git.sesse.net Git - vlc/blob - src/ac3_decoder/ac3_decoder_thread.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * ac3_decoder_thread.c: ac3 decoder thread
   3  * (c)1999 VideoLAN
   4  *****************************************************************************/
   5
   6 /*
   7  * TODO :
   8  *
   9  * - vérifier l'état de la fifo de sortie avant d'y stocker les samples
  10  *   décodés ;
  11  * - vlc_cond_signal() / vlc_cond_wait()
  12  *
  13  */
  14
  15 /*****************************************************************************
  16  * Preamble
  17  *****************************************************************************/
  18 #include <sys/types.h>
  19 #include <sys/stat.h>
  20 #include <fcntl.h>
  21
  22 #include <unistd.h>                                              /* getpid() */
  23
  24 #include <stdio.h>                                           /* "intf_msg.h" */
  25 #include <stdlib.h>                                      /* malloc(), free() */
  26 #include <sys/uio.h>                                            /* "input.h" */
  27
  28 #include "common.h"
  29 #include "config.h"
  30 #include "mtime.h"
  31 #include "vlc_thread.h"
  32 #include "debug.h"                                      /* "input_netlist.h" */
  33
  34 #include "intf_msg.h"                        /* intf_DbgMsg(), intf_ErrMsg() */
  35
  36 #include "input.h"                                           /* pes_packet_t */
  37 #include "input_netlist.h"                         /* input_NetlistFreePES() */
  38 #include "decoder_fifo.h"         /* DECODER_FIFO_(ISEMPTY|START|INCSTART)() */
  39
  40 #include "audio_output.h"
  41
  42 #include "ac3_decoder.h"
  43 #include "ac3_decoder_thread.h"
  44
  45 #define AC3DEC_FRAME_SIZE (2*1536)
  46 typedef s16 ac3dec_frame_t[ AC3DEC_FRAME_SIZE ];
  47
  48 /*****************************************************************************
  49  * Local prototypes
  50  *****************************************************************************/
  51 static int      InitThread              ( ac3dec_thread_t * p_adec );
  52 static void     RunThread               ( ac3dec_thread_t * p_adec );
  53 static void     ErrorThread             ( ac3dec_thread_t * p_adec );
  54 static void     EndThread               ( ac3dec_thread_t * p_adec );
  55
  56 /*****************************************************************************
  57  * ac3dec_CreateThread: creates an ac3 decoder thread
  58  *****************************************************************************/
  59 ac3dec_thread_t * ac3dec_CreateThread( input_thread_t * p_input )
  60 {
  61     ac3dec_thread_t *   p_ac3dec;
  62
  63     intf_DbgMsg("ac3dec debug: creating ac3 decoder thread\n");
  64
  65     /* Allocate the memory needed to store the thread's structure */
  66     if ( (p_ac3dec = (ac3dec_thread_t *)malloc( sizeof(ac3dec_thread_t) )) == NULL )
  67     {
  68         intf_ErrMsg("ac3dec error: not enough memory for ac3dec_CreateThread() to create the new thread\n");
  69         return( NULL );
  70     }
  71
  72     /*
  73      * Initialize the thread properties
  74      */
  75     p_ac3dec->b_die = 0;
  76     p_ac3dec->b_error = 0;
  77
  78     /*
  79      * Initialize the input properties
  80      */
  81     /* Initialize the decoder fifo's data lock and conditional variable and set
  82      * its buffer as empty */
  83     vlc_mutex_init( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
  84     vlc_cond_init( &p_ac3dec->fifo.data_wait );
  85     p_ac3dec->fifo.i_start = 0;
  86     p_ac3dec->fifo.i_end = 0;
  87
  88     /* Initialize the ac3 decoder structures */
  89     ac3_init (&p_ac3dec->ac3_decoder);
  90
  91     /* Initialize the bit stream structure */
  92     p_ac3dec->p_input = p_input;
  93
  94     /*
  95      * Initialize the output properties
  96      */
  97     p_ac3dec->p_aout = p_input->p_aout;
  98     p_ac3dec->p_aout_fifo = NULL;
  99
 100     /* Spawn the ac3 decoder thread */
 101     if ( vlc_thread_create(&p_ac3dec->thread_id, "ac3 decoder", (vlc_thread_func_t)RunThread, (void *)p_ac3dec) )
 102     {
 103         intf_ErrMsg( "ac3dec error: can't spawn ac3 decoder thread\n" );
 104         free( p_ac3dec );
 105         return( NULL );
 106     }
 107
 108     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: ac3 decoder thread (%p) created\n", p_ac3dec );
 109     return( p_ac3dec );
 110 }
 111
 112 /*****************************************************************************
 113  * ac3dec_DestroyThread: destroys an ac3 decoder thread
 114  *****************************************************************************/
 115 void ac3dec_DestroyThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 116 {
 117     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: requesting termination of ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec );
 118
 119     /* Ask thread to kill itself */
 120     p_ac3dec->b_die = 1;
 121
 122     /* Make sure the decoder thread leaves the GetByte() function */
 123     vlc_mutex_lock( &(p_ac3dec->fifo.data_lock) );
 124     vlc_cond_signal( &(p_ac3dec->fifo.data_wait) );
 125     vlc_mutex_unlock( &(p_ac3dec->fifo.data_lock) );
 126
 127     /* Waiting for the decoder thread to exit */
 128     /* Remove this as soon as the "status" flag is implemented */
 129     vlc_thread_join( p_ac3dec->thread_id );
 130 }
 131
 132 /* Following functions are local */
 133
 134 /*****************************************************************************
 135  * InitThread : initialize an ac3 decoder thread
 136  *****************************************************************************/
 137 static int InitThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 138 {
 139     aout_fifo_t         aout_fifo;
 140     ac3_byte_stream_t * byte_stream;
 141
 142     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: initializing ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec );
 143
 144     /* Our first job is to initialize the bit stream structure with the
 145      * beginning of the input stream */
 146     vlc_mutex_lock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 147     while ( DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo) )
 148     {
 149         if ( p_ac3dec->b_die )
 150         {
 151             vlc_mutex_unlock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 152             return( -1 );
 153         }
 154         vlc_cond_wait( &p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 155     }
 156     p_ac3dec->p_ts = DECODER_FIFO_START( p_ac3dec->fifo )->p_first_ts;
 157     byte_stream = ac3_byte_stream (&p_ac3dec->ac3_decoder);
 158     byte_stream->p_byte =
 159         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_start;
 160     byte_stream->p_end =
 161         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_end;
 162     byte_stream->info = p_ac3dec;
 163     vlc_mutex_unlock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 164
 165     aout_fifo.i_type = AOUT_ADEC_STEREO_FIFO;
 166     aout_fifo.i_channels = 2;
 167     aout_fifo.b_stereo = 1;
 168
 169     aout_fifo.l_frame_size = AC3DEC_FRAME_SIZE;
 170
 171     /* Creating the audio output fifo */
 172     if ( (p_ac3dec->p_aout_fifo = aout_CreateFifo(p_ac3dec->p_aout, &aout_fifo)) == NULL )
 173     {
 174         return( -1 );
 175     }
 176
 177     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: ac3 decoder thread %p initialized\n", p_ac3dec );
 178     return( 0 );
 179 }
 180
 181 /*****************************************************************************
 182  * RunThread : ac3 decoder thread
 183  *****************************************************************************/
 184 static void RunThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 185 {
 186     int sync;
 187
 188     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: running ac3 decoder thread (%p) (pid == %i)\n", p_ac3dec, getpid() );
 189
 190     msleep( INPUT_PTS_DELAY );
 191
 192     /* Initializing the ac3 decoder thread */
 193     if ( InitThread(p_ac3dec) ) /* XXX?? */
 194     {
 195         p_ac3dec->b_error = 1;
 196     }
 197
 198     sync = 0;
 199     p_ac3dec->sync_ptr = 0;
 200
 201     /* ac3 decoder thread's main loop */
 202     /* FIXME : do we have enough room to store the decoded frames ?? */
 203     while ( (!p_ac3dec->b_die) && (!p_ac3dec->b_error) )
 204     {
 205         s16 * buffer;
 206         ac3_sync_info_t sync_info;
 207
 208         if (!sync) { /* have to find a synchro point */
 209
 210             int ptr;
 211             ac3_byte_stream_t * p_byte_stream;
 212
 213             p_byte_stream = ac3_byte_stream (&p_ac3dec->ac3_decoder);
 214
 215             /* first read till next ac3 magic header */
 216             do {
 217                 ac3_byte_stream_next (p_byte_stream);
 218             } while ((!p_ac3dec->sync_ptr) &&
 219                      (!p_ac3dec->b_die) &&
 220                      (!p_ac3dec->b_error));
 221             /* skip the specified number of bytes */
 222
 223             ptr = p_ac3dec->sync_ptr;
 224             while (--ptr && (!p_ac3dec->b_die) && (!p_ac3dec->b_error)) {
 225                 if (p_byte_stream->p_byte >= p_byte_stream->p_end) {
 226                     ac3_byte_stream_next (p_byte_stream);
 227                 }
 228                 p_byte_stream->p_byte++;
 229             }
 230
 231             /* we are in sync now */
 232
 233             sync = 1;
 234             p_ac3dec->sync_ptr = 0;
 235         }
 236
 237         if ( DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->b_has_pts )
 238         {
 239                 p_ac3dec->p_aout_fifo->date[p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame] = DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->i_pts;
 240                 DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->b_has_pts = 0;
 241         }
 242         else
 243         {
 244                 p_ac3dec->p_aout_fifo->date[p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame] = LAST_MDATE;
 245         }
 246
 247         if (ac3_sync_frame (&p_ac3dec->ac3_decoder, &sync_info)) {
 248             sync = 0;
 249             goto bad_frame;
 250         }
 251
 252         p_ac3dec->p_aout_fifo->l_rate = sync_info.sample_rate;
 253
 254         buffer = ((ac3dec_frame_t *)p_ac3dec->p_aout_fifo->buffer)[ p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame ];
 255
 256         if (ac3_decode_frame (&p_ac3dec->ac3_decoder, buffer)) {
 257             sync = 0;
 258             goto bad_frame;
 259         }
 260
 261         vlc_mutex_lock( &p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock );
 262         p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame = (p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame + 1) & AOUT_FIFO_SIZE;
 263         vlc_cond_signal( &p_ac3dec->p_aout_fifo->data_wait );
 264         vlc_mutex_unlock( &p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock );
 265
 266 bad_frame:
 267     }
 268
 269     /* If b_error is set, the ac3 decoder thread enters the error loop */
 270     if ( p_ac3dec->b_error )
 271     {
 272         ErrorThread( p_ac3dec );
 273     }
 274
 275     /* End of the ac3 decoder thread */
 276     EndThread( p_ac3dec );
 277 }
 278
 279 /*****************************************************************************
 280  * ErrorThread : ac3 decoder's RunThread() error loop
 281  *****************************************************************************/
 282 static void ErrorThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 283 {
 284     /* We take the lock, because we are going to read/write the start/end
 285      * indexes of the decoder fifo */
 286     vlc_mutex_lock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 287
 288     /* Wait until a `die' order is sent */
 289     while( !p_ac3dec->b_die )
 290     {
 291         /* Trash all received PES packets */
 292         while( !DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo) )
 293         {
 294             input_NetlistFreePES( p_ac3dec->p_input, DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo) );
 295             DECODER_FIFO_INCSTART( p_ac3dec->fifo );
 296         }
 297
 298         /* Waiting for the input thread to put new PES packets in the fifo */
 299         vlc_cond_wait( &p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 300     }
 301
 302     /* We can release the lock before leaving */
 303     vlc_mutex_unlock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 304 }
 305
 306 /*****************************************************************************
 307  * EndThread : ac3 decoder thread destruction
 308  *****************************************************************************/
 309 static void EndThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 310 {
 311     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: destroying ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec );
 312
 313     /* If the audio output fifo was created, we destroy it */
 314     if ( p_ac3dec->p_aout_fifo != NULL )
 315     {
 316         aout_DestroyFifo( p_ac3dec->p_aout_fifo );
 317
 318         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 319         vlc_mutex_lock( &(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock) );
 320         vlc_cond_signal( &(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_wait) );
 321         vlc_mutex_unlock( &(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock) );
 322     }
 323
 324     /* Destroy descriptor */
 325     free( p_ac3dec );
 326
 327     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: ac3 decoder thread %p destroyed\n", p_ac3dec );
 328 }
 329
 330 void ac3_byte_stream_next (ac3_byte_stream_t * p_byte_stream)
 331 {
 332     ac3dec_thread_t * p_ac3dec = p_byte_stream->info;
 333
 334     /* We are looking for the next TS packet that contains real data,
 335      * and not just a PES header */
 336     do {
 337         /* We were reading the last TS packet of this PES packet... It's
 338          * time to jump to the next PES packet */
 339         if (p_ac3dec->p_ts->p_next_ts == NULL) {
 340             int ptr;
 341
 342             /* We are going to read/write the start and end indexes of the
 343              * decoder fifo and to use the fifo's conditional variable,
 344              * that's why we need to take the lock before */
 345             vlc_mutex_lock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 346
 347             /* Is the input thread dying ? */
 348             if (p_ac3dec->p_input->b_die) {
 349                 vlc_mutex_unlock (&(p_ac3dec->fifo.data_lock));
 350                 return;
 351             }
 352
 353             /* We should increase the start index of the decoder fifo, but
 354              * if we do this now, the input thread could overwrite the
 355              * pointer to the current PES packet, and we weren't able to
 356              * give it back to the netlist. That's why we free the PES
 357              * packet first. */
 358             input_NetlistFreePES (p_ac3dec->p_input, DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo) );
 359
 360             DECODER_FIFO_INCSTART (p_ac3dec->fifo);
 361
 362             while (DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo)) {
 363                 vlc_cond_wait (&p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 364
 365                 if (p_ac3dec->p_input->b_die) {
 366                     vlc_mutex_unlock (&(p_ac3dec->fifo.data_lock));
 367                     return;
 368                 }
 369             }
 370
 371             /* The next byte could be found in the next PES packet */
 372             p_ac3dec->p_ts = DECODER_FIFO_START (p_ac3dec->fifo)->p_first_ts;
 373
 374             /* parse ac3 magic header */
 375             ptr = p_ac3dec->p_ts->buffer [p_ac3dec->p_ts->i_payload_start+2];
 376             ptr <<= 8;
 377             ptr |= p_ac3dec->p_ts->buffer [p_ac3dec->p_ts->i_payload_start+3];
 378             p_ac3dec->sync_ptr = ptr;
 379             p_ac3dec->p_ts->i_payload_start += 4;
 380
 381             /* We can release the fifo's data lock */
 382             vlc_mutex_unlock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 383         }
 384
 385         /* Perhaps the next TS packet of the current PES packet contains
 386          * real data (ie its payload's size is greater than 0) */
 387         else {
 388             p_ac3dec->p_ts = p_ac3dec->p_ts->p_next_ts;
 389         }
 390     } while (p_ac3dec->p_ts->i_payload_start == p_ac3dec->p_ts->i_payload_end);
 391     p_byte_stream->p_byte =
 392         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_start;
 393     p_byte_stream->p_end =
 394         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_end;
 395 }