06 Linux 音频驱动开发规范¶

1. 硬件解决什么问题：高可靠音频驱动开发准则与防死锁红线¶

音频驱动既有严苛的纳秒级中断实时性，又包含毫秒级的 I2C 慢速总线控制和复杂的电源休眠恢复流程。经验不足的驱动编写极易引发内核死锁（Spinlock Deadlock）、睡眠中调度异常（Scheduling while atomic）以及休眠唤醒爆音。

中断上下文绝对禁止调用耗时操作：在 DMA 中断服务例程（ISR）与 trigger() 回调中，严禁调用 msleep()、mutex_lock() 或任何可能引起休眠的函数。必须使用自旋锁 spin_lock_irqsave()，且临界区耗时应 \(< 5\mu\text{s}\)。
I2C 寄存器缓存（Regmap Cache）：Codec 芯片通常包含数百个寄存器。系统在运行时频繁读取寄存器状态，严禁每次都发起低速 I2C 物理传输。驱动必须集成 Linux 内核的 regmap 框架，启用内存镜像缓存（REGCACHE_RBTREE 或 REGCACHE_FLAT），将读取速度提升千倍以上。
休眠唤醒（Suspend/Resume）完全对称性：系统进入 suspend 时，必须由 Machine 驱动统一先静音功放、再关闭 Codec、最后停止 DMA；在 resume 时，必须使用完全相反的倒序恢复执行。
环形缓冲指针对齐校验：在暴露给 ALSA 核心的 pointer() 回调中，计算出的 hw_ptr 必须严格按音频帧大小（Frame Size = Channels * Bytes_per_sample）整除对齐，返回非对齐的样点数会导致 ALSA 用户态崩溃。