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岳飞 《满江红》
怒发冲冠，凭阑处、潇潇雨歇。抬望眼、仰天长啸，壮怀激烈。三十功名尘与土，八千里路云和月。莫等闲，白了少年头，空悲切。
靖康耻，犹未雪;臣子恨，何时灭。驾长车，踏破贺兰山缺。壮志饥餐胡虏肉，笑谈渴饮匈奴血。待从头、收拾旧山河，朝天阙。
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一、什么是mixer：
在声卡的硬件电路中，混音器（mixer）是一个很重要的组成部分，它的作用是将多个信号组合或者叠加在一起，对于不同的声卡来说，其混音器的作用可能各不相同。运行在Linux内核中的声卡驱动程序一般都会提供/dev/mixer这一设备文件，它是应用程序对混音器进行操作的软件接口。混音器电路通常由两个部分组成：输入混音器（input mixer）和输出混音器（output mixer）。 输入混音器负责从多个不同的信号源接收模拟信号，这些信号源有时也被称为混音通道或者混音设备。模拟信号通过增益控制器和由软件控制的音量调节器后，在不同的混音通道中进行级别（level）调制，然后被送到输入混音器中进行声音的合成。混音器上的电子开关可以控制哪些通道中有信号与混音器相连，有些声卡只允许连接一个混音通道作为录音的音源，而有些声卡则允许对混音通道做任意的连接。经过输入混音器处理后的信号仍然为模拟信号，它们将被送到A/D转换器进行数字化处理。 输出混音器的工作原理与输入混音器类似，同样也有多个信号源与混音器相连，并且事先都经过了增益调节。当输出混音器对所有的模拟信号进行了混合之后，通常还会有一个总控增益调节器来控制输出声音的大小，此外还有一些音调控制器来调节输出声音的音调。经过输出混音器处理后的信号也是模拟信号，它们最终会被送给喇叭或者其它的模拟输出设备。对混音器的编程包括如何设置增益控制器的级别，以及怎样在不同的音源间进行切换，这些操作通常来讲是不连续的，而且不会像录音或者放音那样需要占用大量的计算机资源。由于混音器的操作不符合典型的读/写操作模式，因此除了open和close两个系统调用之外，大部分的操作都是通过ioctl系统调用来完成的。与/dev/dsp不同，/dev/mixer允许多个应用程序同时访问，并且混音器的设置值会一直保持到对应的设备文件被关闭为止。 为了简化应用程序的设计，Linux上的声卡驱动程序大多都支持将混音器的ioctl操作直接应用到声音设备上，也就是说如果已经打开了/dev/dsp，那么就不用再打开/dev/mixer来对混音器进行操作，而是可以直接用打开/dev/dsp时得到的文件标识符来设置混音器。
二、mixer编程：
声卡上的混音器由多个混音通道组成，它们可以通过驱动程序提供的设备文件/dev/mixer进行编程。对混音器的操作是通过ioctl系统调用来完成的，并且所有控制命令都由SOUND_MIXER或者MIXER开头，表1列出了常用的几个混音器控制命令：
名 称作 用SOUND_MIXER_VOLUME主音量调节SOUND_MIXER_BASS低音控制SOUND_MIXER_TREBLE高音控制SOUND_MIXER_SYNTHFM合成器SOUND_MIXER_PCM主D/A转换器SOUND_MIXER_SPEAKERPC喇叭SOUND_MIXER_LINE音频线输入SOUND_MIXER_MIC麦克风输入SOUND_MIXER_CDCD输入SOUND_MIXER_IMIX回放音量SOUND_MIXER_ALTPCM从D/A 转换器SOUND_MIXER_RECLEV录音音量SOUND_MIXER_IGAIN输入增益SOUND_MIXER_OGAIN输出增益SOUND_MIXER_LINE1声卡的第1输入SOUND_MIXER_LINE2声卡的第2输入SOUND_MIXER_LINE3声卡的第3输入对声卡的输入增益和输出增益进行调节是混音器的一个主要作用，目前大部分声卡采用的是8位或者16位的增益控制器，但作为程序员来讲并不需要关心这些，因为声卡驱动程序会负责将它们变换成百分比的形式，也就是说无论是输入增益还是输出增益，其取值范围都是从0到100。在进行混音器编程时，可以使用SOUND_MIXER_READ宏来读取混音通道的增益大小，例如在获取麦克风的输入增益时，可以使用如下的代码：
int vol; ioctl(fd, SOUND_MIXER_READ(SOUND_MIXER_MIC), &vol); printf("Mic gain is at %d %%\n", vol);
对于只有一个混音通道的单声道设备来说，返回的增益大小保存在低位字节中。而对于支持多个混音通道的双声道设备来说，返回的增益大小实际上包括两个部分，分别代表左、右两个声道的值，其中低位字节保存左声道的音量，而高位字节则保存右声道的音量。下面的代码可以从返回值中依次提取左右声道的增益大小：
int left, right; left = vol & 0xff; //等价于 vol & 0x00ff ，取低八位 right = (vol & 0xff00) >> 8; printf("Left gain is %d %%, Right gain is %d %%\n", left, right)
类似地，如果想设置混音通道的增益大小，则可以通过SOUND_MIXER_WRITE宏来实现，此时遵循的原则与获取增益值时的原则基本相同，例如下面的语句可以用来设置麦克风的输入增益：
vol = (right << 8) + left; //还原增益 ioctl(fd, SOUND_MIXER_WRITE(SOUND_MIXER_MIC), &vol);
在编写实用的音频程序时，混音器是在涉及到兼容性时需要重点考虑的一个对象，这是因为不同的声卡所提供的混音器资源是有所区别的。声卡驱动程序提供了多个ioctl系统调用来获得混音器的信息，它们通常返回一个整型的位掩码（bitmask），其中每一位分别代表一个特定的混音通道，如果相应的位为1，则说明与之对应的混音通道是可用的。例如通过SOUND_MIXER_READ_DEVMASK返回的位掩码，可以查询出能够被声卡支持的每一个混音通道，而通过SOUND_MIXER_READ_RECMAS返回的位掩码，则可以查询出能够被当作录音源的每一个通道。下面的代码可以用来检查CD输入是否是一个有效的混音通道：
ioctl(fd, SOUND_MIXER_READ_DEVMASK, &devmask); if (devmask & SOUND_MIXER_CD) printf("The CD input is supported");如果进一步还想知道其是否是一个有效的录音源，则可以使用如下语句：
ioctl(fd, SOUND_MIXER_READ_DEVMASK, &devmask); if (devmask & SOUND_MIXER_CD) printf("The CD input is supported");目前大多数声卡提供多个录音源，通过SOUND_MIXER_READ_RECSRC可以查询出当前正在使用的录音源，同一时刻能够使用几个录音源是由声卡硬件决定的。类似地，使用SOUND_MIXER_WRITE_RECSRC可以设置声卡当前使用的录音源，例如下面的代码可以将CD输入作为声卡的录音源使用：
ioctl(fd, SOUND_MIXER_READ_DEVMASK, &devmask); if (devmask & SOUND_MIXER_CD) printf("The CD input is supported");此外，所有的混音通道都有单声道和双声道（两个耳机发声音）的区别，如果需要知道哪些混音通道提供了对立体声的支持，可以通过SOUND_MIXER_READ_STEREODEVS来获得。
三、编程实例：
该程序用于设置某混音设备的增益，通俗的说，比如vol设备代表音量，我们就可以用该程序设置。通过该程序对各设备设置增益，以使声音达到我们想要的效果。
#include <unistd.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <sys/ioctl.h> #include <fcntl.h> #include <linux/soundcard.h> /* 用来存储所有可用混音设备的名称 */ const char *sound_device_names[] = SOUND_DEVICE_NAMES; int fd; /* 混音设备所对应的文件描述符 */ int devmask, stereodevs; /* 混音器信息对应的位图掩码 */ char *name; /* 显示命令的使用方法及所有可用的混音设备 */ void usage() { int i; fprintf(stderr, "usage: %s <device> <left-gain%%> <right-gain%%>\n" " %s <device> <gain%%>\n\n" "Where <device> is one of:\n", name, name); for (i = 0 ; i < SOUND_MIXER_NRDEVICES ; i++) if ((1 << i) & devmask) /* 只显示有效的混音设备 */ fprintf(stderr, "%s ", sound_device_names[i]); fprintf(stderr, "\n"); exit(1); } int main(int argc, char *argv[]) { int left, right, level; /* 增益设置 */ int status; /* 系统调用的返回值 */ int device; /* 选用的混音设备 */ char *dev; /* 混音设备的名称 */ int i; name = argv[0]; /* 以只读方式打开混音设备 */ fd = open("/dev/mixer", O_RDONLY); if (fd == -1) { perror("unable to open /dev/mixer"); exit(1); } /* 获得所需要的信息 */ status = ioctl(fd, SOUND_MIXER_READ_DEVMASK, &devmask); if (status == -1) perror("SOUND_MIXER_READ_DEVMASK ioctl failed"); status = ioctl(fd, SOUND_MIXER_READ_STEREODEVS, &stereodevs); if (status == -1) perror("SOUND_MIXER_READ_STEREODEVS ioctl failed"); /* 检查用户输入 */ if (argc != 3 && argc != 4) usage(); /* 保存用户输入的混音器名称 */ dev = argv[1]; /* 确定即将用到的混音设备 */ for (i = 0 ; i < SOUND_MIXER_NRDEVICES ; i++) if (((1 << i) & devmask) && !strcmp(dev, sound_device_names[i])) break; if (i == SOUND_MIXER_NRDEVICES) /* 没有找到匹配项 */ { fprintf(stderr, "%s is not a valid mixer device\n", dev); usage(); } /* 查找到有效的混音设备 */ device = i; /* 获取增益值 */ if (argc == 4) { /* 左、右声道均给定 */ left = atoi(argv[2]); right = atoi(argv[3]); } else { /* 左、右声道设为相等 */ left = atoi(argv[2]); right = atoi(argv[2]); } /* 对非立体声设备给出警告信息 */ if ((left != right) && !((1 << i) & stereodevs)) { fprintf(stderr, "warning: %s is not a stereo device\n", dev); } /* 将两个声道的值合到同一变量中 */ level = (right << 8) + left; /* 设置增益 */ status = ioctl(fd, MIXER_WRITE(device), &level); if (status == -1) { perror("MIXER_WRITE ioctl failed"); exit(1); } /* 获得从驱动返回的左右声道的增益 */ left = level & 0xff; right = (level & 0xff00) >> 8; /* 显示实际设置的增益 */ fprintf(stderr, "%s gain set to %d%% / %d%%\n", dev, left, right); /* 关闭混音设备 */ close(fd); return 0; } 将程序用交叉编译器编译好后下载到开发板上，修改权限后运行。
先不带参数运行一下，它会执行usage（）函数，该函数会打印提示信息，告诉我们这个函数用法。最主要的是它可以打印出可用设备名，我们可以看到一共有5个设备可用。那么我们可以来设置一下音量（vol）.
>: ./mixer vol 80
这样，我们就把音量设置成了80,再用madplay播放歌曲，我们会发现音量与之前已经不同了。其他设备设置是一样的。不过双声道设备设置需要输入两个参数分别设置左、右声道。比如./mixer 设备名 80 90
vol: 音量bass: 低音 treble: 在音响领域中就是调节中高频 mic: 麦克风 igain: 输入增益
本文参考博客：http://blog.csdn.net/kevinx_xu/article/details/8501231
