Sprd 9832A Android6.0 FM模式下的几种Audio路径以及非原生FM的音量调节

一.FM三种模式下的Audio路径

先放两张图：
图一：sprd9832A的Audio部分的框图

图二：三种FM模式Audio路径框图

下面说的内容，会用到上面这两张图。

模式1：Line_in-Codec Loop（模拟FM）

先看一下，AudioTester上面显示的框图（下图主机处于耳机模式“Headset”），图三：

可以看到，蓝色的路径，FM的信号是从Codec进来之后，直接又从Codec播放出去；红色的路径，FM信号从Codec给到主控，这个是录音的通道，对应文章开始图二中红色箭头的路径；

再看下图，详细给出了Codec的模块的路径，图四：

可以看到，FM的信号是从“AIL/AIR”接口输入，类似于MIC的输入，然后通过“FM record path”给到主控录音，通过“FM playback patch”直接输出。

在图三AudioTester工具中，看到的Codec部分可以调节增益的地方，在上图有清晰的体现；VBC部分可以调节增益的地方，在 图一和图二 中也有清晰的体现。

模式2：Line_in-VBC-Codec Loop（模拟FM）

看一下，AudioTester上面显示的框图（下图主机处于耳机模式“Headset”），图五：

可以看到，和“模式1”对比，主要差别是，蓝色的播放路径，先经过了“VBC”模块，然后才进入Codec播放出去，对应文章开始图二中棕色箭头的路径。

然后在“VBC”模块中，多了一个可以调节增益的地方“ST”，可以在图一和图二中看到“ST”所处的位置，更详细的看下图红框处， 图六 ：

所以，其实图五中的“ST”就是“VBC”单元中的“Side Tone”模块，这个模块有15个音量等级，文章后面会讲到。

模式3： Digital FM-VBC-Codec Loop（数字FM）

再看一下，AudioTester上面显示的框图（下图主机处于耳机模式“Headset”），图七：

可以看到，和之前两种模式对比，FM的输入源改变了，直接数字信号输入，不经过Codec了，对应文章开始图二中蓝色箭头的路径。

二.非原生FM的音量调节

我做的车载项目，使用的是“模式3”这种数字FM，因为FM的输出音源，都不会经过系统，所以，系统里面音源的音量调节对于FM没有作用。比如，当收听FM的时候，同时有导航播报，此时需要减小FM音量，让导航音量正常出来，这种情况。

一开始，我调了Codec这边的RX_PGA和CG的增益，这个是调节耳机通道的模拟输出增益，发现导航和FM的音量同时都减小了，并且这种修改，无法在程序运行时动态修改，这样是不行的。

然后，我看到“ST”这里，这里FM的音源输入之后，还没有混入系统音源输出，并且看到这个“ST”有15个level等级，都可以调节增益，如下图， 图八 ：

我猜测，这里就是调节FM音量的地方，但是，当我用工具调节了这里的增益之后，并没有效果，我估计，程序里面应该有一个可以调节这里的接口，可能因为没有使用原生FM，没有调用到这个接口，所以工具调节这里没有作用。

查看原生FM代码，找到如下代码片段：

    public boolean setVolume(int volume) {
        boolean value = false;
        Log.d(TAG, "setVolume FM_Volume=" + volume);
        if (mIsDeviceOpen) {
            if (0 == volume) {
                mFmManager.setMute(true);
            } else {
                mFmManager.setMute(false);
            }
            mAudioManager.setParameter("FM_Volume", "" + volume);
            mFmManager.setVolume(volume);
            value = true;
        }
        return value;
    }

其中有这一行mAudioManager.setParameter("FM_Volume", "" + volume);，追踪关键字FM_Volume，找到如下函数：

static int adev_set_parameters(struct audio_hw_device *dev, const char *kvpairs)
{
	...
	ret = str_parms_get_str(parms, "FM_Volume", value, sizeof(value));
	...
	SetAudio_gain_fmradio(adev,fm_gain);
	...
}

找到函数SetAudio_gain_fmradio，如下：

static int SetAudio_gain_fmradio(struct tiny_audio_device *adev, uint32_t gain)
{
    audio_pga_apply(adev->pga,gain,"digital-fm");
    return 0;
}

可以看到，上面函数audio_pga_apply设置了“digital-fm”的增益，再追下去：

int audio_pga_apply(struct audio_pga *pga, int val, const char *name)
{
	struct pga_profile *profile = NULL;
	int i;

	if (!pga) {
		ALOGE("PGA is NULL");
		return -1;
	}

	ALOGD("'%s' apply", name);

	profile = profile_get_by_name(pga, name);
	if (!profile) {
		ALOGE("Profile name '%s' is not exists", name);
		return -1;
	}

	for (i = 0; i < profile->length; i++) {
		audio_pga_set(profile->item[i].ctl, (val >> profile->item[i].bit),
				attribute_get_by_ctl(&pga->attribute, profile->item[i].ctl));
	}

	return 0;
}

这里可以看到，这个函数是通过“name”去设置不同的模块的增益，可以看到源码里有很多用这个函数设置增益的地方，比如：

 //设置speaker输出增益
 audio_pga_apply(adev->pga,pga_gain_nv->dac_pga_gain_l,"speaker-l");
 audio_pga_apply(adev->pga,pga_gain_nv->dac_pga_gain_r,"speaker-r");
 //设置MIC输入增益
 audio_pga_apply(adev->pga,pga_gain_nv->adc_pga_gain_l,"capture-l");
 audio_pga_apply(adev->pga,pga_gain_nv->adc_pga_gain_r,"capture-r");

看到这里，现在还不能确定，上面的程序接口是否可以调整“Side Tone”模块的增益，也没有资料去确认这一点，只能直接调用一下这个接口测试一下了。

在FM里加入测试接口，调动mAudioManager.setParameter("FM_Volume", "" + volume);这个方法，volume值先给了0~100，然后在函数audio_pga_apply里加了log打印，编译测试。

结果OK，每次调用mAudioManager.setParameter的时候，就会调用audio_pga_apply函数，其参数name = "digital-fm"，然后“volume”值的有效范围是0~16，0的话直接FM静音，之后有15个音量等级，和 图八 显示的“Side Tone”等级吻合。

我推测的结论是，mAudioManager.setParameter("FM_Volume", "" + volume);最终设置的就是“Side Tone”模块的音量等级的增益，不过由于没有原厂支持，也没有更详细的资料，所以，没法再去百分百确认，不过，我需要的功能是可以实现了！

遗留问题点

虽然使用mAudioManager.setParameter("FM_Volume", "" + volume);可以调节FM音量，但是操作比较麻烦，尤其和导航混音的时候，所以本来想设置mAudioManager.setParameter("FM_Volume", "" + 0);，让FM的playback路径静音，然后通过record路径把FM音源录入系统，再像播放音乐一样播放出来，这样修改了之后，FM确实可以播放，和导航的音源在系统里混音之后，可以很方便的调节彼此的音量，但是，发现，MIC不起作用了，看图二可以看到，FM的录音和MIC的录音是从同一个路径进去的，所以系统可能在FM录音的时候，忽略了MIC的声音或者禁止了MIC，这个应该属于系统Audio部分录音的策略问题，最后评估了一下，放弃了这种方式，这个问题也只能等以后有机会再看了！