音频编解码接口

音频编解码接口

解码接口是为了在解码器作为控制器驱动的次要部分来使用。这个接口由解码器驱动程序暴露的一个 FIDL 协议。在这种安排下，编解码器驱动是不直接暴露一个流媒体接口，而是通过控制器的编解码器接口来进行配置。

这是驱动编写者的参考，定义了编解码器驱动必须实现，和控制器可使用的抽象接口。

注释和术语表

在本文档中：

所有指数都从0开始
n个元素的矢量被表示为<x0,x1,...,xn-1>，例如一个矢量包含两个5和6的元素，则表示为<5,6>。
矢量可以嵌套，例如<<5,6>,<7,8>> 表示一个矢量中包含两个矢量。

术语	定义
Codec	一个真实或虚拟设备来实现从

—->

基础操作

解码器提供的功能被拆分为以下部分：

主要控制
桥接模式
DAI 格式
增益控制
插件检测
电源控制
周边件控制
信号处理控制
内容保护

控制器负责配置和控制编解码器。编解码器展示自己能力，控制器则决定如何如下所述方式来使用它们。控制器可以控制编解码器的状态，例如通过重置功能。当需要编解码器变成初始状态时，则需要重置功能。

注意，编解码器驱动将执行它们自己的关机操作，就像其他的驱动一样。

编解码器是一个复合设备，来提供控制器编解码协议。预计只有一个控制器使用一个编解码器协议，并且一个控制器可以同时使用多个编解码器。

simple-codec 库便于写和使用简单的编解码器驱动实现的解码器协议。

协议定义

解码器协议的 FIDL 定义在codec.fidl中。

注意，因为 FDF 现在不提供直接获取 FIDL 通信通道的方式，所以我们定义了一种在 fuchsia.hardware.audio 通过 Banjo 来获取通道的方式。

许多编编码器协议操作都是”发后即忘“的，例如它们并不期望回复。有回复的编解码器协议操作在收到函数回复之前都不被视为完成，并且除非回复包含状态ZX_OK，否则也认为没有成功完成。

主要控制{#main-controls}

编解码器可以通过控制器调用 Reset功能在任意时刻复位。

GetInfo 功能可以从解码器中查询包括以下的信息：

一个独特并持久的编解码器单元表示，例如一个序列号或者连接路径。
制造商名字。
产品名。

编解码器操作可以通过Start和Stop功能在任意时间开始或结束。因为编解码器的默认状态为停止，所以对于编解码器的完整操作，“开始”状态必须至少发布一次。停止编解码器操作可以用于例如在安全切换 DAI 配置，避免在编解码器操作中的故障或错误。

桥接模式{#bridged-mode}

在指定 DAI 格式之前，控制器必须查询编解码器获取它的桥接能力。如果编解码器是可架桥的，那么控制器必须基于它获取的系统配置来使能或禁止桥接。

注意，这是一个编解码器的独特属性，例如，一个编解码器要么支持桥接，要么不支持，并且它支持可以或不可以被设置为桥接模式。这个协议只允许配置为桥接的两通道立体声解码器，采用编解码器两路输出电器桥接。

DAI 格式

相关协议功能的 DAI 格式允许编解码器列举它支持的 DAI 格式。支持的格式可能包括多种采样格式、采样率等。每一个编解码器展示它可以支持什么内容和控制器授权每个编解码器需要使用什么 DAI 格式。

为了找到给编定解码器支持什么格式，控制器使用GetDaiFormats功能。编解码器返回一组DaiSupportedFormats ，其中每个DaiSupportedFormats包含：

通道数量的向量。列举了编解码器支持的通道数量，例如 <2,4,6,8>。一个立体声编解码器上报一个只有一个元素的向量 <2>。注意占用一个通道并输出内容到所有它的输出端（例如，2个立体声扬声器）的编解码器可能报告一个只有一个元素的向量<1>，如果它支持一个或两个输入通道，那么它会报告一个两个元素的向量<1,2>。
采样格式的向量。 DAI 采样格式，例如PCM_SIGNED。
单帧格式的向量。例如STEREO_LEFT和 STEREO_RIGHT。
采样率的向量。单帧采样率，例如44100，48000和96000。
每个槽的比特数。在 DAI 中每个槽中的比特数，例如每个槽32比特。
每个样本的比特向量。采样宽度，例如每个采样24比特。

当不是所有组合都能被编解码器支持时，可以使用DaiSupportedFormats来描述，编解码器在其返回向量中返回超过一个DaiSupportedFormats。

假如一个DaiSupportedFormats允许32比特的采样频率为48KHz，和一个16比特的采样频率为96KHz，但不允许32比特的采样频率为96KHz，然后编解码器将回复两个 DaiSupportedFormats: <<32bits>,<48KHz>> 和<<16bits>,<96KHz>>的结果。为了简单起见，这个示例忽略其他参数，例如包括速率和每个样本的位数。在编解码器支持16或者32比特采样在48或96KHz的场景中，编解码器将回复一个DaiSupportedFormats: <<16bits,32bits>,<48KHz,96KHz>>作为返回值。

另外，假设每个采样的比特数总是小于等于每个槽的比特。因此编解码器可以报告<<16bits_per_slot,32bits_per_slot>,<16bits_per_sample,32bits_per_sample>>，并且这并不表明报告的每个采样32比特在16比特的样本上是有效的，它只规定了3种有效的组合：

16比特槽，16比特采样
32比特槽，32比特采样
32比特槽，16比特采样

使用编解码器提供的在IsBridgeable和GetDaiFormat中的信息，可以知道控制器支持的是什么，和任何其他的需求，控制器可以通过SetDaiFormat功能指定在 DAI 中使用的格式。这个函数接受一个参数，指定以下内容：

通道数量。这是在 DAI 中使用的通道数量（例如在 TDM 总线上的通道数量。例如 ” 在线“ ）。对于 I2S 来说，通道数量必须为2。
使用的通道向量。这是在 DAI 中编解码器使用的通道。对于 I2S 来说，这必须是有带有两个参数的向量<0,1>。例如，左右通道都使用。在桥接模式下，它将列出编解码器仅使用的一个通道，例如一个编解码器的立体声扬声器，从 I2S DAI 的右通道桥接到一个电器单声道输出，将仅列举通道<1> 。如果不桥接的话，多电气通道输出的编解码器，在 SetDaiFormat中配置为一个通道，将复制这个单通道输入的样本到所有的输出上。
采样格式。
单帧格式。
帧率。
每个槽的比特数。
每个采样率数。

当SetDaiFormat成功执行， DAI 格式配置就被认为完成，，并且采样通过 DAI 发送。

待完成项（andresoportus）：一旦异步通知被添加到 Banjo 中，添加 DAI 格式损失通知支持。

增益控制

对于给定编解码器支持的相关增益通过GetGainFormat函数回复的GainFormat 结构体返回。控制器可以使用SetGainState 函数控制在编解码器中的增益，静音和 AGC 状态。

客户端可以通过使用WatchGainState 命令来请求编解码器发送增益状态变化的异步通知。驱动将回复客户端的第一个|WatchGainState| 发送，将等到增益状态与最近报告相比发生变化，才回复后续的客户端|WatchGainState| 请求。

插件检测

如果驱动使用GetPlugDetectCapabilites发送CAN_ASYNC_NOTIFY标志，那么客户端可以通过WatchPlugState指令请求编解码器发送插件状态变化的异步通知。编解码器驱动没有设置 CAN_ASYNC_NOTIFY 标志，则可以自由地忽略客户端发送的WatchPlugState请求。设置CAN_ASYNC_NOTIFY 了的驱动将回复第一个客户端发送的|WatchPlugState|，将等到插件状态与最近的报告发生变化，才回复后续客户端的|WatchPlugState|请求，。

Power Control {#power-control}

TODO(fxbug.dev/63522).

Peripheral Control {#peripheral-control}

TODO(fxbug.dev/64878).

Signal Processing Control {#signal-processing-control}

TODO(fxbug.dev/64877).

Content Protection {#content-protection}

TODO(fxbug.dev/63523).