Sound Open Firmware 2.0 זמין, קבוצה של קושחה פתוחה עבור שבבי DSP

פרויקט Sound Open Firmware 2.0 (SOF), שנוצר במקור על ידי אינטל כדי להתרחק מהנוהג של אספקת קושחה קניינית עבור שבבי DSP הקשורים לעיבוד אודיו, יצא לאור. הפרויקט הועבר לאחר מכן תחת חסות הארגון. Linux הקרן מפותחת כעת בשיתוף פעולה קהילתי עם AMD, גוגל ו-NXP. הפרויקט מפתח SDK לפישוט פיתוח קושחה ומנהל התקן קולי עבור הליבה. Linux ומערכת של קושחה מוכנה עבור שבבי DSP שונים, כולל מכלולים בינאריים חתומים דיגיטלית. קוד הקושחה נכתב בשפת C עם מוספים לאסמבלים ומופץ תחת רישיון BSD.

הודות למבנה המודולרי שלה, Sound Open Firmware ניתנת להעברה לארכיטקטורות DSP ופלטפורמות חומרה שונות. לדוגמה, בין הפלטפורמות הנתמכות, תמיכה בשבבי אינטל שונים (Broadwell, Icelake, Tigerlake, Alderlake וכו'), Mediatek (mt8195), NXP (i.MX8*) ו-AMD (Renoir) המצוידים ב-DSP המבוססים על Xtensa HiFi ארכיטקטורות מצוינות 2, 3 ו-4. במהלך תהליך הפיתוח, ניתן להשתמש באמולטור מיוחד או QEMU. השימוש בקושחה פתוחה עבור DSP מאפשר לך לתקן ולאבחן בעיות בקושחה במהירות רבה יותר, וכן נותן למשתמשים אפשרות להתאים באופן עצמאי את הקושחה לצרכיהם, לבצע אופטימיזציות ספציפיות וליצור גרסאות קושחה קלות משקל המכילות רק את הפונקציונליות הדרושה עבור המוצר.

הפרויקט מספק מסגרת לפיתוח, אופטימיזציה ובדיקה של פתרונות הקשורים לעיבוד אודיו, כמו גם יצירת דרייברים ותוכניות לאינטראקציה עם DSP. ההרכב כולל הטמעות קושחה, כלים לבדיקת קושחה, כלי עזר להמרת קבצי ELF לתמונות קושחה המתאימות להתקנה על ציוד, כלי איתור באגים, אמולטור DSP, אמולטור פלטפורמה מארח (מבוסס על QEMU), כלים למעקב אחר קושחה, סקריפטים עבור MATLAB /Octave לכוונון עדין של מקדמי רכיבי שמע, יישומים לארגון אינטראקציה וחילופי נתונים עם קושחה, דוגמאות מוכנות לטופולוגיות עיבוד שמע.

הפרויקט מפתח גם דרייבר אוניברסלי שניתן להשתמש בו עם מכשירים המריצים קושחה המבוססת על Sound Open Firmware. הדרייבר כבר כלול בליבת המערכת הראשית. Linux, החל מגרסה 5.2, ומופץ תחת רישיון כפול - BSD ו-GPLv2. מנהל ההתקן אחראי על טעינת קושחה לזיכרון ה-DSP, טעינת טופולוגיות שמע ל-DSP, ארגון פעולת התקן השמע (אחראי על גישה לפונקציות DSP מיישומים), ומתן נקודות גישה של יישומים לנתוני שמע. מנהל ההתקן מספק גם מנגנון IPC לאינטראקציה בין מערכת המארח ל-DSP, ושכבה לגישה ליכולות חומרת DSP דרך API סטנדרטי. DSP עם קושחה פתוחה של צליל נראה ליישומים כהתקן ALSA רגיל, שניתן לשלוט בו באמצעות ממשק התוכנה הסטנדרטי.

חידושים מרכזיים ב-Sound Open Firmware 2.0:

• הביצועים של פונקציות העתקת אודיו שופרו באופן משמעותי ומספר הגישה לזיכרון הופחת. תרחישי עיבוד אודיו מסוימים ראו הפחתת עומס של עד 40% תוך שמירה על אותה איכות שמע.
• היציבות בפלטפורמות אינטל מרובות ליבות (cAVS) שופרה, כולל תמיכה בהפעלת מטפלים על כל ליבת DSP.
• עבור פלטפורמת Apollo Lake (APL), סביבת Zephyr RTOS משמשת כבסיס לקושחה במקום XTOS. רמות האינטגרציה של Zephyr OS הגיעו לשוויון בפונקציונליות עבור פלטפורמות נבחרות של אינטל. השימוש ב-Zephyr יכול לפשט ולהפחית משמעותית את הקוד של יישומי Sound Open Firmware.
• יישם את היכולת להשתמש בפרוטוקול IPC4 לתמיכה בסיסית בלכידת אודיו והשמעה בכמה מכשירי Tiger Lake (TGL) המריצים מערכת הפעלה Windows (תמיכה ב-IPC4 מאפשרת Windows לתקשר עם מערכות זיהוי דיגיטליות (DSP) המבוססות על Sound Open Firmware ללא שימוש בדרייבר ספציפי).

מקור: OpenNet.ru