【藍牙sbc協議】sbc源碼閱讀筆記（二）——sbc_struct詳解（上）

原創 Talon不会写代码 2020-06-16 05:10

sbc_struct結構詳解

sbc_struct結構的定義：
// sbc.h
struct sbc_struct {
	unsigned long flags;

	uint8_t frequency;
	uint8_t blocks;
	uint8_t subbands;
	uint8_t mode;
	uint8_t allocation;
	uint8_t bitpool;
	uint8_t endian;

	void *priv;
	void *priv_alloc_base;
};
typedef struct sbc_struct sbc_t;

  1. flags

    unsigned long類型。在調用sbc_init(&sbc, 0L);和sbc_init_msbc(&sbc, 0);的時候作爲第二個參數傳入，並在函數中，繼續傳遞給sbc_set_defaults函數，在sbc_set_defaults中賦值給sbc->flags。

    待補充：作用

    /* sbcenc.c */
// !msbc
sbc_init(&sbc, 0L);
// msbc
sbc_init_msbc(&sbc, 0);

/* sbc.c */
// sbc_init()與sbc_init_msbc()均調用此方法
sbc_set_defaults(sbc, flags);	
// sbc_set_defaults()
static void sbc_set_defaults(sbc_t *sbc, unsigned long flags)
{
	···
	sbc->flags = flags;
	···
}

  2. frequency

    uint8_t類型，用來表示採樣率，取值有16k，32k，44.1k，48k。

    /* sbc.h */
/* sampling frequency */
#define SBC_FREQ_16000		0x00
#define SBC_FREQ_32000		0x01
#define SBC_FREQ_44100		0x02
#define SBC_FREQ_48000		0x03

    在sbc_init()中默認值爲44.1k，在sbc_init_msbc()中默認值爲16k。

    /* sbc.c */
// sbc
static void sbc_set_defaults(sbc_t *sbc, unsigned long flags)
{
	···
	sbc->frequency = SBC_FREQ_44100;
	···
}
// msbc
···
sbc_set_defaults(sbc, flags);		// 先調用了sbc_set_defaults
sbc->frequency = SBC_FREQ_16000;// 隨後修改默認值爲16k
···

    在encode()中，sbc編碼可以根據文件採樣率對frequency賦值，msbc只能使用16k。

    /* sbcenc.c */
// msbc必須爲16k
static void encode(char *filename, int subbands, int bitpool, int 								joint, int dualchannel, int snr, int blocks, bool msbc)
{
  ···
  if (!msbc) {
		sbc_init(&sbc, 0L);

		switch (BE_INT(au_hdr.sample_rate)) {
		case 16000:
			sbc.frequency = SBC_FREQ_16000;
			break;
		case 32000:
			sbc.frequency = SBC_FREQ_32000;
			break;
		case 44100:
			sbc.frequency = SBC_FREQ_44100;
			break;
		case 48000:
			sbc.frequency = SBC_FREQ_48000;
			break;
		}
    ···
  } else {
    if (BE_INT(au_hdr.sample_rate) != 16000 ||
				BE_INT(au_hdr.channels) != 1 ||
				BE_INT(au_hdr.channels) != 1) {
			fprintf(stderr, "mSBC requires 16 bits, 16kHz, mono "
								"input\n");
			goto done;
		}
    ···
  }
  ···
}

  3. blocks

    類型爲uint8_t，sbc編碼的取值有4，8，12，16，msbc爲15。

    待補充：作用

    /* sbc.h */
/* blocks */
#define SBC_BLK_4		0x00
#define SBC_BLK_8		0x01
#define SBC_BLK_12		0x02
#define SBC_BLK_16		0x03
/* sbc.c */
#define MSBC_BLOCKS	15

    在sbc_set_defaults()中默認設置爲16，msbc則修改爲15。

    /* sbc.c */
// sbc
static void sbc_set_defaults(sbc_t *sbc, unsigned long flags)
{
	···
	sbc->blocks = SBC_BLK_16;
	···
}
// msbc
···
sbc_set_defaults(sbc, flags);		// 先調用了sbc_set_defaults
sbc->blocks = MSBC_BLOCKS;			// 隨後修改爲15
···

    在encode()中進行賦值。

    /* sbcenc.c */
static void encode(char *filename, int subbands, int bitpool, int 								joint, int dualchannel, int snr, int blocks, bool msbc)
{
  ···
  if (!msbc) {
		sbc_init(&sbc, 0L);
    ···
    sbc.blocks = blocks == 4 ? SBC_BLK_4 :
						blocks == 8 ? SBC_BLK_8 :
							blocks == 12 ? SBC_BLK_12 : SBC_BLK_16;
  } else {
    ···
    sbc_init_msbc(&sbc, 0);		// 設置爲15
    ···
  }
  ···
}

  4. subbands

    uint8_t類型，表示子帶數量，取值範圍爲4，8。

    /* sbc.h */
/* subbands */
#define SBC_SB_4		0x00
#define SBC_SB_8		0x01

    在sbc_set_defaults()中默認設置爲8。

    在encode()中進行賦值。

    /* sbcenc.c */
static void encode(char *filename, int subbands, int bitpool, int 								joint, int dualchannel, int snr, int blocks, bool msbc)
{
  ···
  if (!msbc) {
		sbc_init(&sbc, 0L);
    ···
    sbc.subbands = subbands == 4 ? SBC_SB_4 : SBC_SB_8;
    ···
  } else {
    ···
    sbc_init_msbc(&sbc, 0);		// 默認8
    ···
  }
  ···
}

  5. mode

    uint8_t類型，表示聲道模式，支持單聲道、雙聲道、立體聲和聯合立體聲。

    /* sbc.h */
/* channel mode */
#define SBC_MODE_MONO		0x00
#define SBC_MODE_DUAL_CHANNEL	0x01
#define SBC_MODE_STEREO		0x02
#define SBC_MODE_JOINT_STEREO	0x03

    在sbc_set_defaults()中默認設置爲立體聲，msbc編碼則默認是單聲道。

    在encode()中進行賦值。

    /* sbcenc.c */
static void encode(char *filename, int subbands, int bitpool, int 								joint, int dualchannel, int snr, int blocks, bool msbc)
{
  ···
  if (!msbc) {
		sbc_init(&sbc, 0L);
    ···
    if (BE_INT(au_hdr.channels) == 1) {
			sbc.mode = SBC_MODE_MONO;	// 單聲道
      // 音頻爲單聲道但指定了聯合或雙聲道模式
			if (joint || dualchannel) {
				fprintf(stderr, "Audio is mono but joint or "
					"dualchannel mode has been specified\n");
				goto done;
			}
		} else if (joint && !dualchannel)
			sbc.mode = SBC_MODE_JOINT_STEREO;	// 立體聲
		else if (!joint && dualchannel)
			sbc.mode = SBC_MODE_DUAL_CHANNEL;	// 雙聲道
		else if (!joint && !dualchannel)
			sbc.mode = SBC_MODE_STEREO;				// 聯合立體聲
		else {
			fprintf(stderr, "Both joint and dualchannel "
						"mode have been specified\n");
			goto done;
		}
    ···
  } else {
    ···
    sbc_init_msbc(&sbc, 0);		// msbc默認單聲道
    ···
  }
  ···
}

  6. allocation

    uint8_t類型，表示每個子頻段幅值比特數的分配方法，有響度和信噪比。

    /* sbc.h */
/* allocation method */
#define SBC_AM_LOUDNESS		0x00
#define SBC_AM_SNR		0x01

    默認爲SBC_AM_LOUDNESS，在encode()中賦值。

    /* sbcenc.c */
static void encode(char *filename, int subbands, int bitpool, int 								joint, int dualchannel, int snr, int blocks, bool msbc)
{
  ···
  if (!msbc) {
		sbc_init(&sbc, 0L);
    ···
    sbc.allocation = snr ? SBC_AM_SNR : SBC_AM_LOUDNESS;
    ···
  } else {
    ···
    sbc_init_msbc(&sbc, 0);		// msbc默認SBC_AM_LOUDNESS
    ···
  }
  ···
}

  7. bitpool

    uint8_t類型，表示幅值的比特數，默認爲32，msbc默認爲26。

    /* sbcenc.c */
static void encode(char *filename, int subbands, int bitpool, int 								joint, int dualchannel, int snr, int blocks, bool msbc)
{
  ···
  if (!msbc) {
		sbc_init(&sbc, 0L);
    ···
    sbc.bitpool = bitpool;		// sbc默認32
    ···
  } else {
    ···
    sbc_init_msbc(&sbc, 0);		// msbc默認26
    ···
  }
  ···
}

  8. endian

    uint8_t類型，用來表示主機字節序（大端、小端），默認爲大端。

    /* sbc.h */
/* data endianess */
#define SBC_LE			0x00
#define SBC_BE			0x01

    在sbc_set_defaults()中判斷並賦值。

    /* sbc.c */
// sbc_set_defaults()
static void sbc_set_defaults(sbc_t *sbc, unsigned long flags)
{
	···
#if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
	sbc->endian = SBC_LE;
#elif __BYTE_ORDER == __BIG_ENDIAN
	sbc->endian = SBC_BE;
#else
#error "Unknown byte order"
#endif
}

    待補充：sbc與msbc執行sbc_set_defaults()後，都又將endian賦值爲SBC_BE。

待補充內容：
  • flags 的作用
  • blocks 的作用
  • endian 判斷賦值後，又重新賦值爲 SBC_BE
  • *priv 與 *priv_alloc_base
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