HIDL Audio HAL

W Androidzie 13 i starszych interfejs Audio HAL jest definiowany za pomocą HIDL w plikach HIDL HAL (z rozszerzeniem .hal) oraz schematów XSD w plikach konfiguracyjnych, jak pokazano poniżej.

audio_hal

Rysunek 1. Interfejs HAL audio.

Pliki konfiguracji

Pliki konfiguracji XML zasad audio i efektów audio są uważane za część interfejsu Audio HIDL HAL. Pliki te muszą być zgodne ze schematami, a zgodność jest weryfikowana za pomocą testów VTS.

W ramach implementacji interfejsu HAL HIDL audio musisz utworzyć plik konfiguracji zasad audio, który opisuje topologię audio. Aby framework mógł korzystać z możliwości interfejsu HAL audio, muszą one być zadeklarowane w pliku audio_policy_configuration.xml.

Audio HIDL HAL API

W tej sekcji opisujemy interfejsy API HAL Core, Effects i Common dla HIDL.

Podstawowa warstwa HAL

Oto niektóre z najważniejszych interfejsów HAL podstawowego, które korzystają z HIDL:

  • IDeviceFactory.hal to punkt wejściowy interfejsu API.
  • IDevice.hal i IPrimaryDevice.hal zawierają metody takie jak setMasterVolume lub openInputStream.
  • Strumienie są jednokierunkowe i są używane przez AudioFlinger do wysyłania i odbierania dźwięku do i z HAL za pomocą IStream.hal, IStreamOut.halIStreamIn.hal.

W tabeli poniżej znajdziesz lokalizacje przydatnych komponentów HIDL podstawowej warstwy HAL:

Podstawowy komponent HAL Lokalizacja
Najnowsza wersja interfejsu API /hardware/interfaces/audio/6.0
Typy specyficzne dla najnowszego interfejsu Core HAL API /hardware/interfaces/audio/6.0/types.hal
Schemat XSD pliku konfiguracji zasad dotyczących dźwięku /hardware/interfaces/audio/6.0/config/audio_policy_configuration.xsd

Domyślna implementacja interfejsu API Core HAL (/hardware/interfaces/audio/core/all-versions/default/) to otoka wokół implementacji HAL sprzed Treble, która korzysta z starszych bibliotek współdzielonych. Domyślną implementację można też traktować jako punkt odniesienia podczas implementowania nowych wersji interfejsów HAL audio, które bezpośrednio współpracują ze sterownikami jądra.

Warstwa HAL efektów

W tabeli poniżej znajdziesz lokalizacje przydatnych komponentów HAL efektów korzystających z HIDL:

Komponent HAL efektów Lokalizacja
Najnowsza wersja interfejsu API /hardware/interfaces/audio/effect/6.0/
Schemat XSD pliku konfiguracji efektu /hardware/interfaces/audio/effect/6.0/xml/audio_effects_conf.xsd

Więcej informacji znajdziesz w przykładowej implementacji interfejsu HAL API efektów w /hardware/interfaces/audio/effect/all-versions/default/ oraz w sekcji Efekty audio.

Common HAL

Interfejs Common HAL API korzystający z HIDL zawiera te elementy:

  • Definicje (/hardware/interfaces/audio/common/6.0/types.hal) udostępniane przez interfejsy Core API i Effect API.
  • Narzędzia (/hardware/interfaces/audio/common/all-versions) ułatwiające pisanie kodu w interfejsach HIDL API na potrzeby implementacji, klientów i testów.

Zmiany w warstwie HAL audio w wersji 7

W Androidzie 12 wprowadzono istotne zmiany w wersji 7 interfejsu HAL audio, które opisujemy w tej sekcji. Warstwa HAL audio w wersji 7 wykonuje te czynności:

  • Ujednolica modele danych używane przez platformę i HAL.
  • Minimalizuje duplikowanie między typami danych HIDL (wyliczeniami) a schematem XML używanym do konfiguracji zasad audio.

W szczególności zmiany zostały wprowadzone w tych obszarach w przypadku Audio HAL w wersji 7:

Te zmiany są szczegółowo omówione w odpowiednich sekcjach.

Wyliczenia

Od wersji 7 HAL dźwięku typy wyliczeniowe używane w pliku konfiguracji zasad dźwięku są definiowane tylko w schemacie XSD, a nie w HIDL.

W przypadku Audio HAL w wersji 6 wartości typów wyliczeniowych (np. AudioFormat) w types.hal są też zdefiniowane w schemacie XSD pliku konfiguracji zasad audio, co powoduje duplikację. Aby tego uniknąć w wersji 7, typy wyliczeniowe zostały zmienione na string, a wszystkie możliwe wartości wyliczeniowe są wymienione w schemacie XSD.

Na rysunku 2 porównano niektóre zmiany w typie wyliczeniowym AudioFormat w wersji 7:

audioformat-change

Rysunek 2. Porównanie niektórych zmian w wyliczeniu AudioFormat.

Na poniższej liście znajdziesz typy wyliczeniowe, które zostały przekonwertowane na string:

  • AudioChannelMask
  • AudioContentType
  • AudioDevice: Rozszerzalne przez dostawcę
  • AudioFormat: rozszerzalne przez dostawcę
  • AudioGainMode
  • AudioSource
  • AudioStreamType
  • AudioUsage

Przekazywanie wartości typu wyliczeniowego w postaci ciągu znaków

Wartości ciągów znaków są używane do przesyłania informacji jako wartości wyliczeniowe przez granicę interfejsu HAL. Zarówno framework, jak i otoczka HAL używają wartości wyliczeniowych typu integer do implementowania logiki biznesowej i stosują podejście do konwersji przedstawione na rysunku 3:

audio-passing-values

Rysunek 3. Przekazywanie wartości typu wyliczeniowego w postaci ciągu znaków.

Na przykład, aby przekazać wartość typu formatu audio z platformy do dostawcy:

  1. Wartość wyliczeniowa AudioFormat jest konwertowana na wartość ciągu znaków w libaudiohal i przekazywana do HAL.
  2. Po stronie HAL domyślny moduł opakowujący konwertuje ciąg znaków na wartość wyliczeniową, która jest przekazywana do starszej wersji HAL.

Zmiany schematu XML

Pełne listy wartości wyliczeniowych w definicji schematu XML (XSD) umożliwiają lepszą weryfikację pliku XML konfiguracji zasad dotyczących dźwięku przez VTS. Wprowadziliśmy zmiany w pliku konfiguracyjnym zasad audio używanym z HAL w wersji 7, aby był zgodny z XSD.

W wersji 7 do oddzielania list wartości w atrybutach (takich jak częstotliwości próbkowania, maski kanałów i flagi) używany jest standardowy znak (spacja), a nie symbole , (przecinek) i | (pionowa kreska) używane w wersji 6 i starszych. Jak widać w poniższym przykładzie, spacja służy do rozdzielania listy wartości w przypadku parametru channelMasks:

<profile channelMasks="AUDIO_CHANNEL_OUT_STEREO AUDIO_CHANNEL_OUT_MONO" … />

Aby wprowadzić zmiany symboli, użyj automatycznego skryptu konwersji o nazwie update_audio_policy_config.sh. Aby przekonwertować plik konfiguracyjny zasad audio w wersji 6 na wersję 7 na urządzeniu Pixel 5 (Redfin), użyj tego polecenia:

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

Typy danych

W wersji 7 zmieniliśmy definicje niektórych struktur danych, aby zminimalizować duplikaty. Powtarzające się krotki elementów danych są grupowane w struktury wielokrotnego użytku. Te struktury danych korzystają z najnowszych funkcji HIDL, takich jak bezpieczne unie.

Na przykład w wersji 6 i starszych w interfejsach i typach HIDL często używa się trójki <format, sampling rate, channel mask>. Aby usunąć tę nadmiarowość, w wersji 7 typ danych AudioConfigBase i inne typy danych są zdefiniowane w ten sposób:

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

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

    używane przez: AudioConfig, AudioOffloadInfo, AudioPortConfig

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

    zastępuje luźne kolekcje w AudioPort/PortConfig

  • AudioPortExtendedInfo := device | mix | session

    zastępuje sumy w AudioPort/PortConfig

Tagi dostawcy

Oprócz typów urządzeń i formatów dostawcy mogą dodawać niestandardowe tagi do metadanych ścieżki audio.

W przypadku metadanych ścieżki odtwarzania i nagrywania dostawcy mogą przekazywać własne tagi, które służą do dodawania atrybutów do strumieni wejścia/wyjścia audio z aplikacji do HAL.

Tagi dostawcy dotyczące metadanych ścieżki odtwarzania są dodawane w sposób pokazany w tym przykładzie:

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

Struktura RecordTrackMetadata jest wdrażana w podobny sposób przez dodanie tagów specyficznych dla metadanych ścieżki nagrania.

Przestrzenie nazw rozszerzeń dostawców

Od wersji HAL 7 rozszerzenia dostawcy wymagają dodatkowego prefiksu {vendor}, który nie jest wymagany w wersji 6. Aby prefiks {vendor} był prawidłowy, musi zawierać co najmniej 3 znaki alfanumeryczne.

W wersji 7 użyj tego formatu:

VX_{vendor}_{letters/numbers}

Oto kilka przykładów prawidłowych rozszerzeń dostawcy w wersji 7:

  • VX_GOOGLE_VR
  • VX_QCI_AMBIENT_MIC

Informacje o wersji

W tabeli poniżej podano numer wersji HAL dla każdej wersji Androida:

Wersja Androida Wersja HIDL HAL
Android 13 7.1
Android 12 7,0
Android 11 6.0
Android 10 5,0
Android 9 4.0
Android 8 2,0