feat(audiod): BT 输出音量软件增益（曲线与 DAC 同源）+ vol_apply BT 分支真生效
真机现象：音量设 10 仍然满响度——vol_apply() 的 BT 分支 logmsg + return，
g_vol_pct 不更新、AVRCP 被 bt_vol_full() 钉在 127、写路径无任何软件缩放，
于是 BT 永远在耳机自己的满音量。
- 新增 vol_gain.{c,h}（纯整数，无 libm/软浮点）：增益表由 dac_vol_set 的同一个
衰减寄存器函数 vol_gain_dac_att_reg() 推出（0.5dB/步、平方锥度），
Q31 迭代乘法开机算一次；vol=100 逐字节不变，vol=0 全 0（memset 快路）。
- dev_write（BT 路径）逐样本乘 + 32 位中间量 + 饱和；增益恒 <=1 故不可能削波。
- 改音量走 512 样本线性斜坡（Bresenham 余额分摊，末步不补差），防爆音。
- vol_apply() BT 分支改为更新 g_vol_pct + 持久化；DAC numid=1/2/11 仍不写
（M50 T11 隔离断言不变）。
- dac_vol_set() 改用 vol_gain_dac_att_reg()，DAC/BT 两条路锥度不可能漂移。
- 测试：test_vol_gain（曲线/缩放/斜坡纯函数断言）+ T11 改为断言
「BT 音量不写 DAC 寄存器」+ 新增 T18（wav 捕获音量阶梯 RMS/峰值）
/ T19（活改音量不爆音、不丢帧）。
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e37c622597
6 files changed
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@@ -60,6 +60,7 @@
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#include <sys/wait.h>
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#include "meow_ipc.h"
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#include "bt_dev.h" /* M50：端点探测 / PCM 名构造 / 回落退避（纯逻辑，不改任何配置文件） */
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#include "vol_gain.h" /* M55：BT 写路径软件增益（与 DAC 同一锥度，全整数） */
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#ifdef __linux__
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#include <sound/asound.h>
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@@ -118,7 +119,7 @@ static char g_out_wav[256] = DEFAULT_OUT_WAV;
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static const char *g_amixer = "/usr/bin/amixer"; /* 环境可覆盖 */
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static int g_route_manual = -1; /* -1=auto；2=3.5；3=4.4 */
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static int g_route_cur = -1; /* 最近已知路由；-1=未知 */
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static int g_vol_pct = VOL_DEFAULT; /* 当前音量 0-100（缓存：DAC 音量；BT 时 volctl=avrcp） */
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static int g_vol_pct = VOL_DEFAULT; /* 当前音量 0-100（BT 时 = 写路径软件增益的输入，见 vol_apply） */
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static int g_force = 0; /* MEOW_AUDIO_FORCE=1 跳过启动门控（宿主/qemu 测试） */
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/* ---- 缓冲状态（+日志） ---- */
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@@ -228,6 +229,12 @@ static char g_bt_pcm[128] = ""; /* 端点 D-Bus 路径（volume/in
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static int g_bt_fail_req = 0; /* 写路径判死：请求播放线程下一拍重配（回落 DAC） */
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static int g_bt_dev = 0; /* 当前「设备」是 BT PCM（dev_close 分流；g_mu 保护） */
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/* ---- BT 软件增益（M55）：AVRCP 钉在 127（耳机功放满量程），音量在写路径逐样本做 ----
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* g_bt_gain 是**播放线程私有**状态（dev_write/dev_open 都只在该线程跑），不持锁、不用原子；
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* 控制线程只经 g_vol_pct（单个对齐 int）传目标值，音频线程每块读一次 → 最坏晚一块生效。
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* 见 vol_gain.h：曲线与 dac_vol_set 同源（0.5dB/步、平方锥度），100%=逐字节不变，0%=全 0。 */
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static vol_gain_ramp_t g_bt_gain;
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/* ---- 数字域电平表（DAC 实时监控；CS43198 无模拟电平回读，播放线程看 PCM 样本） ----
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* 播放线程对从 ring 取出的每块 PCM 做纯整数累加（归一到 16bit 域：S24/S32 >>16），
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* ~100ms 窗口（rate/10 帧）到点才结算一次 RMS/peak 并发布快照——每帧仅几次整数加乘，
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@@ -397,8 +404,10 @@ static int target_grant_fmt(int native_fmt)
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return AUDIO_FMT_S16;
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}
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/* 音量控制归属（QUERY volctl=）：dac=反转控制；avrcp=蓝牙 AVRCP 侧控。
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* BT 回落 DAC（bt=fail）时实际由 DAC 控，故报 dac——面板据此显示「蓝牙(失败)」。 */
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/* 音量控制归属（QUERY volctl=）：dac=反转控制；avrcp=蓝牙路径（AVRCP 侧 + 写路径软件增益）。
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* BT 回落 DAC（bt=fail）时实际由 DAC 控，故报 dac——面板据此显示「蓝牙(失败)」。
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* ⚠️ M55 起 BT 的实际音量是 dev_write 里的软件增益（AVRCP 只负责把耳机功放钉在满量程），
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* 但 `volctl=avrcp` 作为面板/launcher 已在用的既有取值**保持不变**（改值属跨组件契约变更）。 */
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static const char *volctl_name(void)
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{
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if (g_target != AUDIO_OUT_BT) return "dac";
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@@ -660,11 +669,9 @@ static int g_dsd_active = 0; /* 当前授权流为 DoP DSD（g_mu 保护；决
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static void dac_vol_set(int pct)
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{
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int t = 100 - pct, dac;
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if (pct <= 0) dac = 255; /* 真静音（DS1039：255=-127.5dB） */
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else dac = t * t * 192 / 10000; /* 感知平方锥度：dB 衰减=(1-pct)^2×96dB */
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if (dac > 255) dac = 255;
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if (dac < 0) dac = 0; /* CS43198=衰减量(0最响255静音)+平方锥度(听感线性) */
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/* 锥度**只有一处实现**（vol_gain_dac_att_reg，M55 起 BT 软件增益也用同一张表）：
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* CS43198 numid=1/2 = 衰减量（0 最响、255=-127.5dB、0.5dB/步）+ 平方锥度（听感线性）。 */
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int dac = vol_gain_dac_att_reg(pct);
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/* 音量收编 v2：**泛化双组写**——同刻写 PCM(numid=1/2) 与 DSD_VOLUME，保证 DSD↔PCM 切换
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* 音量连续 + 防爆音闭环（决策①，勿只写 PCM）。锥度沿用平方（决策②）。 */
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amixer_set(1, dac, 1);
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@@ -919,7 +926,8 @@ static int settings_get_volume(void)
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* 把播放器解码输出透传过去。BT 是**独立目标**：
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* - 不开 hw:0,0（不 period=1024×4、不 FPGA numid=9 武装、不 DAC 音量反转）；
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* - 保留音频流透传 + 格式归一（grant_fmt=S16，plug 层转 codec 协商率）；
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* - 音量走 AVRCP/耳机侧（音量隔离：绝不下发 DAC numid=1/2 反转，见 vol_apply）。
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* - 音量：AVRCP 钉在 127（耳机功放满量程），实际音量在**写路径做软件增益**（M55）——
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* 仍绝不下发 DAC numid=1/2 反转（见 vol_apply / dev_write）。
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* 链接说明（2026-09-03 真机定案）：`pcm.bluealsa` 的 bluealsa 是**独立 pcm 插件**，libasound
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* 在运行时以 dlopen 加载 /usr/lib/alsa-lib/libasound_module_pcm_bluealsa.so（glibc，依赖
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* libdbus-1.so.3）——故 audiod 必须以**动态 glibc** 形态链接设备现有 libasound.so.2
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@@ -1226,9 +1234,11 @@ static void bt_read_used_codec(void)
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}
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}
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/* 音量应用（含 BT 隔离）：BT（真实走 A2DP）→ 只通知 AVRCP（best-effort），绝不动 DAC numid=1/2、
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* 不持久化 audio.volume（那是 DAC 音量键）；DAC 及「BT 回落 DAC」→ 原感知锥度反转 + 持久化
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* （回落时声音实际从 DAC 出，音量必须由 DAC 控，否则面板拖动无感）。
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/* 音量应用（含 BT 隔离）：DAC 及「BT 回落 DAC」→ 感知锥度反转 + 持久化（回落时声音实际从
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* DAC 出，音量必须由 DAC 控，否则面板拖动无感）。
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* BT（真实走 A2DP）→ **不写 DAC numid=1/2**（M50 T11 隔离断言），音量改由写路径的软件增益
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* 生效（M55，见 vol_gain.h）——但 g_vol_pct 与持久化**必须更新**：旧版在这里 logmsg+return，
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* 连 g_vol_pct 都不动，于是 BT 音量永远停在满量程、重启又跳回去（真机「音量 10 还是很响」）。
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* target 为调用方在持锁下快照的 g_target；本函数不持 g_mu 执行（g_vol_pct 为 plain int
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* 松散写，同 route_thread 的 g_route_cur 语义，MIPS32 int 写天然原子）。 */
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static void vol_apply(int pct, int target)
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@@ -1236,7 +1246,13 @@ static void vol_apply(int pct, int target)
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if (pct < 0) pct = 0;
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if (pct > 100) pct = 100;
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if (target == AUDIO_OUT_BT && g_bt_state != BT_ST_FAIL) {
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logmsg("vol -> %d%% (BT/AVRCP, DAC numid=1/2 NOT written)", pct);
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/* 只写 g_vol_pct（音频线程每块读一次 → 起 512 样本斜坡，不「叮」）+ 持久化。
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* AVRCP 仍保持 bt_vol_full() 设的 127（耳机功放满量程，增益全在数字域）。 */
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g_vol_pct = pct;
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settings_set_volume(pct);
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int reg = vol_gain_dac_att_reg(pct); /* 与 DAC 同一个衰减步数（0.5dB/步） */
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logmsg("vol -> %d%% (BT software gain q15=%d/32768, -%d.%ddB, AVRCP stays 127, DAC numid=1/2 NOT written)",
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pct, vol_gain_q15(pct), (reg * 5) / 10, (reg * 5) % 10);
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return;
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}
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g_vol_pct = pct;
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@@ -1421,6 +1437,10 @@ static int fd_high(int fd)
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static int dev_open(void)
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{
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/* M55：开流边界把 BT 软件增益**直接对齐**到当前音量（新流不做淡入——否则每首歌开头
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* 会有 11ms 的渐强）。判据与 vol_apply 的 BT 分支一致：请求 BT 且未回落 DAC。 */
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if (g_target == AUDIO_OUT_BT && g_bt_state != BT_ST_FAIL)
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vol_gain_ramp_snap(&g_bt_gain, g_vol_pct);
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/* 输出目标=BT 且走真机 ALSA：打开 libasound 的 bluealsa PCM（内联 DEV/CODEC，不开 hw:0,0）。
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* 宿主即 FILE/NULL sink 时不走此支——因此宿主可测「目标选择/音量隔离/格式归一」逻辑。
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* **失败必回落 DAC**（M50 硬验收：没有 A2DP 端点时整机不许静音；同时区间由 bt_note_fail
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@@ -1480,6 +1500,20 @@ static void dev_write(uint8_t *buf, size_t n)
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}
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||||
g_dev_bytes += n;
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}
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/* M55 蓝牙软件增益：**BT 路径唯一真正控制音量的地方**（AVRCP 钉 127 = 耳机功放满量程）。
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* 判据与 vol_apply 的 BT 分支一致（target=BT 且未回落 DAC）——回落时声音由 DAC 出，
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* 音量必须交给 DAC numid=1/2，数字域不得再衰减一次（否则会是「两套音量相乘」）。
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* 缓冲此时恒为 S16：target_grant_fmt() 对 BT 目标一律授 S16（ALSA/FILE/NULL 三种 sink 同理）。
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* 每块只读一次 g_vol_pct（控制线程单点松散写）；斜坡状态只在本线程。 */
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if (g_target == AUDIO_OUT_BT && g_bt_state != BT_ST_FAIL) {
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if (g_dev_fmt == AUDIO_FMT_S16) {
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vol_gain_ramp_set(&g_bt_gain, g_vol_pct, VOL_GAIN_RAMP_SAMPLES);
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vol_gain_ramp_apply(&g_bt_gain, buf, n);
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} else {
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static int s_lg = 0;
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if (!s_lg) { s_lg = 1; logmsg("bt gain: skip (device fmt=%s, expected S16)", fmt_name((int)g_dev_fmt)); }
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}
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}
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if (bt_effective_bt()) { bt_write(buf, n); return; }
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if (g_sink == SINK_NULL) { g_played_frames += n / (size_t)frame_size(); return; }
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if (g_sink == SINK_ALSA) {
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@@ -2114,7 +2148,8 @@ static void *io_thread(void *arg)
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/* ---- 音量执行线程（事项三）：异步落 amixer + 持久化，不在 IO 线程持锁 popen ----
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* 等待 g_vol_cond 取末值（连续请求合并=去抖），放锁后执行 dac_vol_set（3×popen，有界）
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* + settings_set_volume（文件 IO），完成后只置 ACK 标记，由 IO 线程统一发送（防 fd 复用竞态）。
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* BT 目标只记日志不动 DAC/不持久化（AVRCP 隔离，g_vol_pct 保持不变）。 */
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* BT 目标：不写 DAC、不 popen，只更新 g_vol_pct（音频线程据此走软件增益）+ 持久化
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* （M55 起持久化必须做——否则重启后音量跳回去，见 vol_apply）。 */
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static void *vol_thread(void *arg)
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{
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(void)arg;
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@@ -2373,6 +2408,8 @@ int main(int argc, char **argv)
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}
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if (g_sink == SINK_ALSA && g_target == AUDIO_OUT_DAC) hw_probe();
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g_vol_pct = settings_get_volume();
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vol_gain_init(); /* M55：BT 增益表开机算一次（全整数，无浮点） */
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vol_gain_ramp_snap(&g_bt_gain, g_vol_pct); /* 首个流直接以当前音量起（不淡入） */
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logmsg("volume init = %d%% target=%s codec=%s volctl=%s",
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g_vol_pct, target_name(), g_bt_codec, volctl_name());
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