Linux如何在RAM缓冲区中录制声音并以自定义延迟播放音频

我需要使用嵌入式 Linux系统将音频从收音机发送到辅助系统.

辅助系统需要建立一个需要几秒钟的通信信道.

因此,如果我不想失去音频的开头,我需要一种方法来录制声音并以自定义延迟播放(最多几秒).

应该可以启动arecord将音频记录在tmpfs文件系统的文件中,并且当传入通信时,启动aplay.
但在这种情况下,开始仍然会丢失,因为要记录的信号来得太晚了.

Linux上是否有一个程序可以在RAM中的环形缓冲区中连续录制声音,并且能够根据需要自定义延迟播放?

如果没有,在嵌入式系统上编写这样一个程序的最佳库是什么? alsa还是其他什么?

解决方法

这是一个简单的C程序,它将在管道输入和输出之间保持循环缓冲区.在|中使用buffer_program |出.错误检查省略.坚固性不保证.给出了一般的想法.

测试脚本(但实际上,因为它的循环缓冲区需要管道中的数据,以便它只需要流中的任何块.或者只是使缓冲区大于数据):

cat some.wav | ./circular_buffer 100000 | (sleep 1 && aplay)

circular_buffer.c:

/**
 * This program simply maintains a circular buffer of a given size indefinitely.
 */
#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h> /* C99 only */
#include <sys/select.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>

int c_read(int fd,char * buf,unsigned int size,unsigned int * head_in,unsigned int * tail_in);
int c_write(int fd,unsigned int * tail_in);
bool empty_buf(unsigned int head,unsigned int tail);
bool setblock(int fd,bool block);
#define FD_SET_SET(set,fd,max) FD_SET(fd,&set); max = ((fd > max) ? fd : max);
#define FD_SET_UNSET(set,max) FD_CLR(fd,&set); max = ((fd == max) ? max - 1  : max);  //not ideal. Do while ISFDSET...

int main(int argc,char **argv)
{
  char * buf;
  unsigned int buf_size = 0;
  unsigned int buf_head = 0;
  unsigned int buf_tail = 0;

  // Check args.
  if(argc != 2) {
    fprintf(stderr,"Usage: %s <buffer size in bytes>\n",__FILE__);
    exit(EXIT_FAILURE);
  }
  sscanf(argv[1],"%d",&buf_size);
  buf_size = ( buf_size < 2 ) ? 2 : buf_size;

  // Note the usable buffer space is buf_size-1.
  fprintf(stderr,"Allocating %d\n",buf_size);
  buf = (char*)malloc(buf_size);

  bool done_reading = false;
  int maxfd = 0;
  fd_set r_set,w_set,r_tempset,w_tempset;
  setblock(STDIN_FILENO,false);
  setblock(STDOUT_FILENO,false);
  FD_ZERO(&r_set);
  FD_ZERO(&w_set);
  FD_ZERO(&r_tempset);
  FD_ZERO(&w_tempset);
  FD_SET_SET(r_tempset,STDIN_FILENO,maxfd);
  FD_SET_SET(w_tempset,STDOUT_FILENO,maxfd);
  r_set = r_tempset;
  while(true) {
    select((maxfd + 1),&r_set,&w_set,NULL,NULL);
    if(FD_ISSET(STDIN_FILENO,&r_set)) {
      int c = c_read(STDIN_FILENO,buf,buf_size,&buf_head,&buf_tail);
      if(c == -1) { // EOF,disable select on the input.
        fprintf(stderr,"No more bytes to read\n");
        done_reading = true;
        FD_ZERO(&r_set);
      }
    }
    if(!done_reading) {
      r_set = r_tempset;
    }
    if(FD_ISSET(STDOUT_FILENO,&w_set)) {
      c_write(STDOUT_FILENO,&buf_tail);
    }
    if(!empty_buf(buf_head,buf_tail)) { // Enable select on write whenever there is bytes.
      w_set = w_tempset;
    }
    else {
      FD_ZERO(&w_set);
      if(done_reading) { // Finish.
        fprintf(stderr,"No more bytes to write\n");
        break;
      }
    }
  }
  fflush(stderr);
  return 0;
}

bool empty_buf(unsigned int head,unsigned int tail) {
  return head == tail;
}

/**
 * Keep reading until we can read no more. Keep on pushing the tail forward as we overflow.
 * Expects fd to be non blocking.
 * @returns number of byte read,0 on non stopping error,or -1 on error or EOF.
 */
int c_read(int fd,unsigned int * tail_in) {
  fprintf(stderr,"In c_read()\n");
  unsigned int head = *head_in;
  unsigned int tail = *tail_in;
  bool more_bytes = true;
  int n = 0;
  int c = 0;

  while(more_bytes) {
    bool in_front = tail > head;
    fprintf(stderr,"Read %d %d %d\n",size,head,tail);

    n = read(fd,buf+head,size - head);
    if(n == -1) {
      more_bytes = false;
      if(errno == EAGAIN || errno == EWOULDBLOCK || errno == EINTR) { // Not EOF but the read would block.
        c = 0;
      }
      else {
        c = -1;
      }
    }
    else if(n == 0) { // EOF. No more bytes possible.
      more_bytes = false;
      c = -1;
    }
    else if(n != (size - head)) { // if not full read adjust pointers and break.
      more_bytes = false;
      c += n;
      head = (head+n)%size;
      if(in_front && (head >= tail || head == 0)) {
        tail = (head+1)%size;
      }
    }
    else {
      c = 0;
      head = 0;
      tail = (tail == 0) ? 1 : tail;
    }
  }
  *head_in = head;
  *tail_in = tail;
  return c;
}

/**
 * Try flush the buffer to fd. fd should be non blocking.
 */
int c_write(int fd,"In c_write()\n");
  unsigned int head = *head_in;
  unsigned int tail = *tail_in;
  int n = 0;
  fprintf(stderr,"Write %d %d %d\n",tail);

  if(tail < head) {
    n = write(fd,buf+tail,head-tail);
    tail += n;
  }
  else if(head < tail) {
    n = write(fd,size-tail);
    if(n == size-tail) {
      n = write(fd,head);
      tail = n;
    }
  }
  *head_in = head;
  *tail_in = tail;
  return n;
}

bool setblock(int fd,bool block)
{
  int flags;
  flags = fcntl(fd,F_GETFL);
  if (block)
      flags &= ~O_NONBLOCK;
  else
      flags |= O_NONBLOCK;
  fcntl(fd,F_SETFL,flags);
  return true;
}

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 dio@foxmail.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。

相关推荐


linux常用进程通信方式包括管道(pipe)、有名管道(FIFO)、信号(signal)、消息队列、共享内存、信号量、套接字(socket)。管道用于具有亲缘关系的进程间通信,有名管道的每个管道具有名字,使没有亲缘关系的进程间也可以通信。信号是比较复杂的通信方式,用于通知接受进程有某种事件发生,除
Linux性能观测工具按类别可分为系统级别和进程级别,系统级别对整个系统的性能做统计,而进程级别则具体到进程,为每个进程维护统计信息。&#xD;&#xA;&#xD;&#xA;按实现原理分,可分为基于计数器和跟踪以及剖析。含义如下:&#xD;&#xA;&#xD;&#xA;计数器:内核维护的统计数据,通常为无符号整型,用于对发生的事件计数,比如,网络包接收计数器,磁
本文详细介绍了curl命令基础和高级用法,包括跳过https的证书验证,详细追踪整个交互过程,可用于调用网络后端接口,诊断http和https网络服务故障。
本文包含作者工作中常用到的一些命令,用于诊断网络、磁盘占满、fd泄漏等问题。命令包括ping、fping、tcpdump、lsof、netstat、/proc/$pid/fd、du、grep、traceroute、dig。
linux的平均负载表示运行态和就绪态及不可中断状态(正在io)的进程数目,用uptime查看到负载很高,既有可能是CPU利用率高,也可能是大量在等待io的进程导致,用mpstat查看每个CPU的使用情况,查看CPU的使用率或者CPU花在等待io的时间,接着用pidstat定位具体的进程
CPU上下文频繁切换会导致系统性能下降,切换分为进程切换、线程切换及中断切换,进程切换的开销较大,除了需要保存寄存器和程序计数器中的值还需保存全局变量、栈等到内存中,以便下次运行恢复,而同一进程中的线程切换开销会小很多,只需更新寄存器和线程独有的栈,共享资源如打开的文件、全局变量等无需切换,当硬件中
1.top命令 作用:该命令可以按CPU使用.内存使用和执行时间对任务进行排序,常用来监控系统中占用CPU或内存较高的程序及CPU和内存的负载。 默认视图: 当想看系统负载时,可观察汇总的%CPU中的us用户进程和sy系统进程是否占用CPU很高,相加接近100%就说明占用很高了,有些程序可能得不到及
文章浏览阅读1.8k次,点赞63次,收藏54次。Linux下的目录权限!!!粘滞位!!!超详解!!!
文章浏览阅读1.6k次,点赞44次,收藏38次。关于Qt的安装、Windows、Linux、MacBook_mack book 安装qt
本文介绍了使用shell脚本编写一个 Hello
文章浏览阅读1.5k次,点赞37次,收藏43次。【Linux】初识Linux——了解操作系统的发展历史以及初次体验Linux编程环境
文章浏览阅读3k次,点赞34次,收藏156次。Linux超详细笔记,个人学习时很认真的记录的,觉得好的麻烦点个赞。
文章浏览阅读6.8k次,点赞109次,收藏114次。【Linux】 OpenSSH_9.3p1 升级到 OpenSSH_9.5p1(亲测无问题,建议收藏)_openssh_9.5p1
文章浏览阅读3.5k次,点赞93次,收藏78次。初识Linux中的线程,理解线程的各种概念,理解进程地址空间中的页表转换,介绍pthread线程库并理解线程库!
文章浏览阅读863次。出现此问题为Linux文件权限问题,解决方案为回到引擎目录执行命令。输入用户密码后运行./UnrealEditor。_increasing per-process limit of core file size to infinity.
文章浏览阅读2.9k次。使用文本编辑器:打开CSV文件,并使用文本编辑器(如Notepad++、Sublime Text、Visual Studio Code等)来查看文件的字符编码格式。通常在编辑器的底部状态栏或设置中可以找到当前编码的显示。请注意,上述方法并非绝对准确,特别是当文件没有明确的编码标识时。因此,如果你发现CSV文件在不同的工具或方法中显示不同的编码格式,可能需要进行进一步的分析和判断,或者尝试使用不同的编码转换方法。该命令将输出文件的MIME类型和编码信息。使用命令行工具:在命令行中,你可以使用。_shell读取csv文件逐行处理
本文介绍了如何在Linux系统中升级gcc版本,以便更好地支持C++11及以上版本的新特性。通过升级gcc,可以提升编译器的功能和性能,获得更好的开发体验。详细的步骤和方法请参考原文链接。
文章浏览阅读4.4k次,点赞6次,收藏19次。Mosquitto是一个开源的MQTT消息代理服务器。MQTT是一个轻量级的、基于发布/订阅模式的消息传输协议。 mosquitto的安装使用比较简单,可以方便的来进行一些测试。_linux mosquitto
文章浏览阅读7.2k次,点赞2次,收藏12次。Linux中,用于根目录下有一个.ssh目录,保存了ssh相关的key和一些记录文件。_~/.ssh/
文章浏览阅读4.5k次,点赞5次,收藏18次。首先需要安装 snmp ,使用下面的命令进行安装安装完毕之后,使用下面的命令查看是否安装成功当命令行显示如图即为安装成功。_snmp工具