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
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public
  19  * License along with this program; if not, write to the
  20  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  21  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*
  25  * TODO :
  26  *
  27  * - vérifier l'état de la fifo de sortie avant d'y stocker les samples
  28  *   décodés ;
  29  * - vlc_cond_signal() / vlc_cond_wait()
  30  *
  31  */
  32
  33 /*****************************************************************************
  34  * Preamble
  35  *****************************************************************************/
  36 #include <unistd.h>                                              /* getpid() */
  37
  38 #include <stdio.h>                                           /* "intf_msg.h" */
  39 #include <stdlib.h>                                      /* malloc(), free() */
  40 #include <sys/types.h>                        /* on BSD, uio.h needs types.h */
  41 #include <sys/uio.h>                                            /* "input.h" */
  42
  43 #include "threads.h"
  44 #include "common.h"
  45 #include "config.h"
  46 #include "mtime.h"
  47 #include "plugins.h"
  48 #include "debug.h"                                      /* "input_netlist.h" */
  49
  50 #include "intf_msg.h"                        /* intf_DbgMsg(), intf_ErrMsg() */
  51
  52 #include "input.h"                                           /* pes_packet_t */
  53 #include "input_netlist.h"                         /* input_NetlistFreePES() */
  54 #include "decoder_fifo.h"         /* DECODER_FIFO_(ISEMPTY|START|INCSTART)() */
  55
  56 #include "audio_output.h"
  57
  58 #include "ac3_decoder.h"
  59 #include "ac3_decoder_thread.h"
  60
  61 #define AC3DEC_FRAME_SIZE (2*1536)
  62 typedef s16 ac3dec_frame_t[ AC3DEC_FRAME_SIZE ];
  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     {
  84         intf_ErrMsg("ac3dec error: not enough memory for ac3dec_CreateThread() to create the new thread\n");
  85         return( NULL );
  86     }
  87
  88     /*
  89      * Initialize the thread properties
  90      */
  91     p_ac3dec->b_die = 0;
  92     p_ac3dec->b_error = 0;
  93
  94     /*
  95      * Initialize the input properties
  96      */
  97     /* Initialize the decoder fifo's data lock and conditional variable and set
  98      * its buffer as empty */
  99     vlc_mutex_init( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 100     vlc_cond_init( &p_ac3dec->fifo.data_wait );
 101     p_ac3dec->fifo.i_start = 0;
 102     p_ac3dec->fifo.i_end = 0;
 103
 104     /* Initialize the ac3 decoder structures */
 105     ac3_init (&p_ac3dec->ac3_decoder);
 106
 107     /* Initialize the bit stream structure */
 108     p_ac3dec->p_input = p_input;
 109
 110     /*
 111      * Initialize the output properties
 112      */
 113     p_ac3dec->p_aout = p_input->p_aout;
 114     p_ac3dec->p_aout_fifo = NULL;
 115
 116     /* Spawn the ac3 decoder thread */
 117     if ( vlc_thread_create(&p_ac3dec->thread_id, "ac3 decoder", (vlc_thread_func_t)RunThread, (void *)p_ac3dec) )
 118     {
 119         intf_ErrMsg( "ac3dec error: can't spawn ac3 decoder thread\n" );
 120         free( p_ac3dec );
 121         return( NULL );
 122     }
 123
 124     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: ac3 decoder thread (%p) created\n", p_ac3dec );
 125     return( p_ac3dec );
 126 }
 127
 128 /*****************************************************************************
 129  * ac3dec_DestroyThread: destroys an ac3 decoder thread
 130  *****************************************************************************/
 131 void ac3dec_DestroyThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 132 {
 133     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: requesting termination of ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec );
 134
 135     /* Ask thread to kill itself */
 136     p_ac3dec->b_die = 1;
 137
 138     /* Make sure the decoder thread leaves the GetByte() function */
 139     vlc_mutex_lock( &(p_ac3dec->fifo.data_lock) );
 140     vlc_cond_signal( &(p_ac3dec->fifo.data_wait) );
 141     vlc_mutex_unlock( &(p_ac3dec->fifo.data_lock) );
 142
 143     /* Waiting for the decoder thread to exit */
 144     /* Remove this as soon as the "status" flag is implemented */
 145     vlc_thread_join( p_ac3dec->thread_id );
 146 }
 147
 148 /* Following functions are local */
 149
 150 /*****************************************************************************
 151  * InitThread : initialize an ac3 decoder thread
 152  *****************************************************************************/
 153 static int InitThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 154 {
 155     aout_fifo_t         aout_fifo;
 156     ac3_byte_stream_t * byte_stream;
 157
 158     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: initializing ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec );
 159
 160     /* Our first job is to initialize the bit stream structure with the
 161      * beginning of the input stream */
 162     vlc_mutex_lock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 163     while ( DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo) )
 164     {
 165         if ( p_ac3dec->b_die )
 166         {
 167             vlc_mutex_unlock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 168             return( -1 );
 169         }
 170         vlc_cond_wait( &p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 171     }
 172     p_ac3dec->p_ts = DECODER_FIFO_START( p_ac3dec->fifo )->p_first_ts;
 173     byte_stream = ac3_byte_stream (&p_ac3dec->ac3_decoder);
 174     byte_stream->p_byte =
 175         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_start;
 176     byte_stream->p_end =
 177         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_end;
 178     byte_stream->info = p_ac3dec;
 179     vlc_mutex_unlock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 180
 181     aout_fifo.i_type = AOUT_ADEC_STEREO_FIFO;
 182     aout_fifo.i_channels = 2;
 183     aout_fifo.b_stereo = 1;
 184
 185     aout_fifo.l_frame_size = AC3DEC_FRAME_SIZE;
 186
 187     /* Creating the audio output fifo */
 188     if ( (p_ac3dec->p_aout_fifo = aout_CreateFifo(p_ac3dec->p_aout, &aout_fifo)) == NULL )
 189     {
 190         return( -1 );
 191     }
 192
 193     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: ac3 decoder thread %p initialized\n", p_ac3dec );
 194     return( 0 );
 195 }
 196
 197 /*****************************************************************************
 198  * RunThread : ac3 decoder thread
 199  *****************************************************************************/
 200 static void RunThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 201 {
 202     int sync;
 203
 204     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: running ac3 decoder thread (%p) (pid == %i)\n", p_ac3dec, getpid() );
 205
 206     msleep( INPUT_PTS_DELAY );
 207
 208     /* Initializing the ac3 decoder thread */
 209     if ( InitThread(p_ac3dec) ) /* XXX?? */
 210     {
 211         p_ac3dec->b_error = 1;
 212     }
 213
 214     sync = 0;
 215     p_ac3dec->sync_ptr = 0;
 216
 217     /* ac3 decoder thread's main loop */
 218     /* FIXME : do we have enough room to store the decoded frames ?? */
 219     while ( (!p_ac3dec->b_die) && (!p_ac3dec->b_error) )
 220     {
 221         s16 * buffer;
 222         ac3_sync_info_t sync_info;
 223
 224         if (!sync) { /* have to find a synchro point */
 225             int ptr;
 226             ac3_byte_stream_t * p_byte_stream;
 227
 228             printf ("sync\n");
 229
 230             p_byte_stream = ac3_byte_stream (&p_ac3dec->ac3_decoder);
 231
 232             /* first read till next ac3 magic header */
 233             do {
 234                 ac3_byte_stream_next (p_byte_stream);
 235             } while ((!p_ac3dec->sync_ptr) &&
 236                      (!p_ac3dec->b_die) &&
 237                      (!p_ac3dec->b_error));
 238             /* skip the specified number of bytes */
 239
 240             ptr = p_ac3dec->sync_ptr;
 241             while (--ptr && (!p_ac3dec->b_die) && (!p_ac3dec->b_error)) {
 242                 if (p_byte_stream->p_byte >= p_byte_stream->p_end) {
 243                     ac3_byte_stream_next (p_byte_stream);
 244                 }
 245                 p_byte_stream->p_byte++;
 246             }
 247
 248             /* we are in sync now */
 249
 250             sync = 1;
 251             p_ac3dec->sync_ptr = 0;
 252         }
 253
 254         if ( DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->b_has_pts )
 255         {
 256                 p_ac3dec->p_aout_fifo->date[p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame] = DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->i_pts;
 257                 DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo)->b_has_pts = 0;
 258         }
 259         else
 260         {
 261                 p_ac3dec->p_aout_fifo->date[p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame] = LAST_MDATE;
 262         }
 263
 264         if (ac3_sync_frame (&p_ac3dec->ac3_decoder, &sync_info)) {
 265             sync = 0;
 266             goto bad_frame;
 267         }
 268
 269         p_ac3dec->p_aout_fifo->l_rate = sync_info.sample_rate;
 270
 271         buffer = ((ac3dec_frame_t *)p_ac3dec->p_aout_fifo->buffer)[ p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame ];
 272
 273         if (ac3_decode_frame (&p_ac3dec->ac3_decoder, buffer)) {
 274             sync = 0;
 275             goto bad_frame;
 276         }
 277
 278         vlc_mutex_lock( &p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock );
 279         p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame = (p_ac3dec->p_aout_fifo->l_end_frame + 1) & AOUT_FIFO_SIZE;
 280         vlc_cond_signal( &p_ac3dec->p_aout_fifo->data_wait );
 281         vlc_mutex_unlock( &p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock );
 282
 283 bad_frame:
 284     }
 285
 286     /* If b_error is set, the ac3 decoder thread enters the error loop */
 287     if ( p_ac3dec->b_error )
 288     {
 289         ErrorThread( p_ac3dec );
 290     }
 291
 292     /* End of the ac3 decoder thread */
 293     EndThread( p_ac3dec );
 294 }
 295
 296 /*****************************************************************************
 297  * ErrorThread : ac3 decoder's RunThread() error loop
 298  *****************************************************************************/
 299 static void ErrorThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 300 {
 301     /* We take the lock, because we are going to read/write the start/end
 302      * indexes of the decoder fifo */
 303     vlc_mutex_lock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 304
 305     /* Wait until a `die' order is sent */
 306     while( !p_ac3dec->b_die )
 307     {
 308         /* Trash all received PES packets */
 309         while( !DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo) )
 310         {
 311             input_NetlistFreePES( p_ac3dec->p_input, DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo) );
 312             DECODER_FIFO_INCSTART( p_ac3dec->fifo );
 313         }
 314
 315         /* Waiting for the input thread to put new PES packets in the fifo */
 316         vlc_cond_wait( &p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 317     }
 318
 319     /* We can release the lock before leaving */
 320     vlc_mutex_unlock( &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 321 }
 322
 323 /*****************************************************************************
 324  * EndThread : ac3 decoder thread destruction
 325  *****************************************************************************/
 326 static void EndThread( ac3dec_thread_t * p_ac3dec )
 327 {
 328     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: destroying ac3 decoder thread %p\n", p_ac3dec );
 329
 330     /* If the audio output fifo was created, we destroy it */
 331     if ( p_ac3dec->p_aout_fifo != NULL )
 332     {
 333         aout_DestroyFifo( p_ac3dec->p_aout_fifo );
 334
 335         /* Make sure the output thread leaves the NextFrame() function */
 336         vlc_mutex_lock( &(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock) );
 337         vlc_cond_signal( &(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_wait) );
 338         vlc_mutex_unlock( &(p_ac3dec->p_aout_fifo->data_lock) );
 339     }
 340
 341     /* Destroy descriptor */
 342     free( p_ac3dec );
 343
 344     intf_DbgMsg( "ac3dec debug: ac3 decoder thread %p destroyed\n", p_ac3dec );
 345 }
 346
 347 void ac3_byte_stream_next (ac3_byte_stream_t * p_byte_stream)
 348 {
 349     ac3dec_thread_t * p_ac3dec = p_byte_stream->info;
 350
 351     /* We are looking for the next TS packet that contains real data,
 352      * and not just a PES header */
 353     do {
 354         /* We were reading the last TS packet of this PES packet... It's
 355          * time to jump to the next PES packet */
 356         if (p_ac3dec->p_ts->p_next_ts == NULL) {
 357             int ptr;
 358
 359             /* We are going to read/write the start and end indexes of the
 360              * decoder fifo and to use the fifo's conditional variable,
 361              * that's why we need to take the lock before */
 362             vlc_mutex_lock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 363
 364             /* Is the input thread dying ? */
 365             if (p_ac3dec->p_input->b_die) {
 366                 vlc_mutex_unlock (&(p_ac3dec->fifo.data_lock));
 367                 return;
 368             }
 369
 370             /* We should increase the start index of the decoder fifo, but
 371              * if we do this now, the input thread could overwrite the
 372              * pointer to the current PES packet, and we weren't able to
 373              * give it back to the netlist. That's why we free the PES
 374              * packet first. */
 375             input_NetlistFreePES (p_ac3dec->p_input, DECODER_FIFO_START(p_ac3dec->fifo) );
 376
 377             DECODER_FIFO_INCSTART (p_ac3dec->fifo);
 378
 379             while (DECODER_FIFO_ISEMPTY(p_ac3dec->fifo)) {
 380                 vlc_cond_wait (&p_ac3dec->fifo.data_wait, &p_ac3dec->fifo.data_lock );
 381
 382                 if (p_ac3dec->p_input->b_die) {
 383                     vlc_mutex_unlock (&(p_ac3dec->fifo.data_lock));
 384                     return;
 385                 }
 386             }
 387
 388             /* The next byte could be found in the next PES packet */
 389             p_ac3dec->p_ts = DECODER_FIFO_START (p_ac3dec->fifo)->p_first_ts;
 390
 391             /* parse ac3 magic header */
 392             ptr = p_ac3dec->p_ts->buffer [p_ac3dec->p_ts->i_payload_start+2];
 393             ptr <<= 8;
 394             ptr |= p_ac3dec->p_ts->buffer [p_ac3dec->p_ts->i_payload_start+3];
 395             p_ac3dec->sync_ptr = ptr;
 396             p_ac3dec->p_ts->i_payload_start += 4;
 397
 398             /* We can release the fifo's data lock */
 399             vlc_mutex_unlock (&p_ac3dec->fifo.data_lock);
 400         }
 401
 402         /* Perhaps the next TS packet of the current PES packet contains
 403          * real data (ie its payload's size is greater than 0) */
 404         else {
 405             p_ac3dec->p_ts = p_ac3dec->p_ts->p_next_ts;
 406         }
 407     } while (p_ac3dec->p_ts->i_payload_start == p_ac3dec->p_ts->i_payload_end);
 408     p_byte_stream->p_byte =
 409         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_start;
 410     p_byte_stream->p_end =
 411         p_ac3dec->p_ts->buffer + p_ac3dec->p_ts->i_payload_end;
 412 }