git.sesse.net Git - vlc/blob - src/audio_output/mixer.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * mixer.c : audio output mixing operations
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2002-2004 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*****************************************************************************
  25  * Preamble
  26  *****************************************************************************/
  27 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  28 # include "config.h"
  29 #endif
  30
  31 #include <stddef.h>
  32 #include <vlc/vlc.h>
  33
  34 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
  35 #   include <alloca.h>
  36 #endif
  37 #include <vlc_aout.h>
  38 #include "aout_internal.h"
  39 /*****************************************************************************
  40  * aout_MixerNew: prepare a mixer plug-in
  41  *****************************************************************************
  42  * Please note that you must hold the mixer lock.
  43  *****************************************************************************/
  44 int aout_MixerNew( aout_instance_t * p_aout )
  45 {
  46     p_aout->mixer.p_module = module_Need( p_aout, "audio mixer", NULL, 0 );
  47     if ( p_aout->mixer.p_module == NULL )
  48     {
  49         msg_Err( p_aout, "no suitable audio mixer" );
  50         return -1;
  51     }
  52     p_aout->mixer.b_error = 0;
  53     return 0;
  54 }
  55
  56 /*****************************************************************************
  57  * aout_MixerDelete: delete the mixer
  58  *****************************************************************************
  59  * Please note that you must hold the mixer lock.
  60  *****************************************************************************/
  61 void aout_MixerDelete( aout_instance_t * p_aout )
  62 {
  63     if ( p_aout->mixer.b_error ) return;
  64     module_Unneed( p_aout, p_aout->mixer.p_module );
  65     p_aout->mixer.b_error = 1;
  66 }
  67
  68 /*****************************************************************************
  69  * MixBuffer: try to prepare one output buffer
  70  *****************************************************************************
  71  * Please note that you must hold the mixer lock.
  72  *****************************************************************************/
  73 static int MixBuffer( aout_instance_t * p_aout )
  74 {
  75     int             i, i_first_input = 0;
  76     aout_buffer_t * p_output_buffer;
  77     mtime_t start_date, end_date;
  78     audio_date_t exact_start_date;
  79
  80     if ( p_aout->mixer.b_error )
  81     {
  82         /* Free all incoming buffers. */
  83         vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
  84         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
  85         {
  86             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
  87             aout_buffer_t * p_buffer = p_input->fifo.p_first;
  88             if ( p_input->b_error ) continue;
  89             while ( p_buffer != NULL )
  90             {
  91                 aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
  92                 aout_BufferFree( p_buffer );
  93                 p_buffer = p_next;
  94             }
  95         }
  96         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
  97         return -1;
  98     }
  99
 100
 101     vlc_mutex_lock( &p_aout->output_fifo_lock );
 102     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 103
 104     /* Retrieve the date of the next buffer. */
 105     memcpy( &exact_start_date, &p_aout->output.fifo.end_date,
 106             sizeof(audio_date_t) );
 107     start_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 108
 109     if ( start_date != 0 && start_date < mdate() )
 110     {
 111         /* The output is _very_ late. This can only happen if the user
 112          * pauses the stream (or if the decoder is buggy, which cannot
 113          * happen :). */
 114         msg_Warn( p_aout, "output PTS is out of range ("I64Fd"), clearing out",
 115                   mdate() - start_date );
 116         aout_FifoSet( p_aout, &p_aout->output.fifo, 0 );
 117         aout_DateSet( &exact_start_date, 0 );
 118         start_date = 0;
 119     }
 120
 121     vlc_mutex_unlock( &p_aout->output_fifo_lock );
 122
 123     /* See if we have enough data to prepare a new buffer for the audio
 124      * output. First : start date. */
 125     if ( !start_date )
 126     {
 127         /* Find the latest start date available. */
 128         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 129         {
 130             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 131             aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 132             aout_buffer_t * p_buffer;
 133
 134             if ( p_input->b_error ) continue;
 135
 136             p_buffer = p_fifo->p_first;
 137             while ( p_buffer != NULL && p_buffer->start_date < mdate() )
 138             {
 139                 msg_Warn( p_aout, "input PTS is out of range ("I64Fd"), "
 140                           "trashing", mdate() - p_buffer->start_date );
 141                 p_buffer = aout_FifoPop( p_aout, p_fifo );
 142                 aout_BufferFree( p_buffer );
 143                 if( p_input->p_input_thread )
 144                 {
 145 //                    stats_UpdateInteger( p_input->p_input_thread,
 146 //                                         "lost_abuffers", 1 );
 147                 }
 148                 p_buffer = p_fifo->p_first;
 149                 p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 150             }
 151
 152             if ( p_buffer == NULL )
 153             {
 154                 break;
 155             }
 156
 157             if ( !start_date || start_date < p_buffer->start_date )
 158             {
 159                 aout_DateSet( &exact_start_date, p_buffer->start_date );
 160                 start_date = p_buffer->start_date;
 161             }
 162         }
 163
 164         if ( i < p_aout->i_nb_inputs )
 165         {
 166             /* Interrupted before the end... We can't run. */
 167             vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 168             return -1;
 169         }
 170     }
 171     aout_DateIncrement( &exact_start_date, p_aout->output.i_nb_samples );
 172     end_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 173
 174     /* Check that start_date and end_date are available for all input
 175      * streams. */
 176     for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 177     {
 178         aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 179         aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 180         aout_buffer_t * p_buffer;
 181         mtime_t prev_date;
 182         bool b_drop_buffers;
 183
 184         if ( p_input->b_error )
 185         {
 186             if ( i_first_input == i ) i_first_input++;
 187             continue;
 188         }
 189
 190         p_buffer = p_fifo->p_first;
 191         if ( p_buffer == NULL )
 192         {
 193             break;
 194         }
 195
 196         /* Check for the continuity of start_date */
 197         while ( p_buffer != NULL && p_buffer->end_date < start_date - 1 )
 198         {
 199             /* We authorize a +-1 because rounding errors get compensated
 200              * regularly. */
 201             aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
 202             msg_Warn( p_aout, "the mixer got a packet in the past ("I64Fd")",
 203                       start_date - p_buffer->end_date );
 204             aout_BufferFree( p_buffer );
 205             if( p_input->p_input_thread )
 206             {
 207 //                stats_UpdateInteger( p_input->p_input_thread,
 208 //                                     "lost_abuffers", 1 );
 209             }
 210             p_fifo->p_first = p_buffer = p_next;
 211             p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 212         }
 213         if ( p_buffer == NULL )
 214         {
 215             p_fifo->pp_last = &p_fifo->p_first;
 216             break;
 217         }
 218
 219         /* Check that we have enough samples. */
 220         for ( ; ; )
 221         {
 222             p_buffer = p_fifo->p_first;
 223             if ( p_buffer == NULL ) break;
 224             if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 225
 226             /* Check that all buffers are contiguous. */
 227             prev_date = p_fifo->p_first->end_date;
 228             p_buffer = p_buffer->p_next;
 229             b_drop_buffers = 0;
 230             for ( ; p_buffer != NULL; p_buffer = p_buffer->p_next )
 231             {
 232                 if ( prev_date != p_buffer->start_date )
 233                 {
 234                     msg_Warn( p_aout,
 235                               "buffer hole, dropping packets ("I64Fd")",
 236                               p_buffer->start_date - prev_date );
 237                     b_drop_buffers = 1;
 238                     break;
 239                 }
 240                 if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 241                 prev_date = p_buffer->end_date;
 242             }
 243             if ( b_drop_buffers )
 244             {
 245                 aout_buffer_t * p_deleted = p_fifo->p_first;
 246                 while ( p_deleted != NULL && p_deleted != p_buffer )
 247                 {
 248                     aout_buffer_t * p_next = p_deleted->p_next;
 249                     aout_BufferFree( p_deleted );
 250                     p_deleted = p_next;
 251                 }
 252                 p_fifo->p_first = p_deleted; /* == p_buffer */
 253             }
 254             else break;
 255         }
 256         if ( p_buffer == NULL ) break;
 257
 258         p_buffer = p_fifo->p_first;
 259         if ( !AOUT_FMT_NON_LINEAR( &p_aout->mixer.mixer ) )
 260         {
 261             /* Additionally check that p_first_byte_to_mix is well
 262              * located. */
 263             mtime_t i_nb_bytes = (start_date - p_buffer->start_date)
 264                             * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 265                             * p_aout->mixer.mixer.i_rate
 266                             / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length
 267                             / 1000000;
 268             ptrdiff_t mixer_nb_bytes;
 269
 270             if ( p_input->p_first_byte_to_mix == NULL )
 271             {
 272                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer;
 273             }
 274             mixer_nb_bytes = p_input->p_first_byte_to_mix - p_buffer->p_buffer;
 275
 276             if ( !((i_nb_bytes + p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 277                      > mixer_nb_bytes) &&
 278                    (i_nb_bytes < p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 279                      + mixer_nb_bytes)) )
 280             {
 281                 msg_Warn( p_aout, "mixer start isn't output start ("I64Fd")",
 282                           i_nb_bytes - mixer_nb_bytes );
 283
 284                 /* Round to the nearest multiple */
 285                 i_nb_bytes /= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 286                 i_nb_bytes *= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 287                 if( i_nb_bytes < 0 )
 288                 {
 289                     /* Is it really the best way to do it ? */
 290                     aout_FifoSet( p_aout, &p_aout->output.fifo, 0 );
 291                     aout_DateSet( &exact_start_date, 0 );
 292                     break;
 293                 }
 294
 295                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer + i_nb_bytes;
 296             }
 297         }
 298     }
 299
 300     if ( i < p_aout->i_nb_inputs || i_first_input == p_aout->i_nb_inputs )
 301     {
 302         /* Interrupted before the end... We can't run. */
 303         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 304         return -1;
 305     }
 306
 307     /* Run the mixer. */
 308     aout_BufferAlloc( &p_aout->mixer.output_alloc,
 309                       ((uint64_t)p_aout->output.i_nb_samples * 1000000)
 310                         / p_aout->output.output.i_rate,
 311                       /* This is a bit kludgy, but is actually only used
 312                        * for the S/PDIF dummy mixer : */
 313                       p_aout->pp_inputs[i_first_input]->fifo.p_first,
 314                       p_output_buffer );
 315     if ( p_output_buffer == NULL )
 316     {
 317         msg_Err( p_aout, "out of memory" );
 318         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 319         return -1;
 320     }
 321     /* This is again a bit kludgy - for the S/PDIF mixer. */
 322     if ( p_aout->mixer.output_alloc.i_alloc_type != AOUT_ALLOC_NONE )
 323     {
 324         p_output_buffer->i_nb_samples = p_aout->output.i_nb_samples;
 325         p_output_buffer->i_nb_bytes = p_aout->output.i_nb_samples
 326                               * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 327                               / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length;
 328     }
 329     p_output_buffer->start_date = start_date;
 330     p_output_buffer->end_date = end_date;
 331
 332     p_aout->mixer.pf_do_work( p_aout, p_output_buffer );
 333
 334     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 335
 336     aout_OutputPlay( p_aout, p_output_buffer );
 337
 338     return 0;
 339 }
 340
 341 /*****************************************************************************
 342  * aout_MixerRun: entry point for the mixer & post-filters processing
 343  *****************************************************************************
 344  * Please note that you must hold the mixer lock.
 345  *****************************************************************************/
 346 void aout_MixerRun( aout_instance_t * p_aout )
 347 {
 348     while( MixBuffer( p_aout ) != -1 );
 349 }
 350
 351 /*****************************************************************************
 352  * aout_MixerMultiplierSet: set p_aout->mixer.f_multiplier
 353  *****************************************************************************
 354  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 355  * function. This function returns -1 on error.
 356  *****************************************************************************/
 357 int aout_MixerMultiplierSet( aout_instance_t * p_aout, float f_multiplier )
 358 {
 359     float f_old = p_aout->mixer.f_multiplier;
 360     bool b_new_mixer = 0;
 361
 362     if ( !p_aout->mixer.b_error )
 363     {
 364         aout_MixerDelete( p_aout );
 365         b_new_mixer = 1;
 366     }
 367
 368     p_aout->mixer.f_multiplier = f_multiplier;
 369
 370     if ( b_new_mixer && aout_MixerNew( p_aout ) )
 371     {
 372         p_aout->mixer.f_multiplier = f_old;
 373         aout_MixerNew( p_aout );
 374         return -1;
 375     }
 376
 377     return 0;
 378 }
 379
 380 /*****************************************************************************
 381  * aout_MixerMultiplierGet: get p_aout->mixer.f_multiplier
 382  *****************************************************************************
 383  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 384  * function. This function returns -1 on error.
 385  *****************************************************************************/
 386 int aout_MixerMultiplierGet( aout_instance_t * p_aout, float * pf_multiplier )
 387 {
 388     *pf_multiplier = p_aout->mixer.f_multiplier;
 389     return 0;
 390 }
 391