Публикувана е версия 2.2 на проекта Sound Open Firmware (SOF), първоначално създаден от компанията Intel с цел да се отстрани практиката на предоставяне на затворени фърмуери за DSP чипове, свързани с обработка на звук. По-късно проектът бе прехвърлен под крилото на Linux Foundation и сега се разработва с участието на обществото и компании като AMD, Google и NXP. Проектът развива SDK за опростяване на разработката на фърмуери, звуков драйвер за ядрото на Linux и комплект от готови фърмуери за различни DSP чипове, за които се форматират бинарни сборки, заверени с цифров подпис. Кодът на фърмуерите е написан на C с асемблерни вставки и се разпространява под лицензия BSD.
Благодарение на модулната структура на Sound Open Firmware, той може да бъде портирован на различни архитектури на DSP и хардуерни платформи. Например, сред подкрепяните платформи е обявена поддръжка на различни чипове на Intel (Broadwell, Icelake, Tigerlake, Alderlake и др.), Mediatek (mt8195), NXP (i.MX8*) и AMD (Renoir), комплектовани с DSP на базата на архитектури Xtensa HiFi 2, 3 и 4. По време на разработката може да се използва специален емулатор или QEMU. Използването на открити фърмуери за DSP позволява по-оперативно решение и диагностика на проблемите с фърмуера, а също така дава на потребителите възможност сами да адаптират фърмерите за своите нужди, да правят специфични оптимизации и да създават леки версии на фърмуерите, съдържащи само необходимата функционалност.
Проектът предоставя рамка за разработка, оптимизация и тестване на решения, свързани с обработка на звук, както и за създаване на драйвери и програми за взаимодействие с DSP. Включени са реализации на фърмуери, инструменти за тестване на фърмуери, утилити за преобразуване на ELF файлове в изображения на фърмуери, подходящи за инсталиране на хардуер, инструменти за отстраняване на грешки, емулатор на DSP, емулатор на хост платформи (на базата на QEMU), инструменти за трасировка на фърмуери, скриптове на MATLAB/Ottave за фина настройка на коефициенти за звукови компоненти, приложения за организация на взаимодействие и обмен на данни с фърмуера, готови примери за топологии на обработка на звук.
Проектът също така развива универсален драйвер, който може да се прилага с устройства, използващи фърмуер на базата на Sound Open Firmware. Драйверът вече е част от основния състав на ядрото на Linux, започвайки от версия 5.2, и се предлага под двоен лиценз — BSD и GPLv2. Драйверът отговаря за зареждането на фърмуера в паметта на DSP, зареждането на звукови топологии в DSP, организацията на работата на звуковото устройство (отговаря за достъпа на приложенията до функциите на DSP) и предоставянето на приложенията точки за достъп до звуковите данни. Драйверът също така предлага механизъм IPC за взаимодействие между хост-системата и DSP и слой за достъп до хардуерните възможности на DSP чрез стандартен API. DSP с фърмуера Sound Open Firmware изглежда за приложенията като обикновено устройство ALSA, за управлението на което може да се използва стандартния софтуерен интерфейс.
Ключови нововъведения в Sound Open Firmware 2.2:
- Компонентът за работа с външни библиотеки на кодеци е преименуван от codec_adapter на module_adapter и е приведен в съответствие с API на модулите за обработка на сигнали, което ще позволи използването на код от Windows обработчици без изменение.
- Обявен е за остарял API Frag, отказът от който е позволил да се увеличи производителността на всеки компонент с около 1 MCPS (милион такта в секунда).
- Добавен е API Frame, който извършва предварително изчисление на размерите на блоковете за обработчици на базата на инструкции SIMD и без тях. Оптимизацията е позволила увеличаване на производителността с около 0.25 MCPS.
- Добавен е нов модул за смесване с поддръжка на HiFi4 за намаляване или увеличаване на броя на звуковите канали в потока.
- Разширени възможности за използване на фърмуера на базата на средата Zephyr RTOS вместо XTOS. Използването на Zephyr позволява значително да се опрости и скъси кода на приложенията Sound Open Firmware. В новата версия е добавена поддръжка за родните API на Zephyr за водене на логове и внасяне на забавяния. В следващото издание се очаква пълна вградена поддръжка на Zephyr.
- Разширена възможността за използване на протокола IPC4 за захващане и възпроизвеждане на звука на устройства с ОС Windows (поддръжката на IPC4 позволява от Windows взаимодействие с DSP на базата на фърмуера Sound Open Firmware без използване на специфичен драйвер).
Източник: opennet.ru
