git.sesse.net Git - vlc/blob - plugins/a52/a52.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * a52.c: ATSC A/52 aka AC-3 decoder plugin for vlc.
   3  *   This plugin makes use of liba52 to decode A/52 audio
   4  *   (http://liba52.sf.net/).
   5  *****************************************************************************
   6  * Copyright (C) 2001 VideoLAN
   7  * $Id: a52.c,v 1.14.2.3 2002/09/25 23:11:51 massiot Exp $
   8  *
   9  * Authors: Gildas Bazin <gbazin@netcourrier.com>
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  14  * (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  * GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  * along with this program; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  24  *****************************************************************************/
  25
  26 /*****************************************************************************
  27  * Preamble
  28  *****************************************************************************/
  29 #include <stdlib.h>                                      /* malloc(), free() */
  30 #include <string.h>                                              /* strdup() */
  31
  32 #include <videolan/vlc.h>
  33
  34 #ifdef HAVE_STDINT_H
  35 #   include <stdint.h>                                         /* int16_t .. */
  36 #elif HAVE_INTTYPES_H
  37 #   include <inttypes.h>                                       /* int16_t .. */
  38 #endif
  39
  40 #include "audio_output.h"
  41
  42 #include "stream_control.h"
  43 #include "input_ext-dec.h"
  44
  45 #ifdef USE_A52DEC_TREE                                 /* liba52 header file */
  46 #include "include/a52.h"
  47 #else
  48 #include "a52dec/a52.h"
  49 #endif
  50
  51 #include "a52.h"
  52
  53 #define AC3DEC_FRAME_SIZE 1536
  54
  55 /*****************************************************************************
  56  * Local prototypes
  57  *****************************************************************************/
  58 static int  decoder_Probe  ( u8 * );
  59 static int  decoder_Run    ( decoder_config_t * );
  60 static int  DecodeFrame    ( a52_adec_thread_t * );
  61 static int  InitThread     ( a52_adec_thread_t * );
  62 static void EndThread      ( a52_adec_thread_t * );
  63
  64 static void               BitstreamCallback ( bit_stream_t *, boolean_t );
  65 static void               float2s16_2       ( float *, int16_t * );
  66 static inline int16_t     convert   ( int32_t );
  67
  68 /*****************************************************************************
  69  * Capabilities
  70  *****************************************************************************/
  71 void _M( adec_getfunctions )( function_list_t * p_function_list )
  72 {
  73     p_function_list->functions.dec.pf_probe = decoder_Probe;
  74     p_function_list->functions.dec.pf_run   = decoder_Run;
  75 }
  76
  77 /*****************************************************************************
  78  * Build configuration structure.
  79  *****************************************************************************/
  80 #define DYNRNG_TEXT N_("A/52 dynamic range compression")
  81 #define DYNRNG_LONGTEXT N_( \
  82     "Dynamic range compression makes the loud sounds softer, and the soft " \
  83     "sounds louder, so you can more easily listen to the stream in a noisy " \
  84     "environment without disturbing anyone.\nIf you disable the dynamic range"\
  85     " compression the playback will be more adapted to a movie theater or a " \
  86     "listening room.")
  87
  88 MODULE_CONFIG_START
  89 ADD_CATEGORY_HINT( N_("Miscellaneous"), NULL )
  90 ADD_BOOL    ( "a52-dynrng", 1, NULL, DYNRNG_TEXT, DYNRNG_LONGTEXT )
  91 MODULE_CONFIG_STOP
  92
  93 MODULE_INIT_START
  94     SET_DESCRIPTION( _("a52 ATSC A/52 aka AC-3 audio decoder module") )
  95     ADD_CAPABILITY( DECODER, 40 )
  96     ADD_SHORTCUT( "a52" )
  97 MODULE_INIT_STOP
  98
  99 MODULE_ACTIVATE_START
 100     _M( adec_getfunctions )( &p_module->p_functions->dec );
 101 MODULE_ACTIVATE_STOP
 102
 103 MODULE_DEACTIVATE_START
 104 MODULE_DEACTIVATE_STOP
 105
 106 /*****************************************************************************
 107  * decoder_Probe: probe the decoder and return score
 108  *****************************************************************************
 109  * Tries to launch a decoder and return score so that the interface is able
 110  * to choose.
 111  *****************************************************************************/
 112 static int decoder_Probe( u8 *pi_type )
 113 {
 114     return ( (*pi_type == AC3_AUDIO_ES || *pi_type == A52B_AUDIO_ES) ? 0 : -1 );
 115 }
 116
 117 /*****************************************************************************
 118  * decoder_Run: this function is called just after the thread is created
 119  *****************************************************************************/
 120 static int decoder_Run ( decoder_config_t *p_config )
 121 {
 122     a52_adec_thread_t *p_a52_adec;
 123
 124     /* Allocate the memory needed to store the thread's structure */
 125     p_a52_adec =
 126         (a52_adec_thread_t *)malloc( sizeof(a52_adec_thread_t) );
 127     if (p_a52_adec == NULL)
 128     {
 129         intf_ErrMsg ( "a52 error: not enough memory "
 130                       "for decoder_Run() to allocate p_a52_adec" );
 131         DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 132         return( -1 );
 133     }
 134
 135     /* FIXME */
 136     p_a52_adec->i_channels = 2;
 137
 138     /*
 139      * Initialize the thread properties
 140      */
 141     p_a52_adec->p_aout_fifo = NULL;
 142     p_a52_adec->p_config = p_config;
 143     p_a52_adec->p_fifo = p_a52_adec->p_config->p_decoder_fifo;
 144     if( InitThread( p_a52_adec ) )
 145     {
 146         intf_ErrMsg( "a52 error: could not initialize thread" );
 147         DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 148         free( p_a52_adec );
 149         return( -1 );
 150     }
 151
 152     /* liba52 decoder thread's main loop */
 153     while( !p_a52_adec->p_fifo->b_die && !p_a52_adec->p_fifo->b_error )
 154     {
 155
 156         /* look for sync word - should be 0x0b77 */
 157         RealignBits(&p_a52_adec->bit_stream);
 158         while( (ShowBits( &p_a52_adec->bit_stream, 16 ) ) != 0x0b77 &&
 159                (!p_a52_adec->p_fifo->b_die) && (!p_a52_adec->p_fifo->b_error))
 160         {
 161             RemoveBits( &p_a52_adec->bit_stream, 8 );
 162         }
 163
 164         /* get a52 frame header */
 165         GetChunk( &p_a52_adec->bit_stream, p_a52_adec->p_frame_buffer, 7 );
 166         if( p_a52_adec->p_fifo->b_die ) break;
 167
 168         /* check if frame is valid and get frame info */
 169         p_a52_adec->frame_size = a52_syncinfo( p_a52_adec->p_frame_buffer,
 170                                                &p_a52_adec->flags,
 171                                                &p_a52_adec->sample_rate,
 172                                                &p_a52_adec->bit_rate );
 173
 174         if( !p_a52_adec->frame_size )
 175         {
 176             intf_WarnMsg( 3, "a52: a52_syncinfo failed" );
 177             continue;
 178         }
 179
 180         if( DecodeFrame( p_a52_adec ) && !p_a52_adec->p_fifo->b_die )
 181         {
 182             DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 183             free( p_a52_adec );
 184             return( -1 );
 185         }
 186
 187     }
 188
 189     /* If b_error is set, the decoder thread enters the error loop */
 190     if( p_a52_adec->p_fifo->b_error )
 191     {
 192         DecoderError( p_a52_adec->p_fifo );
 193     }
 194
 195     /* End of the liba52 decoder thread */
 196     EndThread( p_a52_adec );
 197
 198     return( 0 );
 199 }
 200
 201 /*****************************************************************************
 202  * InitThread: initialize data before entering main loop
 203  *****************************************************************************/
 204 static int InitThread( a52_adec_thread_t * p_a52_adec )
 205 {
 206     intf_WarnMsg( 3, "a52: InitThread" );
 207
 208     /* Initialize liba52 */
 209     p_a52_adec->p_a52_state = a52_init( 0 );
 210     if( p_a52_adec->p_a52_state == NULL )
 211     {
 212         intf_ErrMsg ( "a52 error: InitThread() unable to initialize "
 213                       "liba52" );
 214         return -1;
 215     }
 216
 217     p_a52_adec->b_dynrng = config_GetIntVariable( "a52-dynrng" );
 218
 219     /* Init the BitStream */
 220     InitBitstream( &p_a52_adec->bit_stream,
 221                    p_a52_adec->p_fifo,
 222                    BitstreamCallback, NULL );
 223
 224     return( 0 );
 225 }
 226
 227 /*****************************************************************************
 228  * DecodeFrame: decodes an ATSC A/52 frame.
 229  *****************************************************************************/
 230 static int DecodeFrame( a52_adec_thread_t * p_a52_adec )
 231 {
 232     sample_t sample_level = 1;
 233     byte_t   *p_buffer;
 234     int i;
 235
 236     if( ( p_a52_adec->p_aout_fifo != NULL ) &&
 237         ( p_a52_adec->p_aout_fifo->i_rate != p_a52_adec->sample_rate ) )
 238     {
 239         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 240         vlc_mutex_lock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 241         aout_DestroyFifo (p_a52_adec->p_aout_fifo);
 242         vlc_cond_signal (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_wait));
 243         vlc_mutex_unlock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 244
 245         p_a52_adec->p_aout_fifo = NULL;
 246     }
 247
 248     /* Creating the audio output fifo if not created yet */
 249     if( p_a52_adec->p_aout_fifo == NULL )
 250     {
 251         p_a52_adec->p_aout_fifo = aout_CreateFifo( AOUT_FIFO_PCM,
 252                                     p_a52_adec->i_channels,
 253                                     p_a52_adec->sample_rate,
 254                                     AC3DEC_FRAME_SIZE * p_a52_adec->i_channels,
 255                                     NULL );
 256
 257         if ( p_a52_adec->p_aout_fifo == NULL )
 258         {
 259             return( -1 );
 260         }
 261     }
 262
 263     /* Set the Presentation Time Stamp */
 264     CurrentPTS( &p_a52_adec->bit_stream,
 265                 &p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 266                     p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame],
 267                 NULL );
 268
 269     if( !p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 270             p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame] )
 271     {
 272         p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 273             p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame] = LAST_MDATE;
 274     }
 275
 276
 277
 278     p_buffer = ((byte_t *)p_a52_adec->p_aout_fifo->buffer) +
 279         ( p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame * AC3DEC_FRAME_SIZE *
 280           p_a52_adec->i_channels * sizeof(s16) );
 281
 282     /* FIXME */
 283     p_a52_adec->flags = A52_STEREO | A52_ADJUST_LEVEL;
 284
 285     /* Get the complete frame */
 286     GetChunk( &p_a52_adec->bit_stream, p_a52_adec->p_frame_buffer + 7,
 287               p_a52_adec->frame_size - 7 );
 288     if( p_a52_adec->p_fifo->b_die ) return( -1 );
 289
 290     /* do the actual decoding now */
 291     a52_frame( p_a52_adec->p_a52_state, p_a52_adec->p_frame_buffer,
 292                &p_a52_adec->flags, &sample_level, 384 );
 293
 294     if( !p_a52_adec->b_dynrng )
 295         a52_dynrng( p_a52_adec->p_a52_state, NULL, NULL );
 296
 297     for( i = 0; i < 6; i++ )
 298     {
 299         if( a52_block( p_a52_adec->p_a52_state ) )
 300             intf_WarnMsg( 5, "a52: a52_block failed for block %i", i );
 301
 302         float2s16_2( a52_samples( p_a52_adec->p_a52_state ),
 303                      ((int16_t *)p_buffer) + i * 256 * p_a52_adec->i_channels );
 304     }
 305
 306
 307     vlc_mutex_lock( &p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock );
 308     p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame =
 309       (p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame + 1) & AOUT_FIFO_SIZE;
 310     vlc_cond_signal (&p_a52_adec->p_aout_fifo->data_wait);
 311     vlc_mutex_unlock (&p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock);
 312
 313     return 0;
 314 }
 315
 316 /*****************************************************************************
 317  * EndThread : liba52 decoder thread destruction
 318  *****************************************************************************/
 319 static void EndThread (a52_adec_thread_t *p_a52_adec)
 320 {
 321     intf_WarnMsg ( 3, "a52: EndThread" );
 322
 323     /* If the audio output fifo was created, we destroy it */
 324     if (p_a52_adec->p_aout_fifo != NULL)
 325     {
 326         aout_DestroyFifo (p_a52_adec->p_aout_fifo);
 327
 328         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 329         vlc_mutex_lock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 330         vlc_cond_signal (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_wait));
 331         vlc_mutex_unlock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 332     }
 333
 334     a52_free( p_a52_adec->p_a52_state );
 335     free( p_a52_adec );
 336
 337 }
 338
 339 /*****************************************************************************
 340  * float2s16_2 : converts floats to ints using a trick based on the IEEE
 341  *               floating-point format
 342  *****************************************************************************/
 343 static inline int16_t convert (int32_t i)
 344 {
 345     if (i > 0x43c07fff)
 346         return 32767;
 347     else if (i < 0x43bf8000)
 348         return -32768;
 349     else
 350         return i - 0x43c00000;
 351 }
 352
 353 static void float2s16_2 (float * _f, int16_t * s16)
 354 {
 355     int i;
 356     int32_t * f = (int32_t *) _f;
 357
 358     for (i = 0; i < 256; i++) {
 359       s16[2*i] = convert (f[i]);
 360         s16[2*i+1] = convert (f[i+256]);
 361     }
 362 }
 363
 364 /*****************************************************************************
 365  * BitstreamCallback: Import parameters from the new data/PES packet
 366  *****************************************************************************
 367  * This function is called by input's NextDataPacket.
 368  *****************************************************************************/
 369 static void BitstreamCallback ( bit_stream_t * p_bit_stream,
 370                                 boolean_t b_new_pes )
 371 {
 372     if( b_new_pes )
 373     {
 374         /* Drop special AC3 header */
 375 /*        p_bit_stream->p_byte += 3; */
 376     }
 377 }