Windows 音频体系结构

本主题提供了 Windows 10/11 音频体系结构的高级摘要。

Windows 10/11 音频堆栈图

此图汇总了 Windows 10/11 音频堆栈的主要元素。

应用程序接口

顶级 API

顶级 API 用于应用程序开发。 这些 API 目前正在使用并得到支持。

• XAML MediaElement 类（C#、VB、C++）
• HTML 音频对象 和 视频对象<标记> （网站和 Windows Web 应用使用）
• Windows.Media.Capture 命名空间 （C#、VB、C++）
• Microsoft媒体基金会 （C++）

这些较旧的 API 已弃用。

• DirectShow
• DirectSound
• PlaySound
• Windows.Media.MediaControl

低级别 API

对于音频流式处理，建议使用这些较低级别的 API。

• WASAPI （高性能，但更复杂的）
• IXAudio2 （通常用于游戏）
• MIDI

建议使用此较低级别的 API 进行枚举。

• Windows.Devices.Enumeration

对于 Windows 应用程序，不建议使用这些 API。

• 关于 MMDevice API （替换为 Windows.Devices.Enumeration）
• DeviceTopology API
• EndpointVolume API

音频引擎

音频引擎由两个相关组件（音频设备图（audiodg.exe）组成，它加载音频引擎（audioeng.dll）。

音频引擎：

• 混合和处理音频流。 有关音频引擎如何使用缓冲区传输音频的详细信息，请参阅 了解 WaveRT 端口驱动程序。
• 加载音频处理对象（APOs），这是处理音频信号的 H/W 特定插件。 有关 APOS 的详细信息，请参阅 Windows 音频处理对象。

音频服务（audiosrv.dll）

音频服务：

• 用于设置和控制音频流。
• 为后台音频播放、躲避等实现 Windows 策略。

音频终结点生成器 （audioendpointbuilder.exe）

音频终结点生成器（audioendpointbuilder.exe）：

• 用于发现新的音频设备并创建软件音频终结点。 有关使用的算法的详细信息，请参阅 音频终结点生成器算法。

音频驱动程序

音频驱动程序：

• 遵循端口微型端口模型。 有关详细信息，请参阅 WDM 音频术语 和 开发 WaveRT 微型端口驱动程序。
• 允许音频堆栈从多个音频设备呈现和捕获音频，包括：集成扬声器和麦克风、耳机/耳机、USB 设备、蓝牙设备、HDMI 等。
• 端口-微型端口模型对应于高级 Linux 音频架构 ALSA
• 有关示例驱动程序代码的信息，请参阅 示例音频驱动程序。

硬件

任何给定设备上存在的音频硬件各不相同，但可以包括：

• 音频编解码器
• DSP （可选）
• 集成扬声器、麦克风等
• 外部设备：USB 音频设备、蓝牙音频设备、HDMI 音频等。
• 还可以在 H/W（例如编解码器或 DSP）中实现信号处理，而不是除 AAPI 外实现。