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

   1 /*****************************************************************************
   2  * ac3_decoder_thread.c: ac3 decoder thread
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999, 2000 VideoLAN
   5  *
   6  * Authors:
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  21  *****************************************************************************/
  22
  23 /*
  24  * TODO :
  25  *
  26  * - vérifier l'état de la fifo de sortie avant d'y stocker les samples
  27  *   décodés ;
  28  * - vlc_cond_signal() / vlc_cond_wait()
  29  *
  30  */
  31
  32 /*****************************************************************************
  33  * Preamble
  34  *****************************************************************************/
  35 #include "defs.h"
  36
  37 #include <unistd.h>                                              /* getpid() */
  38
  39 #include <stdio.h>                                           /* "intf_msg.h" */
  40 #include <stdlib.h>                                      /* malloc(), free() */
  41 #include <sys/types.h>                        /* on BSD, uio.h needs types.h */
  42 #include <sys/uio.h>                                            /* "input.h" */
  43
  44 #include "config.h"
  45 #include "common.h"
  46 #include "threads.h"
  47 #include "mtime.h"
  48 #include "plugins.h"
  49 #include "debug.h"                                      /* "input_netlist.h" */
  50
  51 #include "intf_msg.h"                        /* intf_DbgMsg(), intf_ErrMsg() */
  52
  53 #include "input.h"                                           /* pes_packet_t */
  54 #include "input_netlist.h"                         /* input_NetlistFreePES() */
  55 #include "decoder_fifo.h"         /* DECODER_FIFO_(ISEMPTY|START|INCSTART)() */
  56
  57 #include "audio_output.h"
  58
  59 #include "ac3_decoder.h"
  60 #include "ac3_decoder_thread.h"
  61
  62 #define AC3DEC_FRAME_SIZE (2*1536)
  63
  64 /*****************************************************************************
  65  * Local prototypes
  66  *****************************************************************************/
  67 static int      InitThread              (ac3dec_thread_t * p_adec);
  68 static void     RunThread               (ac3dec_thread_t * p_adec);
  69 static void     ErrorThread             (ac3dec_thread_t * p_adec);
  70 static void     EndThread               (ac3dec_thread_t * p_adec);
  71
  72 /*****************************************************************************
  73  * ac3dec_CreateThread: creates an ac3 decoder thread
  74  *****************************************************************************/
  75 ac3dec_thread_t * ac3dec_CreateThread (input_thread_t * p_input)
  76 {
  77     ac3dec_thread_t *   p_ac3dec;
  78
  79     intf_DbgMsg ("ac3dec debug: creating ac3 decoder thread\n");
  80
  81     /* Allocate the memory needed to store the thread's structure */
  82     if ((p_ac3dec = (ac3dec_thread_t *)malloc (sizeof(ac3dec_thread_t))) == NULL) {
  83         intf_ErrMsg ("ac3dec error: not enough memory for ac3dec_CreateThread() to create the new thread\n");
  84         return NULL;
  85     }
  86
  87     /*
  88      * Initialize the thread properties
  89      */
  90     p_ac3dec->b_die = 0;
  91     p_ac3dec->b_error = 0;
  92
  93     /*
  94      * Initialize the input properties
  95      */
  96     /* Initialize the decoder fifo's data lock and conditional variable and set
  97      * its buffer as empty */
  98     vlc_mutex_init (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
  99     vlc_cond_init (&p_ac3dec->fifo.data_wait);
 100     p_ac3dec->fifo.i_start = 0;
 101     p_ac3dec->fifo.i_end = 0;
 102
 103     /* Initialize the ac3 decoder structures */
 104     ac3_init (&p_ac3dec->ac3_decoder);
 105
 106     /* Initialize the bit stream structure */
 107     p_ac3dec->p_input = p_input;
 108
 109     /*
 110      * Initialize the output properties
 111      */
 112     p_ac3dec->p_aout = p_input->p_aout;
 113     p_ac3dec->p_aout_fifo = NULL;
 114
 115     /* Spawn the ac3 decoder thread */
 116     if (vlc_thread_create(&p_ac3dec->thread_id, "ac3 decoder", (vlc_thread_func_t)RunThread, (void *)p_ac3dec)) {
 117         intf_ErrMsg  ("ac3dec error: can't spawn ac3 decoder thread\n");
 118         free (p_ac3dec);
 119         return NULL;
 120     }
 121
 122     intf_DbgMsg ("ac3dec debug: ac3 decoder thread (%p) created\n", p_ac3dec);
 123     return p_ac3dec;
 124 }
 125
 126 /*****************************************************************************
 127  * ac3dec_DestroyThread: destroys an ac3 decoder thread
 128  *****************************************************************************/
 129 void ac3dec_DestroyThread (ac3dec_thread_t * p_ac3dec)
 130 {
 131     intf_DbgMsg ("ac3dec debug: requesting termination of ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec);
 132
 133     /* Ask thread to kill itself */
 134     p_ac3dec->b_die = 1;
 135
 136     /* Make sure the decoder thread leaves the GetByte() function */
 137     vlc_mutex_lock (&(p_ac3dec->fifo.data_lock));
 138     vlc_cond_signal (&(p_ac3dec->fifo.data_wait));
 139     vlc_mutex_unlock (&(p_ac3dec->fifo.data_lock));
 140
 141     /* Waiting for the decoder thread to exit */
 142     /* Remove this as soon as the "status" flag is implemented */
 143     vlc_thread_join (p_ac3dec->thread_id);
 144 }
 145
 146 /* Following functions are local */
 147
 148 /*****************************************************************************
 149  * InitThread : initialize an ac3 decoder thread
 150  *****************************************************************************/
 151 static int InitThread (ac3dec_thread_t * p_ac3dec)
 152 {
 153     aout_fifo_t         aout_fifo;
 154     ac3_byte_stream_t * byte_stream;
 155
 156     intf_DbgMsg ("ac3dec debug: initializing ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec);
 157
 158     /* Our first job is to initialize the bit stream structure with the
 159      * beginning of the input stream */
 160     vlc_mutex_lock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 161     while (DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo)) {
 162         if (p_ac3dec->b_die) {
 163             vlc_mutex_unlock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 164             return -1;
 165         }
 166         vlc_cond_wait (&p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock);
 167     }
 168     p_ac3dec->p_ts = DECODER_FIFO_START (p_ac3dec->fifo)->p_first_ts;
 169     byte_stream = ac3_byte_stream (&p_ac3dec->ac3_decoder);
 170     byte_stream->p_byte =
 171         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_start;
 172     byte_stream->p_end =
 173         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_end;
 174     byte_stream->info = p_ac3dec;
 175     vlc_mutex_unlock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 176
 177     aout_fifo.i_type = AOUT_ADEC_STEREO_FIFO;
 178     aout_fifo.i_channels = 2;
 179     aout_fifo.b_stereo = 1;
 180
 181     aout_fifo.l_frame_size = AC3DEC_FRAME_SIZE;
 182
 183     /* Creating the audio output fifo */
 184     if ((p_ac3dec->p_aout_fifo = aout_CreateFifo(p_ac3dec->p_aout, &aout_fifo)) == NULL) {
 185         return -1;
 186     }
 187
 188     intf_DbgMsg ("ac3dec debug: ac3 decoder thread %p initialized\n", p_ac3dec);
 189     return 0;
 190 }
 191
 192 /*****************************************************************************
 193  * RunThread : ac3 decoder thread
 194  *****************************************************************************/
 195 static void RunThread (ac3dec_thread_t * p_ac3dec)
 196 {
 197     int sync;
 198
 199     intf_DbgMsg ("ac3dec debug: running ac3 decoder thread (%p) (pid == %i)\n", p_ac3dec, getpid());
 200
 201     msleep (INPUT_PTS_DELAY);
 202
 203     /* Initializing the ac3 decoder thread */
 204     if (InitThread (p_ac3dec)) /* XXX?? */ {
 205         p_ac3dec->b_error = 1;
 206     }
 207
 208     sync = 0;
 209     p_ac3dec->sync_ptr = 0;
 210
 211     /* ac3 decoder thread's main loop */
 212     /* FIXME : do we have enough room to store the decoded frames ?? */
 213     while ((!p_ac3dec->b_die) && (!p_ac3dec->b_error)) {
 214         s16 * buffer;
 215         ac3_sync_info_t sync_info;
 216
 217         if (!sync) { /* have to find a synchro point */
 218             int ptr;
 219             ac3_byte_stream_t * p_byte_stream;
 220
 221             printf ("sync\n");
 222
 223             p_byte_stream = ac3_byte_stream (&p_ac3dec->ac3_decoder);
 224
 225             /* first read till next ac3 magic header */
 226             do {
 227                 ac3_byte_stream_next (p_byte_stream);
 228             } while ((!p_ac3dec->sync_ptr) &&
 229                     (!p_ac3dec->b_die) &&
 230                     (!p_ac3dec->b_error));
 231             /* skip the specified number of bytes */
 232
 233             ptr = p_ac3dec->sync_ptr;
 234             while (--ptr && (!p_ac3dec->b_die) && (!p_ac3dec->b_error)) {
 235                 if (p_byte_stream->p_byte >= p_byte_stream->p_end) {
 236                     ac3_byte_stream_next (p_byte_stream);
 237                 }
 238                 p_byte_stream->p_byte++;
 239             }
 240
 241             /* we are in sync now */
 242
 243             sync = 1;
 244             p_ac3dec->sync_ptr = 0;
 245         }
 246
 247         if (DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->b_has_pts) {
 248             p_ac3dec->p_aout_fifo->date[p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame] = DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->i_pts;
 249             DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->b_has_pts = 0;
 250         } else {
 251             p_ac3dec->p_aout_fifo->date[p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame] = LAST_MDATE;
 252         }
 253
 254         if (ac3_sync_frame (&p_ac3dec->ac3_decoder, &sync_info)) {
 255             sync = 0;
 256             goto bad_frame;
 257         }
 258
 259         p_ac3dec->p_aout_fifo->l_rate = sync_info.sample_rate;
 260
 261         buffer = ((s16 *)p_ac3dec->p_aout_fifo->buffer) + (p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame * AC3DEC_FRAME_SIZE);
 262
 263         if (ac3_decode_frame (&p_ac3dec->ac3_decoder, buffer)) {
 264             sync = 0;
 265             goto bad_frame;
 266         }
 267
 268         vlc_mutex_lock (&p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock);
 269         p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame = (p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame + 1) & AOUT_FIFO_SIZE;
 270         vlc_cond_signal (&p_ac3dec->p_aout_fifo->data_wait);
 271         vlc_mutex_unlock (&p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock);
 272
 273     bad_frame:
 274     }
 275
 276     /* If b_error is set, the ac3 decoder thread enters the error loop */
 277     if (p_ac3dec->b_error) {
 278         ErrorThread (p_ac3dec);
 279     }
 280
 281     /* End of the ac3 decoder thread */
 282     EndThread (p_ac3dec);
 283 }
 284
 285 /*****************************************************************************
 286  * ErrorThread : ac3 decoder's RunThread() error loop
 287  *****************************************************************************/
 288 static void ErrorThread (ac3dec_thread_t * p_ac3dec)
 289 {
 290     /* We take the lock, because we are going to read/write the start/end
 291      * indexes of the decoder fifo */
 292     vlc_mutex_lock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 293
 294     /* Wait until a `die' order is sent */
 295     while (!p_ac3dec->b_die) {
 296         /* Trash all received PES packets */
 297         while (!DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo)) {
 298             input_NetlistFreePES (p_ac3dec->p_input, DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo));
 299             DECODER_FIFO_INCSTART (p_ac3dec->fifo);
 300         }
 301
 302         /* Waiting for the input thread to put new PES packets in the fifo */
 303         vlc_cond_wait (&p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock);
 304     }
 305
 306     /* We can release the lock before leaving */
 307     vlc_mutex_unlock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 308 }
 309
 310 /*****************************************************************************
 311  * EndThread : ac3 decoder thread destruction
 312  *****************************************************************************/
 313 static void EndThread (ac3dec_thread_t * p_ac3dec)
 314 {
 315     intf_DbgMsg ("ac3dec debug: destroying ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec);
 316
 317     /* If the audio output fifo was created, we destroy it */
 318     if (p_ac3dec->p_aout_fifo != NULL) {
 319         aout_DestroyFifo (p_ac3dec->p_aout_fifo);
 320
 321         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 322         vlc_mutex_lock (&(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock));
 323         vlc_cond_signal (&(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_wait));
 324         vlc_mutex_unlock (&(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock));
 325     }
 326
 327     /* Destroy descriptor */
 328     free (p_ac3dec);
 329
 330     intf_DbgMsg ("ac3dec debug: ac3 decoder thread %p destroyed\n", p_ac3dec);
 331 }
 332
 333 void ac3_byte_stream_next (ac3_byte_stream_t * p_byte_stream)
 334 {
 335     ac3dec_thread_t * p_ac3dec = p_byte_stream->info;
 336
 337     /* We are looking for the next TS packet that contains real data,
 338      * and not just a PES header */
 339     do {
 340         /* We were reading the last TS packet of this PES packet... It's
 341          * time to jump to the next PES packet */
 342         if (p_ac3dec->p_ts->p_next_ts == NULL) {
 343             int ptr;
 344
 345             /* We are going to read/write the start and end indexes of the
 346              * decoder fifo and to use the fifo's conditional variable,
 347              * that's why we need to take the lock before */
 348             vlc_mutex_lock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 349
 350             /* Is the input thread dying ? */
 351             if (p_ac3dec->p_input->b_die) {
 352                 vlc_mutex_unlock (&(p_ac3dec->fifo.data_lock));
 353                 return;
 354             }
 355
 356             /* We should increase the start index of the decoder fifo, but
 357              * if we do this now, the input thread could overwrite the
 358              * pointer to the current PES packet, and we weren't able to
 359              * give it back to the netlist. That's why we free the PES
 360              * packet first. */
 361             input_NetlistFreePES (p_ac3dec->p_input, DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo));
 362
 363             DECODER_FIFO_INCSTART (p_ac3dec->fifo);
 364
 365             while (DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo)) {
 366                 vlc_cond_wait (&p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock);
 367
 368                 if (p_ac3dec->p_input->b_die) {
 369                     vlc_mutex_unlock (&(p_ac3dec->fifo.data_lock));
 370                     return;
 371                 }
 372             }
 373
 374             /* The next byte could be found in the next PES packet */
 375             p_ac3dec->p_ts = DECODER_FIFO_START (p_ac3dec->fifo)->p_first_ts;
 376
 377             /* parse ac3 magic header */
 378             ptr = p_ac3dec->p_ts->buffer [p_ac3dec->p_ts->i_payload_start+2];
 379             ptr <<= 8;
 380             ptr |= p_ac3dec->p_ts->buffer [p_ac3dec->p_ts->i_payload_start+3];
 381             p_ac3dec->sync_ptr = ptr;
 382             p_ac3dec->p_ts->i_payload_start += 4;
 383
 384             /* We can release the fifo's data lock */
 385             vlc_mutex_unlock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 386         }
 387
 388         /* Perhaps the next TS packet of the current PES packet contains
 389          * real data (ie its payload's size is greater than 0) */
 390         else {
 391             p_ac3dec->p_ts = p_ac3dec->p_ts->p_next_ts;
 392         }
 393     } while (p_ac3dec->p_ts->i_payload_start == p_ac3dec->p_ts->i_payload_end);
 394     p_byte_stream->p_byte =
 395         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_start;
 396     p_byte_stream->p_end =
 397         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_end;
 398 }