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 1.14.2.1 2002/05/31 21:57:51 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 #include <inttypes.h>                                          /* int16_t .. */
  32
  33 #include <videolan/vlc.h>
  34
  35 #include "audio_output.h"
  36
  37 #include "stream_control.h"
  38 #include "input_ext-dec.h"
  39
  40 #ifdef USE_A52DEC_TREE                                 /* liba52 header file */
  41 #include "include/a52.h"
  42 #else
  43 #include "a52dec/a52.h"
  44 #endif
  45
  46 #include "a52.h"
  47
  48 #define AC3DEC_FRAME_SIZE 1536
  49
  50 /*****************************************************************************
  51  * Local prototypes
  52  *****************************************************************************/
  53 static int  decoder_Probe  ( u8 * );
  54 static int  decoder_Run    ( decoder_config_t * );
  55 static int  DecodeFrame    ( a52_adec_thread_t * );
  56 static int  InitThread     ( a52_adec_thread_t * );
  57 static void EndThread      ( a52_adec_thread_t * );
  58
  59 static void               BitstreamCallback ( bit_stream_t *, boolean_t );
  60 static void               float2s16_2       ( float *, int16_t * );
  61 static inline int16_t     convert   ( int32_t );
  62
  63 /*****************************************************************************
  64  * Capabilities
  65  *****************************************************************************/
  66 void _M( adec_getfunctions )( function_list_t * p_function_list )
  67 {
  68     p_function_list->functions.dec.pf_probe = decoder_Probe;
  69     p_function_list->functions.dec.pf_run   = decoder_Run;
  70 }
  71
  72 /*****************************************************************************
  73  * Build configuration structure.
  74  *****************************************************************************/
  75 #define DYNRNG_TEXT N_("A/52 dynamic range compression")
  76 #define DYNRNG_LONGTEXT N_( \
  77     "Dynamic range compression makes the loud sounds softer, and the soft " \
  78     "sounds louder, so you can more easily listen to the stream in a noisy " \
  79     "environment without disturbing anyone.\nIf you disable the dynamic range"\
  80     " compression the playback will be more adapted to a movie theater or a " \
  81     "listening room.")
  82
  83 MODULE_CONFIG_START
  84 ADD_CATEGORY_HINT( N_("Miscellaneous"), NULL )
  85 ADD_BOOL    ( "a52-dynrng", 1, NULL, DYNRNG_TEXT, DYNRNG_LONGTEXT )
  86 MODULE_CONFIG_STOP
  87
  88 MODULE_INIT_START
  89     SET_DESCRIPTION( _("a52 ATSC A/52 aka AC-3 audio decoder module") )
  90     ADD_CAPABILITY( DECODER, 40 )
  91     ADD_SHORTCUT( "a52" )
  92 MODULE_INIT_STOP
  93
  94 MODULE_ACTIVATE_START
  95     _M( adec_getfunctions )( &p_module->p_functions->dec );
  96 MODULE_ACTIVATE_STOP
  97
  98 MODULE_DEACTIVATE_START
  99 MODULE_DEACTIVATE_STOP
 100
 101 /*****************************************************************************
 102  * decoder_Probe: probe the decoder and return score
 103  *****************************************************************************
 104  * Tries to launch a decoder and return score so that the interface is able
 105  * to choose.
 106  *****************************************************************************/
 107 static int decoder_Probe( u8 *pi_type )
 108 {
 109     return ( *pi_type == AC3_AUDIO_ES ? 0 : -1 );
 110 }
 111
 112 /*****************************************************************************
 113  * decoder_Run: this function is called just after the thread is created
 114  *****************************************************************************/
 115 static int decoder_Run ( decoder_config_t *p_config )
 116 {
 117     a52_adec_thread_t *p_a52_adec;
 118
 119     /* Allocate the memory needed to store the thread's structure */
 120     p_a52_adec =
 121         (a52_adec_thread_t *)malloc( sizeof(a52_adec_thread_t) );
 122     if (p_a52_adec == NULL)
 123     {
 124         intf_ErrMsg ( "a52 error: not enough memory "
 125                       "for decoder_Run() to allocate p_a52_adec" );
 126         DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 127         return( -1 );
 128     }
 129
 130     /* FIXME */
 131     p_a52_adec->i_channels = 2;
 132
 133     /*
 134      * Initialize the thread properties
 135      */
 136     p_a52_adec->p_aout_fifo = NULL;
 137     p_a52_adec->p_config = p_config;
 138     p_a52_adec->p_fifo = p_a52_adec->p_config->p_decoder_fifo;
 139     if( InitThread( p_a52_adec ) )
 140     {
 141         intf_ErrMsg( "a52 error: could not initialize thread" );
 142         DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 143         free( p_a52_adec );
 144         return( -1 );
 145     }
 146
 147     /* liba52 decoder thread's main loop */
 148     while( !p_a52_adec->p_fifo->b_die && !p_a52_adec->p_fifo->b_error )
 149     {
 150
 151         /* look for sync word - should be 0x0b77 */
 152         RealignBits(&p_a52_adec->bit_stream);
 153         while( (ShowBits( &p_a52_adec->bit_stream, 16 ) ) != 0x0b77 &&
 154                (!p_a52_adec->p_fifo->b_die) && (!p_a52_adec->p_fifo->b_error))
 155         {
 156             RemoveBits( &p_a52_adec->bit_stream, 8 );
 157         }
 158
 159         /* get a52 frame header */
 160         GetChunk( &p_a52_adec->bit_stream, p_a52_adec->p_frame_buffer, 7 );
 161         if( p_a52_adec->p_fifo->b_die ) break;
 162
 163         /* check if frame is valid and get frame info */
 164         p_a52_adec->frame_size = a52_syncinfo( p_a52_adec->p_frame_buffer,
 165                                                &p_a52_adec->flags,
 166                                                &p_a52_adec->sample_rate,
 167                                                &p_a52_adec->bit_rate );
 168
 169         if( !p_a52_adec->frame_size )
 170         {
 171             intf_WarnMsg( 3, "a52: a52_syncinfo failed" );
 172             continue;
 173         }
 174
 175         if( DecodeFrame( p_a52_adec ) && !p_a52_adec->p_fifo->b_die )
 176         {
 177             DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 178             free( p_a52_adec );
 179             return( -1 );
 180         }
 181
 182     }
 183
 184     /* If b_error is set, the decoder thread enters the error loop */
 185     if( p_a52_adec->p_fifo->b_error )
 186     {
 187         DecoderError( p_a52_adec->p_fifo );
 188     }
 189
 190     /* End of the liba52 decoder thread */
 191     EndThread( p_a52_adec );
 192
 193     return( 0 );
 194 }
 195
 196 /*****************************************************************************
 197  * InitThread: initialize data before entering main loop
 198  *****************************************************************************/
 199 static int InitThread( a52_adec_thread_t * p_a52_adec )
 200 {
 201     intf_WarnMsg( 3, "a52: InitThread" );
 202
 203     /* Initialize liba52 */
 204     p_a52_adec->p_a52_state = a52_init( 0 );
 205     if( p_a52_adec->p_a52_state == NULL )
 206     {
 207         intf_ErrMsg ( "a52 error: InitThread() unable to initialize "
 208                       "liba52" );
 209         return -1;
 210     }
 211
 212     p_a52_adec->b_dynrng = config_GetIntVariable( "a52-dynrng" );
 213
 214     /* Init the BitStream */
 215     InitBitstream( &p_a52_adec->bit_stream,
 216                    p_a52_adec->p_fifo,
 217                    BitstreamCallback, NULL );
 218
 219     return( 0 );
 220 }
 221
 222 /*****************************************************************************
 223  * DecodeFrame: decodes an ATSC A/52 frame.
 224  *****************************************************************************/
 225 static int DecodeFrame( a52_adec_thread_t * p_a52_adec )
 226 {
 227     sample_t sample_level = 1;
 228     byte_t   *p_buffer;
 229     int i;
 230
 231     if( ( p_a52_adec->p_aout_fifo != NULL ) &&
 232         ( p_a52_adec->p_aout_fifo->i_rate != p_a52_adec->sample_rate ) )
 233     {
 234         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 235         vlc_mutex_lock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 236         aout_DestroyFifo (p_a52_adec->p_aout_fifo);
 237         vlc_cond_signal (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_wait));
 238         vlc_mutex_unlock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 239
 240         p_a52_adec->p_aout_fifo = NULL;
 241     }
 242
 243     /* Creating the audio output fifo if not created yet */
 244     if( p_a52_adec->p_aout_fifo == NULL )
 245     {
 246         p_a52_adec->p_aout_fifo = aout_CreateFifo( AOUT_FIFO_PCM,
 247                                     p_a52_adec->i_channels,
 248                                     p_a52_adec->sample_rate,
 249                                     AC3DEC_FRAME_SIZE * p_a52_adec->i_channels,
 250                                     NULL );
 251
 252         if ( p_a52_adec->p_aout_fifo == NULL )
 253         {
 254             return( -1 );
 255         }
 256     }
 257
 258     /* Set the Presentation Time Stamp */
 259     CurrentPTS( &p_a52_adec->bit_stream,
 260                 &p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 261                     p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame],
 262                 NULL );
 263
 264     if( !p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 265             p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame] )
 266     {
 267         p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 268             p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame] = LAST_MDATE;
 269     }
 270
 271
 272
 273     p_buffer = ((byte_t *)p_a52_adec->p_aout_fifo->buffer) +
 274         ( p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame * AC3DEC_FRAME_SIZE *
 275           p_a52_adec->i_channels * sizeof(s16) );
 276
 277     /* FIXME */
 278     p_a52_adec->flags = A52_STEREO | A52_ADJUST_LEVEL;
 279
 280     /* Get the complete frame */
 281     GetChunk( &p_a52_adec->bit_stream, p_a52_adec->p_frame_buffer + 7,
 282               p_a52_adec->frame_size - 7 );
 283     if( p_a52_adec->p_fifo->b_die ) return( -1 );
 284
 285     /* do the actual decoding now */
 286     a52_frame( p_a52_adec->p_a52_state, p_a52_adec->p_frame_buffer,
 287                &p_a52_adec->flags, &sample_level, 384 );
 288
 289     if( !p_a52_adec->b_dynrng )
 290         a52_dynrng( p_a52_adec->p_a52_state, NULL, NULL );
 291
 292     for( i = 0; i < 6; i++ )
 293     {
 294         if( a52_block( p_a52_adec->p_a52_state ) )
 295             intf_WarnMsg( 5, "a52: a52_block failed for block %i", i );
 296
 297         float2s16_2( a52_samples( p_a52_adec->p_a52_state ),
 298                      ((int16_t *)p_buffer) + i * 256 * p_a52_adec->i_channels );
 299     }
 300
 301
 302     vlc_mutex_lock( &p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock );
 303     p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame =
 304       (p_a52_adec->p_aout_fifo->i_end_frame + 1) & AOUT_FIFO_SIZE;
 305     vlc_cond_signal (&p_a52_adec->p_aout_fifo->data_wait);
 306     vlc_mutex_unlock (&p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock);
 307
 308     return 0;
 309 }
 310
 311 /*****************************************************************************
 312  * EndThread : liba52 decoder thread destruction
 313  *****************************************************************************/
 314 static void EndThread (a52_adec_thread_t *p_a52_adec)
 315 {
 316     intf_WarnMsg ( 3, "a52: EndThread" );
 317
 318     /* If the audio output fifo was created, we destroy it */
 319     if (p_a52_adec->p_aout_fifo != NULL)
 320     {
 321         aout_DestroyFifo (p_a52_adec->p_aout_fifo);
 322
 323         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 324         vlc_mutex_lock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 325         vlc_cond_signal (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_wait));
 326         vlc_mutex_unlock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 327     }
 328
 329     a52_free( p_a52_adec->p_a52_state );
 330     free( p_a52_adec );
 331
 332 }
 333
 334 /*****************************************************************************
 335  * float2s16_2 : converts floats to ints using a trick based on the IEEE
 336  *               floating-point format
 337  *****************************************************************************/
 338 static inline int16_t convert (int32_t i)
 339 {
 340     if (i > 0x43c07fff)
 341         return 32767;
 342     else if (i < 0x43bf8000)
 343         return -32768;
 344     else
 345         return i - 0x43c00000;
 346 }
 347
 348 static void float2s16_2 (float * _f, int16_t * s16)
 349 {
 350     int i;
 351     int32_t * f = (int32_t *) _f;
 352
 353     for (i = 0; i < 256; i++) {
 354       s16[2*i] = convert (f[i]);
 355         s16[2*i+1] = convert (f[i+256]);
 356     }
 357 }
 358
 359 /*****************************************************************************
 360  * BitstreamCallback: Import parameters from the new data/PES packet
 361  *****************************************************************************
 362  * This function is called by input's NextDataPacket.
 363  *****************************************************************************/
 364 static void BitstreamCallback ( bit_stream_t * p_bit_stream,
 365                                 boolean_t b_new_pes )
 366 {
 367     if( b_new_pes )
 368     {
 369         /* Drop special AC3 header */
 370 /*        p_bit_stream->p_byte += 3; */
 371     }
 372 }