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 1.2 2002/02/13 21:54:44 gbazin 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 <stdint.h>
  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 #include "debug.h"
  41
  42 #include <a52dec/a52.h>                                /* liba52 header file */
  43 #include "a52.h"
  44
  45 #define AC3DEC_FRAME_SIZE 1536
  46
  47 /*****************************************************************************
  48  * Local prototypes
  49  *****************************************************************************/
  50 static int  decoder_Probe  ( probedata_t * );
  51 static int  decoder_Run    ( decoder_config_t * );
  52 static int  DecodeFrame    ( a52_adec_thread_t * );
  53 static int  InitThread     ( a52_adec_thread_t * );
  54 static void EndThread      ( a52_adec_thread_t * );
  55
  56 static void               BitstreamCallback ( bit_stream_t *, boolean_t );
  57 static void               float2s16_2       ( float *, int16_t * );
  58 static __inline__ int16_t convert   ( int32_t );
  59
  60 /*****************************************************************************
  61  * Capabilities
  62  *****************************************************************************/
  63 void _M( adec_getfunctions )( function_list_t * p_function_list )
  64 {
  65     p_function_list->pf_probe = decoder_Probe;
  66     p_function_list->functions.dec.pf_run = decoder_Run;
  67 }
  68
  69 /*****************************************************************************
  70  * Build configuration tree.
  71  *****************************************************************************/
  72 MODULE_CONFIG_START
  73 MODULE_CONFIG_STOP
  74
  75 MODULE_INIT_START
  76     SET_DESCRIPTION( "a52 ATSC A/52 aka AC-3 audio decoder plugin" )
  77     ADD_CAPABILITY( DECODER, 40 )
  78     ADD_SHORTCUT( "a52" )
  79 MODULE_INIT_STOP
  80
  81 MODULE_ACTIVATE_START
  82     _M( adec_getfunctions )( &p_module->p_functions->dec );
  83 MODULE_ACTIVATE_STOP
  84
  85 MODULE_DEACTIVATE_START
  86 MODULE_DEACTIVATE_STOP
  87
  88 /*****************************************************************************
  89  * decoder_Probe: probe the decoder and return score
  90  *****************************************************************************
  91  * Tries to launch a decoder and return score so that the interface is able
  92  * to choose.
  93  *****************************************************************************/
  94 static int decoder_Probe( probedata_t *p_data )
  95 {
  96     return ( p_data->i_type == AC3_AUDIO_ES );
  97 }
  98
  99 /*****************************************************************************
 100  * decoder_Run: this function is called just after the thread is created
 101  *****************************************************************************/
 102 static int decoder_Run ( decoder_config_t *p_config )
 103 {
 104     a52_adec_thread_t *p_a52_adec;
 105
 106     /* Allocate the memory needed to store the thread's structure */
 107     p_a52_adec =
 108         (a52_adec_thread_t *)malloc( sizeof(a52_adec_thread_t) );
 109     if (p_a52_adec == NULL)
 110     {
 111         intf_ErrMsg ( "a52 error: not enough memory "
 112                       "for decoder_Run() to allocate p_a52_adec" );
 113         DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 114         return( -1 );
 115     }
 116
 117     /* FIXME */
 118     p_a52_adec->i_channels = 2;
 119
 120     /*
 121      * Initialize the thread properties
 122      */
 123     p_a52_adec->p_aout_fifo = NULL;
 124     p_a52_adec->p_config = p_config;
 125     p_a52_adec->p_fifo = p_a52_adec->p_config->p_decoder_fifo;
 126     if( InitThread( p_a52_adec ) )
 127     {
 128         intf_ErrMsg( "a52 error: could not initialize thread" );
 129         DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 130         free( p_a52_adec );
 131         return( -1 );
 132     }
 133
 134     /* liba52 decoder thread's main loop */
 135     while( !p_a52_adec->p_fifo->b_die && !p_a52_adec->p_fifo->b_error )
 136     {
 137
 138         /* look for sync word - should be 0x0b77 */
 139         RealignBits(&p_a52_adec->bit_stream);
 140         while( (ShowBits( &p_a52_adec->bit_stream, 16 ) ) != 0x0b77 &&
 141                (!p_a52_adec->p_fifo->b_die) && (!p_a52_adec->p_fifo->b_error))
 142         {
 143             RemoveBits( &p_a52_adec->bit_stream, 8 );
 144         }
 145
 146         /* get a52 frame header */
 147         GetChunk( &p_a52_adec->bit_stream, p_a52_adec->p_frame_buffer, 7 );
 148
 149         /* check if frame is valid and get frame info */
 150         p_a52_adec->frame_size = a52_syncinfo( p_a52_adec->p_frame_buffer,
 151                                                &p_a52_adec->flags,
 152                                                &p_a52_adec->sample_rate,
 153                                                &p_a52_adec->bit_rate );
 154
 155         if( !p_a52_adec->frame_size )
 156         {
 157             intf_WarnMsg( 3, "a52: a52_syncinfo failed" );
 158             continue;
 159         }
 160
 161         if( DecodeFrame( p_a52_adec ) )
 162         {
 163             DecoderError( p_config->p_decoder_fifo );
 164             free( p_a52_adec );
 165             return( -1 );
 166         }
 167
 168     }
 169
 170     /* If b_error is set, the decoder thread enters the error loop */
 171     if( p_a52_adec->p_fifo->b_error )
 172     {
 173         DecoderError( p_a52_adec->p_fifo );
 174     }
 175
 176     /* End of the liba52 decoder thread */
 177     EndThread( p_a52_adec );
 178
 179     return( 0 );
 180 }
 181
 182 /*****************************************************************************
 183  * InitThread: initialize data before entering main loop
 184  *****************************************************************************/
 185 static int InitThread( a52_adec_thread_t * p_a52_adec )
 186 {
 187     intf_WarnMsg( 3, "a52: InitThread" );
 188
 189     /* Initialize liba52 */
 190     p_a52_adec->p_decoded_samples = a52_init( 0 );
 191     if( p_a52_adec->p_decoded_samples == NULL )
 192     {
 193         intf_ErrMsg ( "a52 error: InitThread() unable to initialize "
 194                       "liba52" );
 195         return -1;
 196     }
 197
 198     /* Init the BitStream */
 199     InitBitstream( &p_a52_adec->bit_stream,
 200                    p_a52_adec->p_fifo,
 201                    BitstreamCallback, NULL );
 202
 203     return( 0 );
 204 }
 205
 206 /*****************************************************************************
 207  * DecodeFrame: decodes an ATSC A/52 frame.
 208  *****************************************************************************/
 209 static int DecodeFrame( a52_adec_thread_t * p_a52_adec )
 210 {
 211     sample_t sample_level = 1;
 212     byte_t   *p_buffer;
 213     int i;
 214
 215     if( ( p_a52_adec->p_aout_fifo != NULL ) &&
 216         ( p_a52_adec->p_aout_fifo->l_rate != p_a52_adec->sample_rate ) )
 217     {
 218         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 219         vlc_mutex_lock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 220         aout_DestroyFifo (p_a52_adec->p_aout_fifo);
 221         vlc_cond_signal (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_wait));
 222         vlc_mutex_unlock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 223
 224         p_a52_adec->p_aout_fifo = NULL;
 225     }
 226
 227     /* Creating the audio output fifo if not created yet */
 228     if (p_a52_adec->p_aout_fifo == NULL )
 229     {
 230         p_a52_adec->p_aout_fifo = aout_CreateFifo( AOUT_ADEC_STEREO_FIFO,
 231                                     p_a52_adec->i_channels,
 232                                     p_a52_adec->sample_rate, 0,
 233                                     AC3DEC_FRAME_SIZE * p_a52_adec->i_channels,
 234                                     NULL );
 235
 236         if ( p_a52_adec->p_aout_fifo == NULL )
 237         {
 238             return( -1 );
 239         }
 240     }
 241
 242     /* Set the Presentation Time Stamp */
 243     CurrentPTS( &p_a52_adec->bit_stream,
 244                 &p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 245                     p_a52_adec->p_aout_fifo->l_end_frame],
 246                 NULL );
 247
 248     if( !p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 249             p_a52_adec->p_aout_fifo->l_end_frame] )
 250     {
 251         p_a52_adec->p_aout_fifo->date[
 252             p_a52_adec->p_aout_fifo->l_end_frame] = LAST_MDATE;
 253     }
 254
 255
 256
 257     p_buffer = ((byte_t *)p_a52_adec->p_aout_fifo->buffer) +
 258         ( p_a52_adec->p_aout_fifo->l_end_frame * AC3DEC_FRAME_SIZE *
 259           p_a52_adec->i_channels * sizeof(s16) );
 260
 261     /* FIXME */
 262     p_a52_adec->flags = A52_STEREO | A52_ADJUST_LEVEL;
 263
 264     /* Get the complete frame */
 265     GetChunk( &p_a52_adec->bit_stream, p_a52_adec->p_frame_buffer + 7,
 266               p_a52_adec->frame_size - 7 );
 267
 268     /* do the actual decoding now */
 269     a52_frame( &p_a52_adec->a52_state, p_a52_adec->p_frame_buffer,
 270                &p_a52_adec->flags, &sample_level, 384 );
 271
 272     for( i = 0; i < 6; i++ )
 273     {
 274         if( a52_block(&p_a52_adec->a52_state, p_a52_adec->p_decoded_samples) )
 275             intf_WarnMsg( 5, "a52: a52_block failed for block %i", i );
 276
 277         float2s16_2( p_a52_adec->p_decoded_samples,
 278                      ((int16_t *)p_buffer) + i * 256 * p_a52_adec->i_channels );
 279     }
 280
 281
 282     vlc_mutex_lock( &p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock );
 283     p_a52_adec->p_aout_fifo->l_end_frame =
 284       (p_a52_adec->p_aout_fifo->l_end_frame + 1) & AOUT_FIFO_SIZE;
 285     vlc_cond_signal (&p_a52_adec->p_aout_fifo->data_wait);
 286     vlc_mutex_unlock (&p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock);
 287
 288     return 0;
 289 }
 290
 291 /*****************************************************************************
 292  * EndThread : liba52 decoder thread destruction
 293  *****************************************************************************/
 294 static void EndThread (a52_adec_thread_t *p_a52_adec)
 295 {
 296     intf_WarnMsg ( 3, "a52: EndThread" );
 297
 298     /* If the audio output fifo was created, we destroy it */
 299     if (p_a52_adec->p_aout_fifo != NULL)
 300     {
 301         aout_DestroyFifo (p_a52_adec->p_aout_fifo);
 302
 303         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 304         vlc_mutex_lock (&(p_a52_adec->p_aout_fifo->data_lock));
 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
 309     free( p_a52_adec );
 310
 311 }
 312
 313 /*****************************************************************************
 314  * float2s16_2 : converts floats to ints using a trick based on the IEEE
 315  *               floating-point format
 316  *****************************************************************************/
 317 static __inline__ int16_t convert (int32_t i)
 318 {
 319     if (i > 0x43c07fff)
 320         return 32767;
 321     else if (i < 0x43bf8000)
 322         return -32768;
 323     else
 324         return i - 0x43c00000;
 325 }
 326
 327 static void float2s16_2 (float * _f, int16_t * s16)
 328 {
 329     int i;
 330     int32_t * f = (int32_t *) _f;
 331
 332     for (i = 0; i < 256; i++) {
 333       s16[2*i] = convert (f[i]);
 334         s16[2*i+1] = convert (f[i+256]);
 335     }
 336 }
 337
 338 /*****************************************************************************
 339  * BitstreamCallback: Import parameters from the new data/PES packet
 340  *****************************************************************************
 341  * This function is called by input's NextDataPacket.
 342  *****************************************************************************/
 343 static void BitstreamCallback ( bit_stream_t * p_bit_stream,
 344                                 boolean_t b_new_pes )
 345 {
 346     if( b_new_pes )
 347     {
 348         /* Drop special AC3 header */
 349         p_bit_stream->p_byte += 3;
 350     }
 351 }