狀態(tài)來控制虛擬音頻驅(qū)動模塊的運(yùn)行。在音頻驅(qū)動才莫塊在虛擬音頻驅(qū)動沖莫塊運(yùn)行的情況下開始運(yùn)^f亍 時，同步模塊阻塞虛擬音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行。在音頻驅(qū)動模塊開始工作而虛擬音頻驅(qū)動模塊未工作時，同步 模塊禁止虛擬音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行。在音頻驅(qū)動模塊停止運(yùn)行時，同步模塊允許虛擬音頻驅(qū)動模塊 運(yùn)行-根據(jù)本發(fā)明的另 一個方面，提供了 一種嵌入式設(shè)備的音頻管理方法，包括以下步驟步驟一，同步才莫塊在虛擬音頻驅(qū)動才莫塊與音 頻驅(qū)動模塊之間建立同步機(jī)制；步驟二，在第三方對虛擬音頻驅(qū)動 模塊進(jìn)行操作時，同步模塊根據(jù)音頻驅(qū)動模塊的工作狀態(tài)并利用同 步機(jī)制來控制虛擬音頻驅(qū)動模塊的運(yùn)行。步驟二包括以下步驟在音頻驅(qū)動4莫塊在虛擬音頻驅(qū)動才莫塊運(yùn) 行的情況下開始運(yùn)行時，同步模塊利用同步機(jī)制阻塞虛擬音頻驅(qū)動 才莫塊；以及步-腺二進(jìn)一步包括以下步驟同步才莫塊利用同步才幾制阻 塞虛擬音頻驅(qū)動模塊后，虛擬音頻驅(qū)動模塊暫停運(yùn)行；以及在音頻 驅(qū)動模塊停止運(yùn)行時，同步模塊利用同步機(jī)制使虛擬音頻驅(qū)動模塊 /人暫停位置處繼續(xù)運(yùn)4亍，以由虛擬音頻驅(qū)動才莫塊和音頻驅(qū)動4莫塊分 時驅(qū)動聲卡工作。步驟二包括以下步驟在音頻驅(qū)動模塊和虛擬音頻驅(qū)動模塊均 處于未運(yùn)行狀態(tài)時，同步模塊利用同步機(jī)制允許虛擬音頻驅(qū)動模塊 運(yùn)行；以及步驟二進(jìn)一步包括以下步驟在音頻驅(qū)動模塊開始運(yùn)行 時，同步模塊利用同步機(jī)制禁止虛擬音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行。本發(fā)明通過使第三方程序直接操作虛擬音頻設(shè)備，而不是直接 操作真實(shí)的音頻設(shè)備，來通過真實(shí)設(shè)備和虛擬設(shè)備之間的同步等一些手段，避免了系統(tǒng)音頻管理上的沖突，比如，避免一個程序占著音頻i殳備不放，別的程序就無法使用音頻設(shè)備。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部 分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā) 明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附 圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申 請的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并 不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是示出通常系統(tǒng)的音頻架構(gòu)示意圖；圖2是示出現(xiàn)有技術(shù)中的將音頻管理模塊放在應(yīng)用層的音頻架 構(gòu)示意圖；圖3是示出現(xiàn)有技術(shù)中的將音頻管理模塊放在驅(qū)動層的音頻架 構(gòu)示意圖；圖4是示出現(xiàn)有技術(shù)中的將音頻管理模塊放在應(yīng)用層以及第三 方程序直接訪問驅(qū)動的音頻架構(gòu)示意圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的嵌入式設(shè)備的音頻管理裝置的 框圖；流程圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明 一個實(shí)施例的音頻管理裝置的框圖；圖8是示出現(xiàn)有技術(shù)中的在音頻驅(qū)動中播放函數(shù)的流程圖；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在音頻驅(qū)動中播放函數(shù)的流程圖；圖10是示出現(xiàn)有技術(shù)中的在音頻驅(qū)動中關(guān)閉函數(shù)的流程圖;具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的嵌入式設(shè)備的音頻管理裝置的 框圖。參照圖5，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的嵌入式設(shè)備的音頻管理裝置 包括音頻驅(qū)動模塊502，用于驅(qū)動聲卡工作；虛擬音頻驅(qū)動模塊 504,用于在同步模塊的控制下響應(yīng)于第三方的操作來驅(qū)動聲卡工 作；以及同步模塊506,用于根據(jù)音頻驅(qū)動模塊的工作狀態(tài)來控制 虛擬音頻驅(qū)動模塊的運(yùn)行。該裝置還包4舌聲卡508，其由音頻驅(qū)動才莫塊502或虛擬音頻驅(qū) 動才莫塊504驅(qū)動來工作。在音頻驅(qū)動^莫塊502在虛擬音頻驅(qū)動一莫塊504運(yùn)4于的情況下開 始運(yùn)行時，同步模塊506阻塞虛擬音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行，因此，由音 頻驅(qū)動模塊502驅(qū)動聲卡工作。在音頻驅(qū)動才莫塊502開始工作而虛擬音頻驅(qū)動4莫塊504未工作 時，同步才莫塊506禁止虛擬音頻驅(qū)動4莫塊運(yùn)^f亍，因此，由音頻驅(qū)動 模塊502驅(qū)動聲卡工作。在音頻驅(qū)動模塊502停止運(yùn)行時，同步模塊506允許虛擬音頻 驅(qū)動模塊504運(yùn)行，此時，可以由虛擬音頻驅(qū)動模塊504或音頻驅(qū) 動才莫塊502驅(qū)動聲卡工作。,設(shè)會曰3貫觀官流程圖。參照圖6，本發(fā)明實(shí)施例的嵌入式設(shè)備的音頻管理方法包 括以下步驟步驟S602,同步才莫塊在虛擬音頻驅(qū)動才莫塊與音頻驅(qū)動 模塊之間建立同步機(jī)制；步驟S604，在第三方對虛擬音頻驅(qū)動模塊 進(jìn)行操作時，同步模塊根據(jù)音頻驅(qū)動模塊的工作狀態(tài)并利用同步機(jī) 制來控制虛擬音頻驅(qū)動模塊的運(yùn)行，以由虛擬音頻驅(qū)動才莫塊和音頻 驅(qū)動模塊分時驅(qū)動聲卡工作。優(yōu)選地，步驟S604包括以下步驟在音頻驅(qū)動才莫塊在虛擬音 頻驅(qū)動模塊運(yùn)行的情況下開始運(yùn)行時，同步模塊利用同步機(jī)制阻塞 虛擬音頻驅(qū)動模塊；以及步驟S604進(jìn)一步包括以下步驟同步模塊 利用同步機(jī)制阻塞虛擬音頻驅(qū)動模塊后，虛擬音頻驅(qū)動才莫塊暫停運(yùn) 4亍；以及在音頻驅(qū)動才莫塊停止運(yùn)行時，同步才莫塊利用同步機(jī)制使虛 擬音頻驅(qū)動模塊從暫停位置處繼續(xù)運(yùn)行。優(yōu)選地，步驟S604包括以下步驟在音頻驅(qū)動才莫塊和虛擬音 頻驅(qū)動模塊均處于未運(yùn)行狀態(tài)時，同步模塊利用同步機(jī)制允許虛擬 音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行；以及步驟S604進(jìn)一步包括以下步驟在音頻驅(qū) 動模塊開始運(yùn)行時，同步模塊利用同步機(jī)制禁止虛擬音頻驅(qū)動模塊 運(yùn)行。下面參照圖7至圖11來說明本發(fā)明的一個實(shí)施例。該實(shí)施例仍然以Linux系統(tǒng)為例進(jìn)^f亍"i兌明，正常的聲卡驅(qū)動要 實(shí)i見下列才示準(zhǔn)4妄口 open()、 ioctl()、 write()、 read()、 close()，本實(shí)施 例對這些方法及其參凄t個lt、參tt類型、返回值不估文任何修改，只是在具體實(shí)現(xiàn)時，增加一個虛擬的音頻驅(qū)動或者叫音頻設(shè)備，這個 設(shè)備具有與真實(shí)驅(qū)動一樣的接口 ，該實(shí)施例中的音頻管理裝置的構(gòu)成4口圖7所示，該實(shí)施例所估文的具體》爹改有以下幾點(diǎn)一. 實(shí)現(xiàn)虛擬音頻驅(qū)動的write()函數(shù)，主要的邏輯都使用真實(shí) 驅(qū)動的邏輯，只是在開始播放之前，有一個與真實(shí)驅(qū)動同步的過程， 見圖9中虛線的部分。當(dāng)真實(shí)設(shè)備正在使用的時候，這個同步過程 起作用，最簡單的作用就是阻塞虛擬設(shè)備。這樣，虛擬設(shè)備的工作 就不會對真實(shí)設(shè)備產(chǎn)生影響。二. 修改真實(shí)設(shè)備的write ()函數(shù)。見圖9中實(shí)線的部分，對 這個函數(shù)的修改很小，主要邏輯都不做變化，只是在函數(shù)的開頭， 增加一個同步邏輯，在真實(shí)設(shè)備開始播放的時候，禁止虛擬設(shè)備播 放。圖8是修改之前的邏輯。三. 修改真實(shí)設(shè)備的close()函數(shù)。對這個函數(shù)的修改也很小， 主要邏輯都不做變化，只是在函數(shù)的末尾，增加一個同步邏輯，在 真實(shí)設(shè)備停止播放的時候，允許虛擬設(shè)備播放。參見圖11。圖10 是修改之前的邏輯。下面詳細(xì)解釋一下沖突的處理如果當(dāng)前第三方程序有個音頻正在播放，這時真實(shí)設(shè)備需要播 》文，貝寸1. 真實(shí)設(shè)備會通過同步邏輯，阻塞虛擬設(shè)備，這樣真實(shí)設(shè)備就 可以不受影響的播^欠了。2. 虛擬設(shè)備由于被阻塞，相當(dāng)于程序暫停。3. 真實(shí)設(shè)備播放完畢后，通過同步邏輯，允許虛擬設(shè)備播放。4.虛擬設(shè)備退出阻塞狀態(tài)，從暫停位置繼續(xù)播放。四.其它^奮改。配合上述邏輯，對驅(qū)動程序估文其它一些必要的 修改。本發(fā)明通過使第三方程序直接操作虛擬音頻設(shè)備，而不是直接 操作真實(shí)的音頻設(shè)備，來通過真實(shí)設(shè)備和虛擬設(shè)備之間的同步等一些手4殳，避免了系統(tǒng)音頻管理上的沖突，比如，避免一個程序占著 音頻設(shè)備不放，別的程序就無法使用音頻設(shè)備。以上所述l又為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 對于本領(lǐng)域的^支術(shù)人員來"i兌，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等， 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種嵌入式設(shè)備的音頻管理裝置，包括用于驅(qū)動聲卡工作的音頻驅(qū)動模塊，其特征在于，所述音頻管理裝置還包括虛擬音頻驅(qū)動模塊，用于在同步模塊的控制下響應(yīng)第三方的操作來驅(qū)動所述聲卡工作；以及所述同步模塊，用于根據(jù)所述音頻驅(qū)動模塊的工作狀態(tài)來控制所述虛擬音頻驅(qū)動模塊的運(yùn)行。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻管理裝置，其特征在于，在所述音 頻驅(qū)動模塊在所述虛擬音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行的情況下開始運(yùn)行 時，所述同步模塊阻塞所述虛擬音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻管理裝置，其特征在于，在所述音 頻驅(qū)動一莫塊開始工作而所述虛擬音頻驅(qū)動^莫塊未工作時，所述 同步模塊禁止所述虛擬音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的音頻管理裝置，其特征在于，在所述音 頻驅(qū)動才莫塊停止運(yùn)行時，所述同步才莫塊允許所述虛擬音頻驅(qū)動 模塊運(yùn)行。
5. —種用于前述任一權(quán)利要求所述的音頻管理裝置的音頻管理 方法，其特;f正在于，包括以下步驟步驟一，同步模塊在虛擬音頻驅(qū)動模塊與音頻驅(qū)動模塊之 間建立同步才幾制；步驟二，在第三方對所述虛擬音頻驅(qū)動模塊進(jìn)行操作時， 所述同步模塊根據(jù)所述音頻驅(qū)動模塊的工作狀態(tài)并利用所述同步機(jī)制來控制所述虛擬音頻驅(qū)動才莫塊的運(yùn)行，以由所述虛擬 音頻驅(qū)動模塊和所述音頻驅(qū)動模塊分時驅(qū)動聲卡工作。
6. 才艮據(jù)^L利要求5所述的音頻管理方法，其特4正在于，所述步驟 二包4舌以下步-驟在所述音頻驅(qū)動模塊在所述虛擬音頻驅(qū)動模塊運(yùn)行的情 況下開始運(yùn)行時，所述同步模塊利用所述同步機(jī)制阻塞所述虛 擬音頻驅(qū)動^t塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的音頻管理方法，其特征在于，所述步驟 二還包括以下步驟所述同步才莫塊利用所述同步4幾制阻塞所述虛擬音頻驅(qū)動 模塊后，所述虛擬音頻驅(qū)動模塊暫停運(yùn)行。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的音頻管理方法，其特征在于，所述步驟 二還包括以下步驟在所述音頻驅(qū)動模塊停止運(yùn)行時，所述同步模塊利用所述 同步機(jī)制使所述虛擬音頻驅(qū)動模塊從暫停位置處繼續(xù)運(yùn)行。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的音頻管理方法，其特征在于，所述步驟 二包4舌以下步艱纟在所述音頻驅(qū)動才莫塊和所述虛擬音頻驅(qū)動才莫塊均處于未 運(yùn)行狀態(tài)時，所述同步才莫塊利用所述同步才幾制允許所述虛擬音 頻驅(qū)動模塊運(yùn)行。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的音頻管理方法，其特征在于，所述步驟 二還包括以下步驟在所述音頻驅(qū)動才莫塊開始運(yùn)行時，所述同步?jīng)_莫塊利用所述 同步才幾制禁止所述虛擬音頻驅(qū)動才莫塊運(yùn)4亍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種嵌入式設(shè)備的音頻管理裝置及方法，該方法包括以下步驟步驟一，同步模塊在虛擬音頻驅(qū)動模塊與音頻驅(qū)動模塊之間建立同步機(jī)制；步驟二，在第三方對虛擬音頻驅(qū)動模塊進(jìn)行操作時，同步模塊根據(jù)音頻驅(qū)動模塊的工作狀態(tài)并利用同步機(jī)制來控制虛擬音頻驅(qū)動模塊的運(yùn)行，以由虛擬音頻驅(qū)動模塊和音頻驅(qū)動模塊分時驅(qū)動聲卡工作。本發(fā)明避免了系統(tǒng)音頻管理上的沖突。
文檔編號G06F13/10GK101266582SQ20081009930
公開日2008年9月17日 申請日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日
發(fā)明者亮 劉 申請人:中興通訊股份有限公司