|
Страница 4 из 22
Уровни взаимодействия DirectSound вводит четыре уровня взаимодействия (cooperation levels) приложений между собой и звуковым адаптером. Когда несколько приложений одновременно используют один и тот же адаптер, соотношение уровней взаимодействия определяет их приоритетность в использовании аппаратуры и создании звучания. - Обычный (normal) уровень фиксирует формат первичного буфера адаптера - 22 050 Гц, стерео, 8-разрядные отсчеты. Форматы вторичных буферов преобразуются в этот формат, и при переключении приложений подсистеме нет необходимости изменять формат первичного буфера. На этом уровне достигается наибольшая универсальность и, кроме того, эффективность, однако качество звука в таком формате весьма посредственно и не допускается уплотнение (оптимизация) внутренней памяти адаптера.
- Приоритетный (priority) уровень позволяет приложению устанавливать формат первичного буфера и уплотнять внутреннюю память адаптера - то есть предоставляет приоритетный доступ к аппаратным ресурсам, когда окно приложения становится активным (foreground). Если происходит переключение между приложениями этого уровня, установившими различные форматы первичного буфера, - подсистема вынуждена переключать форматы, для чего необходим перезапуск адаптера, нередко порождающий щелчки и тому подобные помехи.
- Исключительный (exclusive) уровень подобен приоритетному, но на время активности окна приложения ему предоставляется исключительный доступ к адаптеру, и звучание источников всех остальных приложений заглушается (но не останавливается).
- Уровень доступа к первичному буферу (write-primary) разрешает приложению прямую запись в первичный буфер адаптера. Этот уровень доступен только для устройств, имеющих специализированный DirectSound-драйвер. На этом уровне приложение может работать только с первичным буфером, активизация вторичных буферов запрещена.
Потеря буферов Когда приложение, запросившее высший (write-primary) уровень взаимодействия, становится активным, подсистеме приходится передавать ему управление первичным буфером, теряя при этом собственный контроль над ним. И наоборот, когда активным становится приложение с менее высоким уровнем, подсистема возвращает себе контроль над буфером, но теперь его теряет <уходящее в фон> приложение. В этой ситуации, называемой потерей буферов (buffer lose), буфер прекращает звучание и его содержимое теряется. Когда приложение высшего уровня становится активным, звучание всех вторичных буферов приложений более низких уровней останавливается, а сами буферы помечаются как потерянные. Это происходит потому, что подсистема не может правильно отслеживать текущие позиции во вторичных буферах, не имея доступа к первичному буферу адаптера. И наоборот, когда приложение высшего уровня становится неактивным, его первичный буфер также помечается как потерянный. Приложения получают сообщение о потере буферов при попытках обращения к ним в виде кода ошибки DSERR_BUFFERLOST. Все приложения должны корректно обрабатывать эту ситуацию и выполнять восстановление потерянных буферов. Эмуляция Подсистема DirectSound может обходиться без поддержки со стороны драйвера. В этом случае нужная функциональность эмулируется через MME - традиционную звуковую подсистему Windows. Однако такая эмуляция крайне неэффективна, поскольку при этом подсистеме DirectSound приходится эмулировать первичный буфер в обычной памяти, смешивать в нем звуки из вторичных буферов, затем представлять его в виде цепочки буферов, передаваемых драйверу MME, который, в свою очередь, разбивает их на фрагменты и переносит в звуковой буфер адаптера. При этом каждое обращение к драйверу MME сопровождается переключением в 16-разрядный режим и обратно. Отметим, что без наличия специализированного DirectSound-драйвера невозможно получить высший (write-primary) уровень взаимодействия с адаптером. Тем не менее поддержка захвата (capture) звука в DirectSound реализована только методом эмуляции. Для драйверов DirectSound VxD определены лишь функции поддержки воспроизведения - дальше в унификации этого интерфейса Microsoft почему-то не пошла. Операции записи и воспроизведения с точки зрения адаптера почти идентичны и различаются в основном направлением движения данных. Однако прямой доступ к буферу адаптера в режиме записи позволил бы значительно повысить эффективность обработки входного сигнала в реальном времени. Поддержка записи звука определена только для драйверов WDM. Задержки звука Подсистема MME из-за переключений между 32- и 16-разрядными режимами и неоптимальной с точки зрения адаптера структуры буферов часто дает существенную задержку (latency) между подачей звукового блока драйверу и появлением звука на выходе, равно как и в обратном направлении (при записи). DirectSound, за счет более оптимального управления адаптером, вносит задержки на уровне около 20 мс. Однако при эмуляции, когда работа идет через подсистему MME, задержки могут возрасти до 100-150 мс. Идентификация устройств В отличие от подсистем MME, идентификация устройств в DirectSound следует правилам COM и использует GUID (Globally Unique IDentifier - идентификатор, уникальный в мировом масштабе). Любой объект COM имеет свой идентификатор, по которому приложения могут обращаться к нему. Идентификаторы доступных устройств приложение получает в процессе перебора (enumeration) устройств заданного класса. Уведомление о наступлении событий Событием в подсистеме DirectSound считается достижение одной из заданных позиций в звуковом буфере. Для запроса уведомления о наступлении таких событий приложение может использовать специальный интерфейс IDirectSoundNotify, создавая соответствующие ему следящие объекты. При достижении указанных позиций следящий объект активизирует (set) заданные объекты события (event objects), которые могут быть опрошены приложением непосредственно, либо может быть создана отдельная задача (thread), ожидающая активизации одного или нескольких объектов событий. Наборы свойств DirectSound вводит понятие набора свойств (property set) - параметров, описывающих виды обработки звука. При помощи набора свойств можно описать параметры зала, голоса исполнителя, манеры пения, звучания инструментов и т.п. При наличии необходимых средств обработки одну и ту же звуковую картину можно представлять в разных ракурсах, активизируя нужные наборы свойств. В данное время эти виды обработки почти не поддерживаются; наборы свойств введены в основном на будущее. Именование интерфейсных функций Различные интерфейсы имеют наборы функций (методов) с разными именами, поэтому в ссылках я буду приводить только имена методов, не снабжая их именем интерфейса. В прототипах имена всех методов приводятся полностью, с указанием интерфейса. Поскольку ряд интерфейсов имеет схожую структуру (IDirectSound/IDirectSoundCapture, IDirectSoundBuffer/IDirectSound3DBuffer), многие методы являются общими для нескольких интерфейсов сразу. В таких случаях я буду упоминать имя интерфейса, только если в использовании одного и того же метода в разных интерфейсах существует принципиальная разница. Совместимость Интерфейсы DirecSound доступны для платформ Windows 98 или 2000 и выше. В Windows 95 интерфейсы становятся доступными после установки пакета DirectX. В Windows NT 4/SP3 доступен только базовый уровень функциональности - интерфейсы IDirectSound и IDirectSoundBuffer. |