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

   1 /*****************************************************************************
   2  * spdif.c: A52 pass-through to external decoder with enabled soundcard
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2001-2002 VideoLAN
   5  * $Id: spdif.c,v 1.2 2002/08/11 22:36:35 massiot Exp $
   6  *
   7  * Authors: Stéphane Borel <stef@via.ecp.fr>
   8  *          Juha Yrjola <jyrjola@cc.hut.fi>
   9  *          German Gomez Garcia <german@piraos.com>
  10  *          Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
  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 #define A52_FRAME_SIZE 1536
  44
  45 /*****************************************************************************
  46  * spdif_thread_t : A52 pass-through thread descriptor
  47  *****************************************************************************/
  48 typedef struct spdif_thread_s
  49 {
  50     /*
  51      * Thread properties
  52      */
  53     vlc_thread_t        thread_id;                /* id for thread functions */
  54
  55     /*
  56      * Input properties
  57      */
  58     decoder_fifo_t *    p_fifo;                /* stores the PES stream data */
  59
  60     /* The bit stream structure handles the PES stream at the bit level */
  61     bit_stream_t        bit_stream;
  62
  63     /*
  64      * Output properties
  65      */
  66     aout_instance_t *   p_aout; /* opaque */
  67     aout_input_t *      p_aout_input; /* opaque */
  68     audio_sample_format_t output_format;
  69 } spdif_thread_t;
  70
  71 /****************************************************************************
  72  * Local prototypes
  73  ****************************************************************************/
  74 static int  OpenDecoder    ( vlc_object_t * );
  75 static int  RunDecoder     ( decoder_fifo_t * );
  76
  77 static int  InitThread     ( spdif_thread_t *, decoder_fifo_t * );
  78 static void EndThread      ( spdif_thread_t * );
  79
  80 int         SyncInfo       ( const byte_t *, int *, int *, int * );
  81
  82 /*****************************************************************************
  83  * Module descriptor
  84  *****************************************************************************/
  85 vlc_module_begin();
  86     set_description( _("SPDIF pass-through A52 decoder") );
  87     set_capability( "decoder", 0 );
  88     set_callbacks( OpenDecoder, NULL );
  89     add_shortcut( "pass_through" );
  90     add_shortcut( "pass" );
  91 vlc_module_end();
  92
  93 /*****************************************************************************
  94  * OpenDecoder: probe the decoder and return score
  95  *****************************************************************************
  96  * Tries to launch a decoder and return score so that the interface is able
  97  * to chose.
  98  *****************************************************************************/
  99 static int OpenDecoder( vlc_object_t *p_this )
 100 {
 101     decoder_fifo_t *p_fifo = (decoder_fifo_t*) p_this;
 102
 103     if( p_fifo->i_fourcc != VLC_FOURCC('a','5','2',' ') )
 104     {
 105         return VLC_EGENERIC;
 106     }
 107
 108     p_fifo->pf_run = RunDecoder;
 109     return VLC_SUCCESS;
 110 }
 111
 112 /****************************************************************************
 113  * RunDecoder: the whole thing
 114  ****************************************************************************
 115  * This function is called just after the thread is launched.
 116  ****************************************************************************/
 117 static int RunDecoder( decoder_fifo_t *p_fifo )
 118 {
 119     spdif_thread_t * p_dec;
 120     mtime_t last_date = 0;
 121
 122     /* Allocate the memory needed to store the thread's structure */
 123     p_dec = malloc( sizeof(spdif_thread_t) );
 124     if( p_dec == NULL )
 125     {
 126         msg_Err( p_fifo, "out of memory" );
 127         DecoderError( p_fifo );
 128         return -1;
 129     }
 130
 131     if ( InitThread( p_dec, p_fifo ) )
 132     {
 133
 134         msg_Err( p_fifo, "could not initialize thread" );
 135         DecoderError( p_fifo );
 136         free( p_dec );
 137         return -1;
 138     }
 139
 140     /* liba52 decoder thread's main loop */
 141     while( !p_dec->p_fifo->b_die && !p_dec->p_fifo->b_error )
 142     {
 143         int i_frame_size, i_flags, i_rate, i_bit_rate;
 144         mtime_t pts;
 145         /* Temporary buffer to store the raw frame to be decoded */
 146         byte_t p_header[7];
 147         aout_buffer_t * p_buffer;
 148         u16 * pi_length;
 149
 150         /* Look for sync word - should be 0x0b77 */
 151         RealignBits( &p_dec->bit_stream );
 152         while( (ShowBits( &p_dec->bit_stream, 16 ) ) != 0x0b77 &&
 153                (!p_dec->p_fifo->b_die) && (!p_dec->p_fifo->b_error))
 154         {
 155             RemoveBits( &p_dec->bit_stream, 8 );
 156         }
 157
 158         /* Get A/52 frame header */
 159         GetChunk( &p_dec->bit_stream, p_header, 7 );
 160         if( p_dec->p_fifo->b_die ) break;
 161
 162         /* Check if frame is valid and get frame info */
 163         i_frame_size = SyncInfo( p_header, &i_flags, &i_rate,
 164                                  &i_bit_rate );
 165
 166         if( !i_frame_size )
 167         {
 168             msg_Warn( p_dec->p_fifo, "a52_syncinfo failed" );
 169             continue;
 170         }
 171
 172         if( (p_dec->p_aout_input != NULL) &&
 173             ( (p_dec->output_format.i_rate != i_rate) ) )
 174         {
 175             /* Parameters changed - this should not happen. */
 176             aout_InputDelete( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input );
 177             p_dec->p_aout_input = NULL;
 178         }
 179
 180         /* Creating the audio input if not created yet. */
 181         if( p_dec->p_aout_input == NULL )
 182         {
 183             p_dec->output_format.i_rate = i_rate;
 184             /* p_dec->output_format.i_channels = i_channels; */
 185             p_dec->p_aout_input = aout_InputNew( p_dec->p_fifo,
 186                                                  &p_dec->p_aout,
 187                                                  &p_dec->output_format );
 188
 189             if ( p_dec->p_aout_input == NULL )
 190             {
 191                 p_dec->p_fifo->b_error = 1;
 192                 break;
 193             }
 194         }
 195
 196         /* Set the Presentation Time Stamp */
 197         CurrentPTS( &p_dec->bit_stream, &pts, NULL );
 198         if ( pts != 0 )
 199         {
 200             last_date = pts;
 201         }
 202
 203         if ( !last_date )
 204         {
 205             byte_t p_junk[3840];
 206
 207             /* We've just started the stream, wait for the first PTS. */
 208             GetChunk( &p_dec->bit_stream, p_junk, i_frame_size - 7 );
 209             continue;
 210         }
 211
 212         p_buffer = aout_BufferNew( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input, 1 );
 213         if ( p_buffer == NULL ) return -1;
 214         p_buffer->start_date = last_date;
 215         last_date += (mtime_t)(A52_FRAME_SIZE * 1000000)
 216                        / p_dec->output_format.i_rate;
 217         p_buffer->end_date = last_date;
 218
 219         /* The first two bytes store the length of the frame - this is
 220          * a bit kludgy. */
 221         pi_length = (u16 *)p_buffer->p_buffer;
 222         *pi_length = i_frame_size;
 223
 224         /* Get the whole frame. */
 225         memcpy( p_buffer->p_buffer + sizeof(u16), p_header, 7 );
 226         GetChunk( &p_dec->bit_stream, p_buffer->p_buffer + 7 + sizeof(u16),
 227                   i_frame_size - 7 );
 228         if( p_dec->p_fifo->b_die ) break;
 229
 230         /* Send the buffer to the mixer. */
 231         aout_BufferPlay( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input, p_buffer );
 232     }
 233
 234     /* If b_error is set, the spdif thread enters the error loop */
 235     if( p_dec->p_fifo->b_error )
 236     {
 237         DecoderError( p_dec->p_fifo );
 238     }
 239
 240     /* End of the spdif decoder thread */
 241     EndThread( p_dec );
 242
 243     return 0;
 244 }
 245
 246 /****************************************************************************
 247  * InitThread: initialize thread data and create output fifo
 248  ****************************************************************************/
 249 static int InitThread( spdif_thread_t * p_dec, decoder_fifo_t * p_fifo )
 250 {
 251     /* Initialize the thread properties */
 252     p_dec->p_aout = NULL;
 253     p_dec->p_aout_input = NULL;
 254     p_dec->p_fifo = p_fifo;
 255     p_dec->output_format.i_format = AOUT_FMT_A52;
 256     p_dec->output_format.i_channels = -1;
 257
 258     /* Init the Bitstream */
 259     InitBitstream( &p_dec->bit_stream, p_dec->p_fifo,
 260                    NULL, NULL );
 261
 262     return 0;
 263 }
 264
 265 /*****************************************************************************
 266  * EndThread : spdif thread destruction
 267  *****************************************************************************/
 268 static void EndThread( spdif_thread_t * p_dec )
 269 {
 270     if ( p_dec->p_aout_input != NULL )
 271     {
 272         aout_InputDelete( p_dec->p_aout, p_dec->p_aout_input );
 273     }
 274
 275     free( p_dec );
 276 }
 277
 278 /****************************************************************************
 279  * Local structures and tables
 280  ****************************************************************************/
 281 typedef struct sync_frame_s
 282 {
 283     struct syncinfo
 284     {
 285         u8      syncword[2];
 286         u8      crc1[2];
 287         u8      code;
 288     } syncinfo;
 289
 290     struct bsi
 291     {
 292         u8      bsidmod;
 293         u8      acmod;
 294     } bsi;
 295 } sync_frame_t;
 296
 297 typedef struct frame_size_s
 298 {
 299     u16     i_bit_rate;
 300     u16     i_frame_size[3];
 301 } frame_size_t;
 302
 303 typedef struct info_s
 304 {
 305     int i_bit_rate;
 306     int i_frame_size;
 307     int i_sample_rate;
 308     int i_bs_mod;
 309 } info_t;
 310
 311 static const frame_size_t p_frame_size_code[64] =
 312 {
 313         { 32  ,{64   ,69   ,96   } },
 314         { 32  ,{64   ,70   ,96   } },
 315         { 40  ,{80   ,87   ,120  } },
 316         { 40  ,{80   ,88   ,120  } },
 317         { 48  ,{96   ,104  ,144  } },
 318         { 48  ,{96   ,105  ,144  } },
 319         { 56  ,{112  ,121  ,168  } },
 320         { 56  ,{112  ,122  ,168  } },
 321         { 64  ,{128  ,139  ,192  } },
 322         { 64  ,{128  ,140  ,192  } },
 323         { 80  ,{160  ,174  ,240  } },
 324         { 80  ,{160  ,175  ,240  } },
 325         { 96  ,{192  ,208  ,288  } },
 326         { 96  ,{192  ,209  ,288  } },
 327         { 112 ,{224  ,243  ,336  } },
 328         { 112 ,{224  ,244  ,336  } },
 329         { 128 ,{256  ,278  ,384  } },
 330         { 128 ,{256  ,279  ,384  } },
 331         { 160 ,{320  ,348  ,480  } },
 332         { 160 ,{320  ,349  ,480  } },
 333         { 192 ,{384  ,417  ,576  } },
 334         { 192 ,{384  ,418  ,576  } },
 335         { 224 ,{448  ,487  ,672  } },
 336         { 224 ,{448  ,488  ,672  } },
 337         { 256 ,{512  ,557  ,768  } },
 338         { 256 ,{512  ,558  ,768  } },
 339         { 320 ,{640  ,696  ,960  } },
 340         { 320 ,{640  ,697  ,960  } },
 341         { 384 ,{768  ,835  ,1152 } },
 342         { 384 ,{768  ,836  ,1152 } },
 343         { 448 ,{896  ,975  ,1344 } },
 344         { 448 ,{896  ,976  ,1344 } },
 345         { 512 ,{1024 ,1114 ,1536 } },
 346         { 512 ,{1024 ,1115 ,1536 } },
 347         { 576 ,{1152 ,1253 ,1728 } },
 348         { 576 ,{1152 ,1254 ,1728 } },
 349         { 640 ,{1280 ,1393 ,1920 } },
 350         { 640 ,{1280 ,1394 ,1920 } }
 351 };
 352
 353 /****************************************************************************
 354  * SyncInfo: parse A52 sync info
 355  ****************************************************************************
 356  * NB : i_flags is unused, this is just to mimick liba52's a52_syncinfo
 357  * Returns the frame size
 358  ****************************************************************************/
 359 static int SyncInfo( const byte_t * p_buffer, int * pi_flags, int * pi_rate,
 360                      int * pi_bitrate )
 361 {
 362     static const int p_sample_rates[4] = { 48000, 44100, 32000, -1 };
 363     int             i_frame_rate_code;
 364     int             i_frame_size_code;
 365     const sync_frame_t * p_sync_frame;
 366
 367     p_sync_frame = (const sync_frame_t *)p_buffer;
 368
 369     /* Compute frame rate */
 370     i_frame_rate_code = (p_sync_frame->syncinfo.code >> 6) & 0x03;
 371     *pi_rate = p_sample_rates[i_frame_rate_code];
 372     if ( *pi_rate == -1 )
 373     {
 374         return 0;
 375     }
 376
 377     if ( ( ( p_sync_frame->bsi.bsidmod >> 3 ) & 0x1f ) != 0x08 )
 378     {
 379         return 0;
 380     }
 381
 382     /* Compute frame size */
 383     i_frame_size_code = p_sync_frame->syncinfo.code & 0x3f;
 384     *pi_bitrate = p_frame_size_code[i_frame_size_code].i_bit_rate;
 385
 386     return ( 2 * p_frame_size_code[i_frame_size_code]
 387                    .i_frame_size[i_frame_rate_code] );
 388 }