git.sesse.net Git - vlc/blob - src/audio_output/mixer.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * mixer.c : audio output mixing operations
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2002 VideoLAN
   5  * $Id: mixer.c,v 1.19 2002/11/08 10:26:53 gbazin Exp $
   6  *
   7  * Authors: Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*****************************************************************************
  25  * Preamble
  26  *****************************************************************************/
  27 #include <stdlib.h>                            /* calloc(), malloc(), free() */
  28 #include <string.h>
  29
  30 #include <vlc/vlc.h>
  31
  32 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
  33 #   include <alloca.h>
  34 #endif
  35
  36 #include "audio_output.h"
  37 #include "aout_internal.h"
  38
  39 /*****************************************************************************
  40  * aout_MixerNew: prepare a mixer plug-in
  41  *****************************************************************************
  42  * Please note that you must hold the mixer lock.
  43  *****************************************************************************/
  44 int aout_MixerNew( aout_instance_t * p_aout )
  45 {
  46     p_aout->mixer.p_module = module_Need( p_aout, "audio mixer", NULL );
  47     if ( p_aout->mixer.p_module == NULL )
  48     {
  49         msg_Err( p_aout, "no suitable aout mixer" );
  50         return -1;
  51     }
  52     p_aout->mixer.b_error = 0;
  53     return 0;
  54 }
  55
  56 /*****************************************************************************
  57  * aout_MixerDelete: delete the mixer
  58  *****************************************************************************
  59  * Please note that you must hold the mixer lock.
  60  *****************************************************************************/
  61 int aout_MixerDelete( aout_instance_t * p_aout )
  62 {
  63     if ( p_aout->mixer.b_error ) return 0;
  64     module_Unneed( p_aout, p_aout->mixer.p_module );
  65     p_aout->mixer.b_error = 1;
  66
  67     return 0;
  68 }
  69
  70 /*****************************************************************************
  71  * MixBuffer: try to prepare one output buffer
  72  *****************************************************************************
  73  * Please note that you must hold the mixer lock.
  74  *****************************************************************************/
  75 static int MixBuffer( aout_instance_t * p_aout )
  76 {
  77     int             i, i_first_input = 0;
  78     aout_buffer_t * p_output_buffer;
  79     mtime_t start_date, end_date;
  80     audio_date_t exact_start_date;
  81
  82     if ( p_aout->mixer.b_error )
  83     {
  84         /* Free all incoming buffers. */
  85         vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
  86         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
  87         {
  88             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
  89             aout_buffer_t * p_buffer = p_input->fifo.p_first;
  90             if ( p_input->b_error ) continue;
  91             while ( p_buffer != NULL )
  92             {
  93                 aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
  94                 aout_BufferFree( p_buffer );
  95                 p_buffer = p_next;
  96             }
  97         }
  98         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
  99         return -1;
 100     }
 101
 102
 103     vlc_mutex_lock( &p_aout->output_fifo_lock );
 104     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 105
 106     /* Retrieve the date of the next buffer. */
 107     memcpy( &exact_start_date, &p_aout->output.fifo.end_date,
 108             sizeof(audio_date_t) );
 109     start_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 110
 111     if ( start_date != 0 && start_date < mdate() )
 112     {
 113         /* The output is _very_ late. This can only happen if the user
 114          * pauses the stream (or if the decoder is buggy, which cannot
 115          * happen :). */
 116         msg_Warn( p_aout, "output PTS is out of range ("I64Fd"), clearing out",
 117                   mdate() - start_date );
 118         aout_FifoSet( p_aout, &p_aout->output.fifo, 0 );
 119         aout_DateSet( &exact_start_date, 0 );
 120         start_date = 0;
 121     }
 122
 123     vlc_mutex_unlock( &p_aout->output_fifo_lock );
 124
 125     /* See if we have enough data to prepare a new buffer for the audio
 126      * output. First : start date. */
 127     if ( !start_date )
 128     {
 129         /* Find the latest start date available. */
 130         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 131         {
 132             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 133             aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 134             aout_buffer_t * p_buffer;
 135
 136             if ( p_input->b_error ) continue;
 137
 138             p_buffer = p_fifo->p_first;
 139             while ( p_buffer != NULL && p_buffer->start_date < mdate() )
 140             {
 141                 msg_Warn( p_aout, "input PTS is out of range ("I64Fd"), "
 142                           "trashing", mdate() - p_buffer->start_date );
 143                 aout_BufferFree( aout_FifoPop( p_aout, p_fifo ) );
 144                 p_buffer = p_fifo->p_first;
 145             }
 146
 147             if ( p_buffer == NULL )
 148             {
 149                 break;
 150             }
 151
 152             if ( !start_date || start_date < p_buffer->start_date )
 153             {
 154                 aout_DateSet( &exact_start_date, p_buffer->start_date );
 155                 start_date = p_buffer->start_date;
 156             }
 157         }
 158
 159         if ( i < p_aout->i_nb_inputs )
 160         {
 161             /* Interrupted before the end... We can't run. */
 162             vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 163             return -1;
 164         }
 165     }
 166     aout_DateIncrement( &exact_start_date, p_aout->output.i_nb_samples );
 167     end_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 168
 169     /* Check that start_date and end_date are available for all input
 170      * streams. */
 171     for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 172     {
 173         aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 174         aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 175         aout_buffer_t * p_buffer;
 176         mtime_t prev_date;
 177         vlc_bool_t b_drop_buffers;
 178
 179         if ( p_input->b_error )
 180         {
 181             if ( i_first_input == i ) i_first_input++;
 182             continue;
 183         }
 184
 185         p_buffer = p_fifo->p_first;
 186         if ( p_buffer == NULL )
 187         {
 188             break;
 189         }
 190
 191         /* Check for the continuity of start_date */
 192         while ( p_buffer != NULL && p_buffer->end_date < start_date )
 193         {
 194             aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
 195             msg_Err( p_aout, "the mixer got a packet in the past ("I64Fd")",
 196                      start_date - p_buffer->end_date );
 197             aout_BufferFree( p_buffer );
 198             p_fifo->p_first = p_buffer = p_next;
 199             p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 200         }
 201         if ( p_buffer == NULL )
 202         {
 203             p_fifo->pp_last = &p_fifo->p_first;
 204             break;
 205         }
 206
 207         if ( !AOUT_FMT_NON_LINEAR( &p_aout->mixer.mixer ) )
 208         {
 209             /* Additionally check that p_first_byte_to_mix is well
 210              * located. */
 211             unsigned long i_nb_bytes = (start_date - p_buffer->start_date)
 212                             * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 213                             * p_aout->mixer.mixer.i_rate
 214                             / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length
 215                             / 1000000;
 216             ptrdiff_t mixer_nb_bytes;
 217
 218             if ( p_input->p_first_byte_to_mix == NULL )
 219             {
 220                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer;
 221             }
 222             mixer_nb_bytes = p_input->p_first_byte_to_mix
 223                               - p_buffer->p_buffer;
 224
 225             if ( !((i_nb_bytes + p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 226                      > mixer_nb_bytes) &&
 227                    (i_nb_bytes < p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 228                      + mixer_nb_bytes)) )
 229             {
 230                 msg_Warn( p_aout,
 231                           "mixer start isn't output start (%d)",
 232                           i_nb_bytes - mixer_nb_bytes );
 233
 234                 /* Round to the nearest multiple */
 235                 i_nb_bytes /= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 236                 i_nb_bytes *= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 237                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer
 238                                                 + i_nb_bytes;
 239             }
 240         }
 241
 242         /* Check that we have enough samples. */
 243         for ( ; ; )
 244         {
 245             p_buffer = p_fifo->p_first;
 246             if ( p_buffer == NULL ) break;
 247             if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 248
 249             /* Check that all buffers are contiguous. */
 250             prev_date = p_fifo->p_first->end_date;
 251             p_buffer = p_buffer->p_next;
 252             b_drop_buffers = 0;
 253             for ( ; p_buffer != NULL; p_buffer = p_buffer->p_next )
 254             {
 255                 if ( prev_date != p_buffer->start_date )
 256                 {
 257                     msg_Warn( p_aout,
 258                               "buffer hole, dropping packets ("I64Fd")",
 259                               p_buffer->start_date - prev_date );
 260                     b_drop_buffers = 1;
 261                     break;
 262                 }
 263                 if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 264                 prev_date = p_buffer->end_date;
 265             }
 266             if ( b_drop_buffers )
 267             {
 268                 aout_buffer_t * p_deleted = p_fifo->p_first;
 269                 while ( p_deleted != NULL && p_deleted != p_buffer )
 270                 {
 271                     aout_buffer_t * p_next = p_deleted->p_next;
 272                     aout_BufferFree( p_deleted );
 273                     p_deleted = p_next;
 274                 }
 275                 p_fifo->p_first = p_deleted; /* == p_buffer */
 276             }
 277             else break;
 278         }
 279         if ( p_buffer == NULL ) break;
 280     }
 281
 282     if ( i < p_aout->i_nb_inputs || i_first_input == p_aout->i_nb_inputs )
 283     {
 284         /* Interrupted before the end... We can't run. */
 285         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 286         return -1;
 287     }
 288
 289     /* Run the mixer. */
 290     aout_BufferAlloc( &p_aout->mixer.output_alloc,
 291                       ((u64)p_aout->output.i_nb_samples * 1000000)
 292                         / p_aout->output.output.i_rate,
 293                       /* This is a bit kludgy, but is actually only used
 294                        * for the S/PDIF dummy mixer : */
 295                       p_aout->pp_inputs[i_first_input]->fifo.p_first,
 296                       p_output_buffer );
 297     if ( p_output_buffer == NULL )
 298     {
 299         msg_Err( p_aout, "out of memory" );
 300         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 301         return -1;
 302     }
 303     /* This is again a bit kludgy - for the S/PDIF mixer. */
 304     if ( p_aout->mixer.output_alloc.i_alloc_type != AOUT_ALLOC_NONE )
 305     {
 306         p_output_buffer->i_nb_samples = p_aout->output.i_nb_samples;
 307         p_output_buffer->i_nb_bytes = p_aout->output.i_nb_samples
 308                               * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 309                               / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length;
 310     }
 311     p_output_buffer->start_date = start_date;
 312     p_output_buffer->end_date = end_date;
 313
 314     p_aout->mixer.pf_do_work( p_aout, p_output_buffer );
 315
 316     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 317
 318     aout_OutputPlay( p_aout, p_output_buffer );
 319
 320     return 0;
 321 }
 322
 323 /*****************************************************************************
 324  * aout_MixerRun: entry point for the mixer & post-filters processing
 325  *****************************************************************************
 326  * Please note that you must hold the mixer lock.
 327  *****************************************************************************/
 328 void aout_MixerRun( aout_instance_t * p_aout )
 329 {
 330     while( MixBuffer( p_aout ) != -1 );
 331 }
 332
 333 /*****************************************************************************
 334  * aout_MixerMultiplierSet: set p_aout->mixer.f_multiplier
 335  *****************************************************************************
 336  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 337  * function. This function returns -1 on error.
 338  *****************************************************************************/
 339 int aout_MixerMultiplierSet( aout_instance_t * p_aout, float f_multiplier )
 340 {
 341     float f_old = p_aout->mixer.f_multiplier;
 342     vlc_bool_t b_new_mixer = 0;
 343
 344     if ( !p_aout->mixer.b_error )
 345     {
 346         aout_MixerDelete( p_aout );
 347         b_new_mixer = 1;
 348     }
 349
 350     p_aout->mixer.f_multiplier = f_multiplier;
 351
 352     if ( b_new_mixer && aout_MixerNew( p_aout ) )
 353     {
 354         p_aout->mixer.f_multiplier = f_old;
 355         aout_MixerNew( p_aout );
 356         return -1;
 357     }
 358
 359     return 0;
 360 }
 361
 362 /*****************************************************************************
 363  * aout_MixerMultiplierGet: get p_aout->mixer.f_multiplier
 364  *****************************************************************************
 365  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 366  * function. This function returns -1 on error.
 367  *****************************************************************************/
 368 int aout_MixerMultiplierGet( aout_instance_t * p_aout, float * pf_multiplier )
 369 {
 370     *pf_multiplier = p_aout->mixer.f_multiplier;
 371     return 0;
 372 }
 373