git.sesse.net Git - vlc/blob - include/vlc_aout.h

   1 /*****************************************************************************
   2  * audio_output.h : audio output interface
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2002-2005 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 #ifndef VLC_AOUT_H
  25 #define VLC_AOUT_H 1
  26
  27 /**
  28  * \file
  29  * This file defines functions, structures and macros for audio output object
  30  */
  31
  32 # ifdef __cplusplus
  33 extern "C" {
  34 # endif
  35
  36 #include "vlc_es.h"
  37
  38 #define AOUT_FMTS_IDENTICAL( p_first, p_second ) (                          \
  39     ((p_first)->i_format == (p_second)->i_format)                           \
  40       && ((p_first)->i_rate == (p_second)->i_rate)                          \
  41       && ((p_first)->i_physical_channels == (p_second)->i_physical_channels)\
  42       && ((p_first)->i_original_channels == (p_second)->i_original_channels) )
  43
  44 /* Check if i_rate == i_rate and i_channels == i_channels */
  45 #define AOUT_FMTS_SIMILAR( p_first, p_second ) (                            \
  46     ((p_first)->i_rate == (p_second)->i_rate)                               \
  47       && ((p_first)->i_physical_channels == (p_second)->i_physical_channels)\
  48       && ((p_first)->i_original_channels == (p_second)->i_original_channels) )
  49
  50 #define VLC_CODEC_SPDIFL VLC_FOURCC('s','p','d','i')
  51 #define VLC_CODEC_SPDIFB VLC_FOURCC('s','p','d','b')
  52
  53 #define AOUT_FMT_NON_LINEAR( p_format )                 \
  54     ( ((p_format)->i_format == VLC_CODEC_SPDIFL)       \
  55        || ((p_format)->i_format == VLC_CODEC_SPDIFB)   \
  56        || ((p_format)->i_format == VLC_CODEC_A52)       \
  57        || ((p_format)->i_format == VLC_CODEC_DTS) )
  58
  59 /* This is heavily borrowed from libmad, by Robert Leslie <rob@mars.org> */
  60 /*
  61  * Fixed-point format: 0xABBBBBBB
  62  * A == whole part      (sign + 3 bits)
  63  * B == fractional part (28 bits)
  64  *
  65  * Values are signed two's complement, so the effective range is:
  66  * 0x80000000 to 0x7fffffff
  67  *       -8.0 to +7.9999999962747097015380859375
  68  *
  69  * The smallest representable value is:
  70  * 0x00000001 == 0.0000000037252902984619140625 (i.e. about 3.725e-9)
  71  *
  72  * 28 bits of fractional accuracy represent about
  73  * 8.6 digits of decimal accuracy.
  74  *
  75  * Fixed-point numbers can be added or subtracted as normal
  76  * integers, but multiplication requires shifting the 64-bit result
  77  * from 56 fractional bits back to 28 (and rounding.)
  78  */
  79 typedef int32_t vlc_fixed_t;
  80 #define FIXED32_FRACBITS 28
  81 #define FIXED32_MIN ((vlc_fixed_t) -0x80000000L)
  82 #define FIXED32_MAX ((vlc_fixed_t) +0x7fffffffL)
  83 #define FIXED32_ONE ((vlc_fixed_t) 0x10000000)
  84
  85 /*
  86  * Channels descriptions
  87  */
  88
  89 /* Values available for physical and original channels */
  90 #define AOUT_CHAN_CENTER            0x1
  91 #define AOUT_CHAN_LEFT              0x2
  92 #define AOUT_CHAN_RIGHT             0x4
  93 #define AOUT_CHAN_REARCENTER        0x10
  94 #define AOUT_CHAN_REARLEFT          0x20
  95 #define AOUT_CHAN_REARRIGHT         0x40
  96 #define AOUT_CHAN_MIDDLELEFT        0x100
  97 #define AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT       0x200
  98 #define AOUT_CHAN_LFE               0x1000
  99
 100 /* Values available for original channels only */
 101 #define AOUT_CHAN_DOLBYSTEREO       0x10000
 102 #define AOUT_CHAN_DUALMONO          0x20000
 103 #define AOUT_CHAN_REVERSESTEREO     0x40000
 104
 105 #define AOUT_CHAN_PHYSMASK          0xFFFF
 106 #define AOUT_CHAN_MAX               9
 107
 108 /* Values used for the audio-device and audio-channels object variables */
 109 #define AOUT_VAR_MONO               1
 110 #define AOUT_VAR_STEREO             2
 111 #define AOUT_VAR_2F2R               4
 112 #define AOUT_VAR_3F2R               5
 113 #define AOUT_VAR_5_1                6
 114 #define AOUT_VAR_6_1                7
 115 #define AOUT_VAR_7_1                8
 116 #define AOUT_VAR_SPDIF              10
 117
 118 #define AOUT_VAR_CHAN_STEREO        1
 119 #define AOUT_VAR_CHAN_RSTEREO       2
 120 #define AOUT_VAR_CHAN_LEFT          3
 121 #define AOUT_VAR_CHAN_RIGHT         4
 122 #define AOUT_VAR_CHAN_DOLBYS        5
 123
 124 /*****************************************************************************
 125  * Main audio output structures
 126  *****************************************************************************/
 127
 128 /** audio output buffer */
 129 struct aout_buffer_t
 130 {
 131     uint8_t *               p_buffer;
 132     bool                    b_alloc;
 133     /* i_size is the real size of the buffer (used for debug ONLY), i_nb_bytes
 134      * is the number of significative bytes in it. */
 135     size_t                  i_size, i_nb_bytes;
 136     unsigned int            i_nb_samples;
 137     mtime_t                 start_date, end_date;
 138     bool                    b_discontinuity; /* Set on discontinuity (for non pcm stream) */
 139
 140     struct aout_buffer_t *  p_next;
 141
 142     /** Private data (aout_buffer_t will disappear soon so no need for an
 143      * aout_buffer_sys_t type) */
 144     void * p_sys;
 145
 146     /** This way the release can be overloaded */
 147     void (*pf_release)( aout_buffer_t * );
 148 };
 149
 150 static inline void aout_BufferFree( aout_buffer_t *buffer )
 151 {
 152     if( buffer && buffer->b_alloc )
 153         free( buffer );
 154 }
 155
 156 /* Size of a frame for S/PDIF output. */
 157 #define AOUT_SPDIF_SIZE 6144
 158
 159 /* Number of samples in an A/52 frame. */
 160 #define A52_FRAME_NB 1536
 161
 162 /* Max input rate factor (1/4 -> 4) */
 163 #define AOUT_MAX_INPUT_RATE (4)
 164
 165 /** allocation of memory in the audio output */
 166 typedef struct aout_alloc_t
 167 {
 168     bool                    b_alloc;
 169     int                     i_bytes_per_sec;
 170 } aout_alloc_t;
 171
 172 /** audio output buffer FIFO */
 173 struct aout_fifo_t
 174 {
 175     aout_buffer_t *         p_first;
 176     aout_buffer_t **        pp_last;
 177     date_t                  end_date;
 178 };
 179
 180 /* FIXME to remove once aout.h is cleaned a bit more */
 181 #include <vlc_aout_mixer.h>
 182
 183 /* */
 184 typedef struct
 185 {
 186     vout_thread_t  *(*pf_request_vout)( void *,
 187                                         vout_thread_t *, video_format_t *, bool b_recycle );
 188     void *p_private;
 189 } aout_request_vout_t;
 190
 191 /** audio output filter */
 192 typedef struct aout_filter_owner_sys_t aout_filter_owner_sys_t;
 193 typedef struct aout_filter_sys_t aout_filter_sys_t;
 194 struct aout_filter_t
 195 {
 196     VLC_COMMON_MEMBERS
 197
 198     audio_sample_format_t   input;
 199     audio_sample_format_t   output;
 200     aout_alloc_t            output_alloc;
 201
 202     module_t *              p_module;
 203     aout_filter_sys_t       *p_sys;
 204
 205     bool                    b_in_place;
 206     bool                    b_continuity;
 207
 208     void                    (*pf_do_work)( aout_instance_t *, aout_filter_t *,
 209                                            aout_buffer_t *, aout_buffer_t * );
 210
 211     /* Owner fieldS
 212      * XXX You MUST not use them directly */
 213
 214     /* Vout callback
 215      * XXX use aout_filter_RequestVout */
 216     aout_request_vout_t request_vout;
 217
 218     /* Private structure for the owner of the filter */
 219     aout_filter_owner_sys_t *p_owner;
 220 };
 221
 222 #define AOUT_RESAMPLING_NONE     0
 223 #define AOUT_RESAMPLING_UP       1
 224 #define AOUT_RESAMPLING_DOWN     2
 225
 226 /** an output stream for the audio output */
 227 typedef struct aout_output_t
 228 {
 229     audio_sample_format_t   output;
 230     /* Indicates whether the audio output is currently starving, to avoid
 231      * printing a 1,000 "output is starving" messages. */
 232     bool              b_starving;
 233
 234     /* post-filters */
 235     aout_filter_t *         pp_filters[AOUT_MAX_FILTERS];
 236     int                     i_nb_filters;
 237
 238     aout_fifo_t             fifo;
 239
 240     struct module_t *       p_module;
 241     struct aout_sys_t *     p_sys;
 242     void                 (* pf_play)( aout_instance_t * );
 243     int                  (* pf_volume_get )( aout_instance_t *, audio_volume_t * );
 244     int                  (* pf_volume_set )( aout_instance_t *, audio_volume_t );
 245     int                     i_nb_samples;
 246
 247     /* Current volume for the output - it's just a placeholder, the plug-in
 248      * may or may not use it. */
 249     audio_volume_t          i_volume;
 250
 251     /* If b_error == 1, there is no audio output pipeline. */
 252     bool              b_error;
 253 } aout_output_t;
 254
 255 /** audio output thread descriptor */
 256 struct aout_instance_t
 257 {
 258     VLC_COMMON_MEMBERS
 259
 260     /* Locks : please note that if you need several of these locks, it is
 261      * mandatory (to avoid deadlocks) to take them in the following order :
 262      * mixer_lock, p_input->lock, output_fifo_lock, input_fifos_lock.
 263      * --Meuuh */
 264     /* When input_fifos_lock is taken, none of the p_input->fifo structures
 265      * can be read or modified by a third-party thread. */
 266     vlc_mutex_t             input_fifos_lock;
 267     /* When mixer_lock is taken, all decoder threads willing to mix a
 268      * buffer must wait until it is released. The output pipeline cannot
 269      * be modified. No input stream can be added or removed. */
 270     vlc_mutex_t             mixer_lock;
 271     /* When output_fifo_lock is taken, the p_aout->output.fifo structure
 272      * cannot be read or written  by a third-party thread. */
 273     vlc_mutex_t             output_fifo_lock;
 274
 275     /* Input streams & pre-filters */
 276     aout_input_t *          pp_inputs[AOUT_MAX_INPUTS];
 277     int                     i_nb_inputs;
 278
 279     /* Mixer */
 280     audio_sample_format_t   mixer_format;
 281     aout_alloc_t            mixer_allocation;
 282     float                   mixer_multiplier;
 283     aout_mixer_t            *p_mixer;
 284
 285     /* Output plug-in */
 286     aout_output_t           output;
 287 };
 288
 289 /**
 290  * It describes the audio channel order VLC except.
 291  */
 292 static const uint32_t pi_vlc_chan_order_wg4[] =
 293 {
 294     AOUT_CHAN_LEFT, AOUT_CHAN_RIGHT,
 295     AOUT_CHAN_MIDDLELEFT, AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT,
 296     AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT, AOUT_CHAN_REARCENTER,
 297     AOUT_CHAN_CENTER, AOUT_CHAN_LFE, 0
 298 };
 299
 300 /*****************************************************************************
 301  * Prototypes
 302  *****************************************************************************/
 303
 304 VLC_EXPORT( aout_buffer_t *, aout_OutputNextBuffer, ( aout_instance_t *, mtime_t, bool ) LIBVLC_USED );
 305
 306 /**
 307  * This function computes the reordering needed to go from pi_chan_order_in to
 308  * pi_chan_order_out.
 309  * If pi_chan_order_in or pi_chan_order_out is NULL, it will assume that vlc
 310  * internal (WG4) order is requested.
 311  */
 312 VLC_EXPORT( int, aout_CheckChannelReorder, ( const uint32_t *pi_chan_order_in, const uint32_t *pi_chan_order_out, uint32_t i_channel_mask, int i_channels, int *pi_chan_table ) );
 313 VLC_EXPORT( void, aout_ChannelReorder, ( uint8_t *, int, int, const int *, int ) );
 314
 315 /**
 316  * This fonction will compute the extraction parameter into pi_selection to go
 317  * from i_channels with their type given by pi_order_src[] into the order
 318  * describe by pi_order_dst.
 319  * It will also set :
 320  * - *pi_channels as the number of channels that will be extracted which is
 321  * lower (in case of non understood channels type) or equal to i_channels.
 322  * - the layout of the channels (*pi_layout).
 323  *
 324  * It will return true if channel extraction is really needed, in which case
 325  * aout_ChannelExtract must be used
 326  *
 327  * XXX It must be used when the source may have channel type not understood
 328  * by VLC. In this case the channel type pi_order_src[] must be set to 0.
 329  * XXX It must also be used if multiple channels have the same type.
 330  */
 331 VLC_EXPORT( bool, aout_CheckChannelExtraction, ( int *pi_selection, uint32_t *pi_layout, int *pi_channels, const uint32_t pi_order_dst[AOUT_CHAN_MAX], const uint32_t *pi_order_src, int i_channels ) );
 332
 333 /**
 334  * Do the actual channels extraction using the parameters created by
 335  * aout_CheckChannelExtraction.
 336  *
 337  * XXX this function does not work in place (p_dst and p_src must not overlap).
 338  * XXX Only 8, 16, 24, 32, 64 bits per sample are supported.
 339  */
 340 VLC_EXPORT( void, aout_ChannelExtract, ( void *p_dst, int i_dst_channels, const void *p_src, int i_src_channels, int i_sample_count, const int *pi_selection, int i_bits_per_sample ) );
 341
 342 /* */
 343 VLC_EXPORT( unsigned int, aout_FormatNbChannels, ( const audio_sample_format_t * p_format ) LIBVLC_USED );
 344 VLC_EXPORT( unsigned int, aout_BitsPerSample, ( vlc_fourcc_t i_format ) LIBVLC_USED );
 345 VLC_EXPORT( void, aout_FormatPrepare, ( audio_sample_format_t * p_format ) );
 346 VLC_EXPORT( void, aout_FormatPrint, ( aout_instance_t * p_aout, const char * psz_text, const audio_sample_format_t * p_format ) );
 347 VLC_EXPORT( const char *, aout_FormatPrintChannels, ( const audio_sample_format_t * ) LIBVLC_USED );
 348
 349 VLC_EXPORT( mtime_t, aout_FifoFirstDate, ( aout_instance_t *, aout_fifo_t * ) LIBVLC_USED );
 350 VLC_EXPORT( aout_buffer_t *, aout_FifoPop, ( aout_instance_t * p_aout, aout_fifo_t * p_fifo ) LIBVLC_USED );
 351
 352 /* From intf.c : */
 353 VLC_EXPORT( void, aout_VolumeSoftInit, ( aout_instance_t * ) );
 354 VLC_EXPORT( void, aout_VolumeNoneInit, ( aout_instance_t * ) );
 355 #define aout_VolumeGet(a, b) __aout_VolumeGet(VLC_OBJECT(a), b)
 356 VLC_EXPORT( int, __aout_VolumeGet, ( vlc_object_t *, audio_volume_t * ) );
 357 #define aout_VolumeSet(a, b) __aout_VolumeSet(VLC_OBJECT(a), b)
 358 VLC_EXPORT( int, __aout_VolumeSet, ( vlc_object_t *, audio_volume_t ) );
 359 #define aout_VolumeUp(a, b, c) __aout_VolumeUp(VLC_OBJECT(a), b, c)
 360 VLC_EXPORT( int, __aout_VolumeUp, ( vlc_object_t *, int, audio_volume_t * ) );
 361 #define aout_VolumeDown(a, b, c) __aout_VolumeDown(VLC_OBJECT(a), b, c)
 362 VLC_EXPORT( int, __aout_VolumeDown, ( vlc_object_t *, int, audio_volume_t * ) );
 363 #define aout_ToggleMute(a, b) __aout_ToggleMute(VLC_OBJECT(a), b)
 364 VLC_EXPORT( int, __aout_ToggleMute, ( vlc_object_t *, audio_volume_t * ) );
 365 VLC_EXPORT( int, aout_FindAndRestart, ( vlc_object_t *, const char *, vlc_value_t, vlc_value_t, void * ) );
 366 VLC_EXPORT( int, aout_ChannelsRestart, ( vlc_object_t *, const char *, vlc_value_t, vlc_value_t, void * ) );
 367
 368 VLC_EXPORT( void, aout_EnableFilter, (vlc_object_t *, const char *, bool ));
 369 #define aout_EnableFilter( o, n, b ) \
 370         aout_EnableFilter( VLC_OBJECT(o), n, b )
 371
 372 /* */
 373 VLC_EXPORT( vout_thread_t *, aout_filter_RequestVout, ( aout_filter_t *, vout_thread_t *p_vout, video_format_t *p_fmt ) );
 374
 375 # ifdef __cplusplus
 376 }
 377 # endif
 378
 379 #endif /* _VLC_AOUT_H */