HIDL Audio HAL

Dans Android 13 et les versions antérieures, l'interface Audio HAL est définie à l'aide de HIDL dans les fichiers HIDL HAL (avec l'extension .hal) et des schémas XSD pour les fichiers de configuration, comme indiqué ci-dessous.

Figure 1 : Interface HAL audio.

Fichiers de configuration

Les fichiers de configuration XML des règles audio et des effets audio sont considérés comme faisant partie de l'interface Audio HIDL HAL. Ces fichiers doivent être conformes à leurs schémas, et la conformité est vérifiée par les tests VTS.

Pour implémenter l'HAL HIDL audio, vous devez créer un fichier de configuration de règles audio qui décrit la topologie audio. Les capacités de l'HAL audio doivent être déclarées dans le fichier audio_policy_configuration.xml pour que le framework puisse les utiliser.

API Audio HIDL HAL

Cette section décrit les API HAL Core, Effects et Common pour HIDL.

HAL principal

Voici quelques-unes des principales interfaces de Core HAL, utilisant HIDL :

• IDeviceFactory.hal est le point d'entrée de l'API.
• IDevice.hal et IPrimaryDevice.hal contiennent des méthodes telles que setMasterVolume ou openInputStream.
• Les flux sont unidirectionnels et sont utilisés par AudioFlinger pour envoyer ou recevoir de l'audio vers et depuis la HAL via IStream.hal, IStreamOut.hal et IStreamIn.hal.

Le tableau suivant répertorie l'emplacement des composants HIDL HAL Core utiles :

L'implémentation par défaut de l'API Core HAL (/hardware/interfaces/audio/core/all-versions/default/) est un wrapper autour de l'implémentation HAL pré-Treble utilisant des anciennes bibliothèques partagées. L'implémentation par défaut peut également être considérée comme une référence lors de l'implémentation de nouvelles versions d'Audio HAL qui interagissent directement avec les pilotes du noyau.

HAL des effets

Le tableau suivant liste l'emplacement des composants HAL d'effets utiles à l'aide de HIDL :

Pour en savoir plus, consultez un exemple d'implémentation de l'API HAL Effects sur /hardware/interfaces/audio/effect/all-versions/default/ et la section Effets audio.

HAL commun

L'API HAL commune utilisant HIDL contient les éléments suivants :

• Définitions (/hardware/interfaces/audio/common/6.0/types.hal) partagées par les API Core et Effect.
• Utilitaires (/hardware/interfaces/audio/common/all-versions) utilisés pour faciliter le codage par rapport aux API HIDL pour les implémentations, les clients et les tests.

Modifications apportées à Audio HAL V7

La version 7 de l'Audio HAL dans Android 12 a subi des modifications importantes, comme indiqué dans cette section. L'Audio HAL V7 effectue les opérations suivantes :

• Unifie les modèles de données utilisés par le framework et HAL.
• Réduit la duplication entre les types de données HIDL (énumérations) et le schéma XML utilisé pour la configuration de la stratégie audio.

Plus précisément, des modifications ont été apportées aux domaines suivants dans Audio HAL V7 :

• Types d'énumération
• Types de données
• Balises de fournisseur
• Espace de noms des extensions du fournisseur

Ces modifications sont décrites plus en détail dans les sections correspondantes.

Énumérations

À partir d'Audio HAL V7, les types énumérés utilisés dans le fichier de configuration de la stratégie audio ne sont définis que dans le schéma XSD et non dans le HIDL.

Dans Audio HAL V6, les valeurs des types enum (comme AudioFormat) dans types.hal sont également définies dans le schéma XSD du fichier de configuration de la stratégie audio, ce qui crée une duplication. Pour éviter cela dans la version 7, les types enum sont remplacés par string et toutes les valeurs d'énumération possibles sont listées dans le schéma XSD.

La figure 2 compare certaines modifications apportées au type d'énumération AudioFormat dans la version 7 :

Figure 2. Comparaison de certaines modifications apportées à l'énumération AudioFormat.

Consultez la liste suivante pour connaître les types d'énumération qui ont été convertis en string :

• AudioChannelMask
• AudioContentType
• AudioDevice : extensible par le fournisseur
• AudioFormat : extensible par le fournisseur
• AudioGainMode
• AudioSource
• AudioStreamType
• AudioUsage

Transmettre des valeurs enum de chaîne

Les valeurs de chaîne sont utilisées pour transférer des informations en tant que valeurs d'énumération au-delà de la limite de l'interface HAL. Le framework et le wrapper HAL utilisent des valeurs d'énumération entières pour implémenter la logique métier et emploient l'approche de conversion illustrée dans la Figure 3 :

Figure 3. Transmettre des valeurs d'énumération de chaîne.

Par exemple, pour transmettre une valeur de type de format audio du framework au fournisseur :

1. La valeur d'énumération AudioFormat est convertie en valeur de chaîne dans libaudiohal et est transmise à HAL.
2. Du côté HAL, le wrapper par défaut convertit la chaîne en valeur enum, qui est transmise à l'ancienne HAL.

Modifications du schéma XML

Le fait de disposer de listes complètes de valeurs d'énumération dans la définition de schéma XML (XSD) permet une meilleure validation du fichier XML de configuration de la stratégie audio par VTS. Nous avons modifié le fichier de configuration de la stratégie audio utilisé avec HAL V7 pour le rendre conforme à XSD.

Dans la version 7, un caractère ␣ (espace) standard est utilisé pour délimiter les listes de valeurs dans les attributs (comme les taux d'échantillonnage, les masques de canaux et les indicateurs), au lieu des symboles , (virgule) et | (barre verticale) utilisés dans la version 6 et les versions antérieures. Comme vous pouvez le voir dans l'exemple suivant, un espace est utilisé pour délimiter la liste des valeurs pour channelMasks :

<profile channelMasks="AUDIO_CHANNEL_OUT_STEREO AUDIO_CHANNEL_OUT_MONO" … />

Pour modifier les symboles, utilisez un script de conversion automatique appelé update_audio_policy_config.sh. Consultez la commande suivante pour convertir un fichier de configuration de stratégie audio V6 en version V7 pour l'appareil Pixel 5 (Redfin) :

hardware/interfaces/audio/7.0/config/update_audio_policy_config.sh \
device/google/redfin/audio/audio_policy_configuration.xml 6.0

Types de données

Nous avons redéfini certaines structures de données dans la version 7 pour minimiser les définitions en double. Les tuples d'éléments de données répétés sont regroupés dans des structures réutilisables. Ces structures de données utilisent les dernières fonctionnalités HIDL, comme les unions sécurisées.

Par exemple, dans V6 et les versions antérieures, un triplet <format, sampling rate, channel mask> est souvent utilisé dans les interfaces et les types HIDL. Pour supprimer cette redondance, dans V7, le type de données AudioConfigBase et les autres types de données sont définis comme suit :

• AudioConfigBase := <format, sampling rate, channel mask>

• AudioConfigBaseOptional := <[fmt], [sampl. rate], [chan. mask]>

  utilisé par AudioConfig, AudioOffloadInfo, AudioPortConfig

• AudioProfile := <format, {sampling rates}, {channel masks}>

  remplace les collections libres dans AudioPort/PortConfig

• AudioPortExtendedInfo := device | mix | session

  remplace les unions dans AudioPort/PortConfig

Tags de fournisseur

En plus des types et formats d'appareils, les fournisseurs peuvent ajouter des tags personnalisés pour les métadonnées des pistes audio.

Pour les métadonnées des pistes de lecture et d'enregistrement, les fournisseurs peuvent transmettre leurs propres tags, qui sont utilisés pour ajouter des attributs aux flux d'E/S audio, des applications à la HAL.

Les balises de fournisseur pour les métadonnées de piste de lecture sont ajoutées, comme dans l'exemple suivant :

struct PlaybackTrackMetadata {
…
    /** Tags from AudioTrack audio attributes */
    vec<AudioTag> tags;
};

La structure RecordTrackMetadata est implémentée de manière similaire en ajoutant des tags spécifiques aux métadonnées de la piste d'enregistrement.

Espace de noms des extensions de fournisseur

À partir de HAL V7, les extensions de fournisseur nécessitent un préfixe {vendor} supplémentaire qui n'est pas requis dans V6. Pour que le préfixe {vendor} soit valide, il doit comporter au moins trois caractères alphanumériques.

Utilisez le format suivant dans V7 :

VX_{vendor}_{letters/numbers}

Voici quelques exemples d'extensions de fournisseur V7 valides :

• VX_GOOGLE_VR
• VX_QCI_AMBIENT_MIC

Informations sur la version

Le tableau suivant répertorie le numéro de version HAL pour chaque version d'Android :