一、数据回放

      /*
This example reads standard from input and writes
to the default PCM device for 5 seconds of data.
*/
 
/* Use the newer ALSA API */
#define ALSA_PCM_NEW_HW_PARAMS_API
 
#include <alsa/asoundlib.h>
 
int main() {
  long loops;
  int rc;
  int size;
  snd_pcm_t *handle;
  snd_pcm_hw_params_t *params;
  unsigned int val;
  int dir;
  snd_pcm_uframes_t frames;
  char *buffer;
 
  /* Open PCM device for playback. */
  rc = snd_pcm_open(&handle, "default",
                    SND_PCM_STREAM_PLAYBACK, 0);
  if (rc < 0) {
    fprintf(stderr,
            "unable to open pcm device: %s\n",
            snd_strerror(rc));
    exit(1);
  }
 
  /* Allocate a hardware parameters object. */
  snd_pcm_hw_params_alloca(&params);
 
  /* Fill it in with default values. */
  snd_pcm_hw_params_any(handle, params);
 
  /* Set the desired hardware parameters. */
 
  /* Interleaved mode */
  snd_pcm_hw_params_set_access(handle, params,
                      SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED);
 
  /* Signed 16-bit little-endian format */
  snd_pcm_hw_params_set_format(handle, params,
                              SND_PCM_FORMAT_S16_LE);
 
  /* Two channels (stereo) */
  snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, params, 2);
 
  /* 44100 bits/second sampling rate (CD quality) */
  val = 44100;
  snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, params,
                                  &val, &dir);
 
  /* Set period size to 32 frames. */
  frames = 32;
  snd_pcm_hw_params_set_period_size_near(handle,
                              params, &frames, &dir);
 
  /* Write the parameters to the driver */
  rc = snd_pcm_hw_params(handle, params);
  if (rc < 0) {
    fprintf(stderr,
            "unable to set hw parameters: %s\n",
            snd_strerror(rc));
    exit(1);
  }
 
  /* Use a buffer large enough to hold one period */
  snd_pcm_hw_params_get_period_size(params, &frames,
                                    &dir);
  size = frames * 4; /* 2 bytes/sample, 2 channels */
  buffer = (char *) malloc(size);
 
  /* We want to loop for 5 seconds */
  snd_pcm_hw_params_get_period_time(params,
                                    &val, &dir);
  /* 5 seconds in microseconds divided by
   * period time */
  loops = 5000000 / val;
 
  while (loops > 0) {
    loops--;
    rc = read(0, buffer, size);
    if (rc == 0) {
      fprintf(stderr, "end of file on input\n");
      break;
    } else if (rc != size) {
      fprintf(stderr,
              "short read: read %d bytes\n", rc);
    }
    rc = snd_pcm_writei(handle, buffer, frames);
    if (rc == -EPIPE) {
      /* EPIPE means underrun */
      fprintf(stderr, "underrun occurred\n");
      snd_pcm_prepare(handle);
    } else if (rc < 0) {
      fprintf(stderr,
              "error from writei: %s\n",
              snd_strerror(rc));
    }  else if (rc != (int)frames) {
      fprintf(stderr,
              "short write, write %d frames\n", rc);
    }
  }
 
  snd_pcm_drain(handle);
  snd_pcm_close(handle);
  free(buffer);
 
  return 0;
}
     向声卡中写入了一些声音样本以实现声音回放。在这个例子中，我们从标准输入中读取数据，每个周期读取足够多的数据，然后将它们写入到声卡中，直到5秒钟的数据全部传输完毕。
    这个程序的开始处和之前的版本一样---打开PCM设备、设置硬件参数。我们使用由ALSA自己选择的周期大小，申请该大小的缓冲区来存储样本。然后我们找出周期时间，这样我们就能计算出本程序为了能够播放5秒钟，需要多少个周期。
在处理数据的循环中，我们从标准输入中读入数据，并往缓冲区中填充一个周期的样本。然后检查并处理错误，这些错误可能是由到达文件结尾，或读取的数据长度与我期望的数据长度不一致导致的。
    我们调用snd_pcm_writei来发送数据。它操作起来很像内核的写系统调用，只是这里的大小参数是以帧来计算的。我们检查其返回代码值。返回值为EPIPE表明发生了underrun，使得PCM音频流进入到XRUN状态并停止处理数据。从该状态中恢复过来的标准方法是调用snd_pcm_prepare函数，把PCM流置于PREPARED状态，这样下次我们向该PCM流中数据时，它就能重新开始处理数据。如果我们得到的错误码不是EPIPE，我们把错误码打印出来，然后继续。最后，如果写入的帧数不是我们期望的，则打印出错误消息。
    这个程序一直循环，直到5秒钟的帧全部传输完，或者输入流读到文件结尾。然后我们调用snd_pcm_drain把所有挂起没有传输完的声音样本传输完全，最后关闭该音频流，释放之前动态分配的缓冲区，退出。
我们可以看到这个程序没有什么用，除非标准输入被重定向到了其它其它的文件。尝试用设备/dev/urandom来运行这个程序，该设备产生随机数据：
 ./example3 </dev/urandom
随机数据会产生5秒钟的白色噪声。
然后，尝试把标准输入重定向到设备/dev/null和/dev/zero上，并比较结果。改变一些参数，例如采样率和数据格式，然后查看结果的变化。

二、数据录取

Listing 4. Simple Sound Recording

/*

This example reads from the default PCM device
and writes to standard output for 5 seconds of data.

*/

/* Use the newer ALSA API */
#define ALSA_PCM_NEW_HW_PARAMS_API

#include <alsa/asoundlib.h>

int main() {
long loops;
int rc;
int size;
snd_pcm_t *handle;
snd_pcm_hw_params_t *params;
unsigned int val;
int dir;
snd_pcm_uframes_t frames;
char *buffer;

/* Open PCM device for recording (capture). */
rc = snd_pcm_open(&handle, "default",
                    SND_PCM_STREAM_CAPTURE, 0);
if (rc < 0) {
    fprintf(stderr,
            "unable to open pcm device: %s\n",
            snd_strerror(rc));
    exit(1);
}

/* Allocate a hardware parameters object. */
snd_pcm_hw_params_alloca(&params);

/* Fill it in with default values. */
snd_pcm_hw_params_any(handle, params);

/* Set the desired hardware parameters. */

/* Interleaved mode */
snd_pcm_hw_params_set_access(handle, params,
                      SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED);

/* Signed 16-bit little-endian format */
snd_pcm_hw_params_set_format(handle, params,
                              SND_PCM_FORMAT_S16_LE);

/* Two channels (stereo) */
snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, params, 2);

/* 44100 bits/second sampling rate (CD quality) */
val = 44100;
snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, params,
                                  &val, &dir);

/* Set period size to 32 frames. */
frames = 32;
snd_pcm_hw_params_set_period_size_near(handle,
                              params, &frames, &dir);

/* Write the parameters to the driver */
rc = snd_pcm_hw_params(handle, params);
if (rc < 0) {
    fprintf(stderr,
            "unable to set hw parameters: %s\n",
            snd_strerror(rc));
    exit(1);
}

/* Use a buffer large enough to hold one period */
snd_pcm_hw_params_get_period_size(params,
                                      &frames, &dir);
size = frames * 4; /* 2 bytes/sample, 2 channels */
buffer = (char *) malloc(size);

/* We want to loop for 5 seconds */
snd_pcm_hw_params_get_period_time(params,
                                         &val, &dir);
loops = 5000000 / val;

while (loops > 0) {
    loops--;
    rc = snd_pcm_readi(handle, buffer, frames);
    if (rc == -EPIPE) {
      /* EPIPE means overrun */
      fprintf(stderr, "overrun occurred\n");
      snd_pcm_prepare(handle);
    } else if (rc < 0) {
      fprintf(stderr,
              "error from read: %s\n",
              snd_strerror(rc));
    } else if (rc != (int)frames) {
      fprintf(stderr, "short read, read %d frames\n", rc);
    }
    rc = write(1, buffer, size);
    if (rc != size)
      fprintf(stderr,
              "short write: wrote %d bytes\n", rc);
}

snd_pcm_drain(handle);
snd_pcm_close(handle);
free(buffer);

return 0;
}

清单4类似于清单3中的程序，除了这里的程序时做声音的抓取(录音)。当打开PCM设备时我们指定打开模式为SND_PCM_STREAM_CPATURE。在主循环中，我们调用snd_pcm_readi从声卡中读取数据，并把它们写入到标准输出。同样地，我们检查是否有overrun，如果存在，用与前例中相同的方式处理。
运行清单4的程序将录制将近5秒钟的声音数据，并把它们发送到标准输出。你也可以重定向到某个文件。如果你有一个麦克风连接到你的声卡，可以使用某个混音程序(mixer)设置录音源和级别。同样地，你也可以运行一个CD播放器程序并把录音源设成CD。尝试运行程序4并把输出定向到某个文件，然后运行程序3播放该文件里的声音数据：
./listing4 > sound.raw
./listing3 < sound.raw
 

转自：https://blog.csdn.net/liu_chunhai/article/details/6582090