HIDL Аудио HAL

В Android 13 и ниже интерфейс Audio HAL определяется с помощью HIDL в файлах HIDL HAL (с расширением .hal ) и схем XSD для файлов конфигурации, как показано ниже.

Рисунок 1. Аудиоинтерфейс HAL.

Файлы конфигурации

XML-файлы конфигурации аудиополитики и аудиоэффектов являются частью интерфейса Audio HIDL HAL. Эти файлы должны соответствовать своим схемам, и это соответствие проверяется тестами VTS.

В рамках реализации аудиоинтерфейса HIDL HAL необходимо создать файл конфигурации аудиополитики , описывающий топологию звука. Возможности аудиоинтерфейса HAL должны быть объявлены в файле audio_policy_configuration.xml , чтобы фреймворк мог их использовать.

Аудио HIDL HAL API

В этом разделе описываются основные API, эффекты и общие API HAL для HIDL.

Ядро HAL

Некоторые ключевые интерфейсы Core HAL, использующие HIDL, следующие:

• IDeviceFactory.hal — точка входа в API.
• IDevice.hal и IPrimaryDevice.hal содержат такие методы, как setMasterVolume или openInputStream .
• Потоки являются однонаправленными и используются AudioFlinger для отправки или получения звука в HAL и из него через IStream.hal , IStreamOut.hal и IStreamIn.hal .

В следующей таблице указано расположение полезных компонентов Core HAL HIDL:

Реализация API Core HAL по умолчанию ( /hardware/interfaces/audio/core/all-versions/default/ ) представляет собой оболочку для реализации HAL до Treble, использующую устаревшие общие библиотеки . Реализацию по умолчанию также можно рассматривать как справочную при реализации новых версий Audio HAL, напрямую взаимодействующих с драйверами ядра.

Эффекты HAL

В следующей таблице указано расположение полезных компонентов Effects HAL, использующих HIDL:

Для получения дополнительной информации см. пример реализации API эффектов HAL в /hardware/interfaces/audio/effect/all-versions/default/ и раздел «Аудиоэффекты» .

Общий HAL

Общий HAL API, использующий HIDL, содержит следующее:

• Определения ( /hardware/interfaces/audio/common/6.0/types.hal ), общие для API ядра и эффектов.
• Утилиты ( /hardware/interfaces/audio/common/all-versions ), используемые для облегчения кодирования с использованием API HIDL для реализаций, клиентов и тестов.

Обновления Audio HAL V7

В этом разделе описаны существенные изменения в Audio HAL версии 7 в Android 12. Audio HAL V7 выполняет следующие функции:

• Унифицирует модели данных, используемые фреймворком и HAL.
• Минимизирует дублирование между типами данных HIDL (перечислениями) и схемой XML, используемой для настройки политики аудио.

В частности, в Audio HAL V7 внесены изменения в следующие области:

• Типы перечисления
• Типы данных
• Теги поставщика
• Пространство имен расширений поставщиков

Более подробно эти изменения обсуждаются в соответствующих разделах.

Перечисления

Начиная с Audio HAL V7, перечисляемые типы, используемые в файле конфигурации аудиополитики, определены только в схеме XSD, а не в HIDL.

В Audio HAL V6 значения перечисляемых типов (например, AudioFormat ) в types.hal также определены в XSD-схеме файла конфигурации аудиополитики, что приводит к дублированию. Чтобы избежать этого, в V7 перечисляемые типы заменены на string , а все возможные значения перечисления перечислены в XSD-схеме.

На рисунке 2 сравниваются некоторые изменения в типе перечисления AudioFormat в V7:

Рисунок 2. Сравнение некоторых изменений в перечислении AudioFormat.

В следующем списке приведены типы перечисления, преобразованные в string :

• AudioChannelMask
• AudioContentType
• AudioDevice : расширяемый поставщиком
• AudioFormat : расширяемый поставщиком
• AudioGainMode
• AudioSource
• AudioStreamType
• AudioUsage

Передача строковых значений перечисления

Строковые значения используются для передачи информации в виде значений перечисления через границу интерфейса HAL. Как фреймворк, так и оболочка HAL используют целочисленные значения перечисления для реализации бизнес-логики и используют подход преобразования, показанный на рисунке 3 :

Рисунок 3. Передача значений строкового перечисления.

Например, чтобы передать значение типа аудиоформата из фреймворка поставщику:

1. Значение перечисления AudioFormat преобразуется в строковое значение в libaudiohal и передается в HAL.
2. На стороне HAL оболочка по умолчанию преобразует строку в значение перечисления, которое передается в устаревший HAL.

Изменения XML-схемы

Наличие полных списков значений enum в определении XML-схемы (XSD) позволяет улучшить валидацию XML-файла конфигурации аудиополитики системой VTS. Мы внесли изменения в файл конфигурации аудиополитики, используемый с HAL V7, для соответствия XSD.

В версии V7 для разделения списков значений в атрибутах (таких как частоты дискретизации, маски каналов и флаги) используется стандартный символ ␣ (пробел) вместо символов , (запятая) и | (вертикальная черта), используемых в версии V6 и ниже. Как показано в следующем примере, для разделения списка значений параметра channelMasks используется пробел:

<profile channelMasks="AUDIO_CHANNEL_OUT_STEREO AUDIO_CHANNEL_OUT_MONO" … />

Чтобы изменить символы, используйте скрипт автоматического преобразования update_audio_policy_config.sh . Для преобразования файла конфигурации аудиополитики версии V6 в версию V7 для устройства Pixel 5 (Redfin) используйте следующую команду:

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

Типы данных

Мы переопределили некоторые структуры данных в версии 7, чтобы минимизировать дублирование определений. Повторяющиеся кортежи элементов данных группируются в повторно используемые структуры. Эти структуры данных используют новейшие функции HIDL, такие как безопасные объединения.

Например, в версии V6 и ниже в интерфейсах и типах HIDL часто используется тройка <format, sampling rate, channel mask> . Чтобы устранить эту избыточность, в версии V7 тип данных AudioConfigBase и другие типы данных определяются следующим образом:

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

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

  используется AudioConfig , AudioOffloadInfo , AudioPortConfig

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

  заменяет свободные коллекции в AudioPort/PortConfig

• AudioPortExtendedInfo := device | mix | session

  заменяет объединения в AudioPort/PortConfig

Теги поставщика

Помимо типов и форматов устройств, поставщики могут добавлять пользовательские теги для метаданных аудиодорожек.

Для воспроизведения и записи метаданных дорожек поставщики могут передавать собственные теги, которые используются для добавления атрибутов к аудиопотокам ввода-вывода из приложений в HAL.

Теги поставщика для метаданных воспроизводимой дорожки добавляются, как показано в следующем примере:

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

Структура RecordTrackMetadata реализуется аналогичным образом путем добавления тегов, специфичных для метаданных дорожки записи.

Пространство имен расширений поставщиков

Начиная с версии HAL V7, для расширений поставщика требуется дополнительный префикс {vendor} , который не требуется в версии V6. Чтобы префикс {vendor} был допустимым, он должен состоять не менее чем из трёх букв и цифр.

Используйте следующий формат в V7:

VX_{ vendor }_{ letters/numbers }

Ниже приведены некоторые примеры допустимых расширений поставщиков V7:

• VX_ GOOGLE _VR
• VX_ QCI _AMBIENT_MIC

Информация о версии

В следующей таблице указан номер версии HAL для каждого выпуска Android: