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# 音频概述

> Qualcomm Linux 音频子系统架构、组件和支持的平台概述。

由低功耗 AI (LPAI) 驱动的音频子系统可提供语音用户界面和音频体验。它使用专用的基于硬件的 AI 加速器进行基于机器学习的工作。

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  <img src="https://mintlify.s3.us-west-1.amazonaws.com/qualcomm-staging/zh/Technologies/Audio/media/qualcomm-linux-iot-audio-voice/hw_sw_components.svg" alt="Audio component overview" />

  <p className="text-sm text-gray-700">
    音频组件概述
  </p>
</div>

音频系统包括：

* **应用处理器** – 处理音频处理任务的 CPU。任务包括：
  * 管理音频录制和播放
  * 解码音频格式
  * 使用 LPAI 执行后处理任务
* **低功耗 AI (LPAI)** – 运行音频播放/录制和语音激活 (VA) 算法的子系统。它集成了专用的 Qualcomm® Hexagon™ 处理器 (QDSP6) 和低功耗岛 (LPI)。
* **音频编解码器** – 硬件包括：
  * 模数转换器 (ADC)
  * 数模转换器 (DAC) 用于将模拟音频转换为数字音频，反之亦然。
* **扬声器 AMP 和麦克风** – 通过 I2S/TDM/SoundWire 连接的设备。

## **架构**

下图显示了高层次的音频软件架构。

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  <div className="flex items-center gap-6">
    <div className="flex flex-1 flex-col items-center">
      <img src="https://mintlify.s3.us-west-1.amazonaws.com/qualcomm-staging/zh/Technologies/Audio/media/qualcomm-linux-iot-audio-voice/asoc_architecture.png" alt="High-level audio software architecture" className="block" />
    </div>

    <div className="flex flex-1 flex-col items-center">
      <img src="https://mintlify.s3.us-west-1.amazonaws.com/qualcomm-staging/zh/Technologies/Audio/media/qualcomm-linux-iot-audio-voice/audioreach_architecture.png" alt="High-level audio software architecture" className="block" />
    </div>
  </div>

  <p className="m-0 leading-none text-sm text-gray-700">
    高层次的音频软件架构
  </p>
</div>

以下是音频软件架构的主要组件：

**应用 1**

一个通用的多媒体应用，可产生或消费音频，并通过更高级别的框架（如 GStreamer 或 PipeWire）发送，而不是直接与硬件交互。

**应用 2**

另一个共享相同音频栈的应用，用于演示多个应用可以同时使用和路由音频流。

**GStreamer**

一个多媒体框架，用于处理音频/视频（例如解码、编码），然后将音频流传递到系统音频层。

**PipeWire**

一个用户空间音频服务器，用于管理应用和硬件设备之间的音频路由、混音和连接。

**ALSA + ASoC FWK**

此层桥接用户空间和硬件驱动，其中 ALSA 负责处理声音子系统功能，ASoC 负责管理嵌入式音频硬件交互。

**Q6 APM 驱动**

一个 Qualcomm 特有的驱动，与 DSP 的音频处理管理器通信以控制音频路由和处理。

**PCM 驱动**

处理原始数字音频 (PCM 数据) 在内存和音频子系统之间的传输，用于播放或录制。

**DAI 驱动**

管理数字音频接口（例如 I2S/TDM），配置音频数据在处理器和编解码器之间的传输方式。

**CODEC 驱动**

控制音频编解码器硬件，将其配置为将数字音频信号转换为模拟输出，反之亦然。

**PipeWire**

PipeWire 是一款 Linux 多媒体服务器，可在应用和硬件之间路由音频。它取代了 PulseAudio，为应用提供低延迟、安全和灵活的媒体处理。

**平台抽象层 (PAL)**

提供更高级别的音频特定 API，用于访问音频硬件和驱动以启用音频功能。

**音频图管理器 (AGM)**

提供接口以允许基于 TinyALSA 的混音器控件以及 PCM/压缩插件进行交互并启用音频功能。

**AudioReach 图服务 (ARGS)**

由图服务层 (GSL)、通用数据包路由器 (GPR) 和 acdb 管理层 (AML) 模块组成。处理图的初始化和创建，以及为向 AudioReach 引擎 (ARE) 发送一系列命令而创建数据包。

**音频校准数据库 (acdb)**

包含各种音频用例（例如图、模块校准数据等）的信息。应用处理器解析 acdb 文件以获取用于 ARE 启用用例的图信息。

**AudioReach 引擎 (ARE)**

运行在 LPAI DSP 上的模块化框架。它有助于设置、配置和运行音频功能的信号处理模块。

**Qualcomm 音频校准工具 (QACT™ 平台)**

基于 PC 的软件，提供图形界面用于可视化、配置和存储音频用例的音频图到 acdb。

## **后续步骤**

* [启用音频](enable-audio) — 配置音频硬件并验证基本播放和捕获
* [自定义音频图](customize-audio-graph) — 在 PAL 级别自定义音频用例
* [Audio Addendum](https://dragonwingdocs.qualcomm.com/Addendum-docs/Audio/audio-addendum-overview) — 了解 QACT 和 QXDM 校准和诊断