git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/a52.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * a52.c: A/52 basic parser
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2001-2002 VideoLAN
   5  * $Id: a52.c,v 1.22 2003/03/31 22:39:27 massiot Exp $
   6  *
   7  * Authors: Stéphane Borel <stef@via.ecp.fr>
   8  *          Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
   9  *          Michel Lespinasse <walken@zoy.org>
  10  *          Aaron Holtzman <aholtzma@ess.engr.uvic.ca>
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  15  * (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  25  *****************************************************************************/
  26
  27 /*****************************************************************************
  28  * Preamble
  29  *****************************************************************************/
  30 #include <stdio.h>
  31 #include <stdlib.h>
  32 #include <string.h>                                              /* memcpy() */
  33 #include <fcntl.h>
  34
  35 #include <vlc/vlc.h>
  36 #include <vlc/decoder.h>
  37 #include <vlc/aout.h>
  38
  39 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  40 #   include <unistd.h>
  41 #endif
  42
  43 /*****************************************************************************
  44  * dec_thread_t : decoder thread descriptor
  45  *****************************************************************************/
  46 typedef struct dec_thread_t
  47 {
  48     /*
  49      * Thread properties
  50      */
  51     vlc_thread_t        thread_id;                /* id for thread functions */
  52
  53     /*
  54      * Input properties
  55      */
  56     decoder_fifo_t *    p_fifo;                /* stores the PES stream data */
  57     bit_stream_t        bit_stream;
  58
  59     /*
  60      * Output properties
  61      */
  62     aout_instance_t *   p_aout; /* opaque */
  63     aout_input_t *      p_aout_input; /* opaque */
  64     audio_sample_format_t output_format;
  65 } dec_thread_t;
  66
  67 /****************************************************************************
  68  * Local prototypes
  69  ****************************************************************************/
  70 static int  OpenDecoder    ( vlc_object_t * );
  71 static int  RunDecoder     ( decoder_fifo_t * );
  72
  73 static void EndThread      ( dec_thread_t * );
  74
  75 static int  SyncInfo       ( const byte_t *, int *, int *, int * );
  76
  77 /*****************************************************************************
  78  * Module descriptor
  79  *****************************************************************************/
  80 vlc_module_begin();
  81     set_description( _("A/52 parser") );
  82     set_capability( "decoder", 100 );
  83     set_callbacks( OpenDecoder, NULL );
  84 vlc_module_end();
  85
  86 /*****************************************************************************
  87  * OpenDecoder: probe the decoder and return score
  88  *****************************************************************************/
  89 static int OpenDecoder( vlc_object_t *p_this )
  90 {
  91     decoder_fifo_t *p_fifo = (decoder_fifo_t*) p_this;
  92
  93     if( p_fifo->i_fourcc != VLC_FOURCC('a','5','2',' ')
  94          && p_fifo->i_fourcc != VLC_FOURCC('a','5','2','b') )
  95     {
  96         return VLC_EGENERIC;
  97     }
  98
  99     p_fifo->pf_run = RunDecoder;
 100     return VLC_SUCCESS;
 101 }
 102
 103 /****************************************************************************
 104  * RunDecoder: the whole thing
 105  ****************************************************************************
 106  * This function is called just after the thread is launched.
 107  ****************************************************************************/
 108 static int RunDecoder( decoder_fifo_t *p_fifo )
 109 {
 110     dec_thread_t * p_dec;
 111     audio_date_t end_date;
 112
 113     /* Allocate the memory needed to store the thread's structure */
 114     p_dec = malloc( sizeof(dec_thread_t) );
 115     if( p_dec == NULL )
 116     {
 117         msg_Err( p_fifo, "out of memory" );
 118         DecoderError( p_fifo );
 119         return -1;
 120     }
 121
 122     /* Initialize the thread properties */
 123     p_dec->p_aout = NULL;
 124     p_dec->p_aout_input = NULL;
 125     p_dec->p_fifo = p_fifo;
 126     p_dec->output_format.i_format = VLC_FOURCC('a','5','2',' ');
 127
 128     aout_DateSet( &end_date, 0 );
 129
 130     /* Init the bitstream */
 131     if( InitBitstream( &p_dec->bit_stream, p_dec->p_fifo,
 132                        NULL, NULL ) != VLC_SUCCESS )
 133     {
 134         msg_Err( p_fifo, "cannot initialize bitstream" );
 135         DecoderError( p_fifo );
 136         free( p_dec );
 137         return -1;
 138     }
 139
 140     /* Decoder thread's main loop */
 141     while ( !p_dec->p_fifo->b_die && !p_dec->p_fifo->b_error )
 142     {
 143         int i_bit_rate;
 144         unsigned int i_rate, i_original_channels, i_frame_size;
 145         mtime_t pts;
 146         byte_t p_header[7];
 147         aout_buffer_t * p_buffer;
 148
 149         /* Look for sync word - should be 0x0b77 */
 150         RealignBits( &p_dec->bit_stream );
 151         while ( (ShowBits( &p_dec->bit_stream, 16 ) ) != 0x0b77 &&
 152                 (!p_dec->p_fifo->b_die) && (!p_dec->p_fifo->b_error) )
 153         {
 154             RemoveBits( &p_dec->bit_stream, 8 );
 155         }
 156         if ( p_dec->p_fifo->b_die || p_dec->p_fifo->b_error ) break;
 157
 158         /* Set the Presentation Time Stamp */
 159         NextPTS( &p_dec->bit_stream, &pts, NULL );
 160         if ( pts != 0 && pts != aout_DateGet( &end_date ) )
 161         {
 162             aout_DateSet( &end_date, pts );
 163         }
 164
 165         /* Get A/52 frame header */
 166         GetChunk( &p_dec->bit_stream, p_header, 7 );
 167         if ( p_dec->p_fifo->b_die || p_dec->p_fifo->b_error ) break;
 168
 169         /* Check if frame is valid and get frame info */
 170         i_frame_size = SyncInfo( p_header, &i_original_channels, &i_rate,
 171                                  &i_bit_rate );
 172
 173         if( !i_frame_size )
 174         {
 175             msg_Warn( p_dec->p_fifo, "a52_syncinfo failed" );
 176             continue;
 177         }
 178
 179         if( (p_dec->p_aout_input != NULL) &&
 180             ( (p_dec->output_format.i_rate != i_rate)
 181                 || (p_dec->output_format.i_original_channels
 182                       != i_original_channels)
 183                 || (p_dec->output_format.i_bytes_per_frame != i_frame_size) ) )
 184         {
 185             /* Parameters changed - this should not happen. */
 186             aout_DecDelete( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input );
 187             p_dec->p_aout_input = NULL;
 188         }
 189
 190         /* Creating the audio input if not created yet. */
 191         if( p_dec->p_aout_input == NULL )
 192         {
 193             p_dec->output_format.i_rate = i_rate;
 194             p_dec->output_format.i_original_channels = i_original_channels;
 195             p_dec->output_format.i_physical_channels
 196                        = i_original_channels & AOUT_CHAN_PHYSMASK;
 197             p_dec->output_format.i_bytes_per_frame = i_frame_size;
 198             p_dec->output_format.i_frame_length = A52_FRAME_NB;
 199             aout_DateInit( &end_date, i_rate );
 200             aout_DateSet( &end_date, pts );
 201             p_dec->p_aout_input = aout_DecNew( p_dec->p_fifo,
 202                                                &p_dec->p_aout,
 203                                                &p_dec->output_format );
 204
 205             if ( p_dec->p_aout_input == NULL )
 206             {
 207                 p_dec->p_fifo->b_error = 1;
 208                 break;
 209             }
 210         }
 211
 212         if ( !aout_DateGet( &end_date ) )
 213         {
 214             byte_t p_junk[3840];
 215
 216             /* We've just started the stream, wait for the first PTS. */
 217             GetChunk( &p_dec->bit_stream, p_junk, i_frame_size - 7 );
 218             continue;
 219         }
 220
 221         p_buffer = aout_DecNewBuffer( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input,
 222                                       A52_FRAME_NB );
 223         if ( p_buffer == NULL )
 224         {
 225             p_dec->p_fifo->b_error = 1;
 226             break;
 227         }
 228         p_buffer->start_date = aout_DateGet( &end_date );
 229         p_buffer->end_date = aout_DateIncrement( &end_date,
 230                                                  A52_FRAME_NB );
 231
 232         /* Get the whole frame. */
 233         memcpy( p_buffer->p_buffer, p_header, 7 );
 234         GetChunk( &p_dec->bit_stream, p_buffer->p_buffer + 7,
 235                   i_frame_size - 7 );
 236         if( p_dec->p_fifo->b_die )
 237         {
 238             aout_DecDeleteBuffer( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input,
 239                                   p_buffer );
 240             break;
 241         }
 242
 243         /* Send the buffer to the aout core. */
 244         aout_DecPlay( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input, p_buffer );
 245     }
 246
 247     if( p_dec->p_fifo->b_error )
 248     {
 249         DecoderError( p_dec->p_fifo );
 250     }
 251
 252     EndThread( p_dec );
 253
 254     return 0;
 255 }
 256
 257 /*****************************************************************************
 258  * EndThread : thread destruction
 259  *****************************************************************************/
 260 static void EndThread( dec_thread_t * p_dec )
 261 {
 262     if ( p_dec->p_aout_input != NULL )
 263     {
 264         aout_DecDelete( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input );
 265     }
 266
 267     CloseBitstream( &p_dec->bit_stream );
 268     free( p_dec );
 269 }
 270
 271 /*****************************************************************************
 272  * SyncInfo: parse A/52 sync info
 273  *****************************************************************************
 274  * This code is borrowed from liba52 by Aaron Holtzman & Michel Lespinasse,
 275  * since we don't want to oblige S/PDIF people to use liba52 just to get
 276  * their SyncInfo...
 277  *****************************************************************************/
 278 static int SyncInfo( const byte_t * p_buf, int * pi_channels,
 279                      int * pi_sample_rate, int * pi_bit_rate )
 280 {
 281     static const uint8_t halfrate[12] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 2, 3 };
 282     static const int rate[] = { 32,  40,  48,  56,  64,  80,  96, 112,
 283                                 128, 160, 192, 224, 256, 320, 384, 448,
 284                                 512, 576, 640 };
 285     static const uint8_t lfeon[8] = { 0x10, 0x10, 0x04, 0x04,
 286                                       0x04, 0x01, 0x04, 0x01 };
 287     int frmsizecod;
 288     int bitrate;
 289     int half;
 290     int acmod;
 291
 292     if ((p_buf[0] != 0x0b) || (p_buf[1] != 0x77))        /* syncword */
 293         return 0;
 294
 295     if (p_buf[5] >= 0x60)                /* bsid >= 12 */
 296         return 0;
 297     half = halfrate[p_buf[5] >> 3];
 298
 299     /* acmod, dsurmod and lfeon */
 300     acmod = p_buf[6] >> 5;
 301     if ( (p_buf[6] & 0xf8) == 0x50 )
 302     {
 303         /* Dolby surround = stereo + Dolby */
 304         *pi_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 305                         | AOUT_CHAN_DOLBYSTEREO;
 306     }
 307     else switch ( acmod )
 308     {
 309     case 0x0:
 310         /* Dual-mono = stereo + dual-mono */
 311         *pi_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 312                         | AOUT_CHAN_DUALMONO;
 313         break;
 314     case 0x1:
 315         /* Mono */
 316         *pi_channels = AOUT_CHAN_CENTER;
 317         break;
 318     case 0x2:
 319         /* Stereo */
 320         *pi_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT;
 321         break;
 322     case 0x3:
 323         /* 3F */
 324         *pi_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER;
 325         break;
 326     case 0x4:
 327         /* 2F1R */
 328         *pi_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_REARCENTER;
 329         break;
 330     case 0x5:
 331         /* 3F1R */
 332         *pi_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER
 333                         | AOUT_CHAN_REARCENTER;
 334         break;
 335     case 0x6:
 336         /* 2F2R */
 337         *pi_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 338                         | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT;
 339         break;
 340     case 0x7:
 341         /* 3F2R */
 342         *pi_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER
 343                         | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT;
 344         break;
 345     default:
 346         return 0;
 347     }
 348
 349     if ( p_buf[6] & lfeon[acmod] ) *pi_channels |= AOUT_CHAN_LFE;
 350
 351     frmsizecod = p_buf[4] & 63;
 352     if (frmsizecod >= 38)
 353         return 0;
 354     bitrate = rate [frmsizecod >> 1];
 355     *pi_bit_rate = (bitrate * 1000) >> half;
 356
 357     switch (p_buf[4] & 0xc0) {
 358     case 0:
 359         *pi_sample_rate = 48000 >> half;
 360         return 4 * bitrate;
 361     case 0x40:
 362         *pi_sample_rate = 44100 >> half;
 363         return 2 * (320 * bitrate / 147 + (frmsizecod & 1));
 364     case 0x80:
 365         *pi_sample_rate = 32000 >> half;
 366         return 6 * bitrate;
 367     default:
 368         return 0;
 369     }
 370 }
 371