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

   1 /*****************************************************************************
   2  * mixer.c : audio output mixing operations
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2002-2004 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, 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 #include <vlc_aout.h>
  36 #include "aout_internal.h"
  37 /*****************************************************************************
  38  * aout_MixerNew: prepare a mixer plug-in
  39  *****************************************************************************
  40  * Please note that you must hold the mixer lock.
  41  *****************************************************************************/
  42 int aout_MixerNew( aout_instance_t * p_aout )
  43 {
  44     p_aout->mixer.p_module = module_Need( p_aout, "audio mixer", NULL, 0 );
  45     if ( p_aout->mixer.p_module == NULL )
  46     {
  47         msg_Err( p_aout, "no suitable audio mixer" );
  48         return -1;
  49     }
  50     p_aout->mixer.b_error = 0;
  51     return 0;
  52 }
  53
  54 /*****************************************************************************
  55  * aout_MixerDelete: delete the mixer
  56  *****************************************************************************
  57  * Please note that you must hold the mixer lock.
  58  *****************************************************************************/
  59 void aout_MixerDelete( aout_instance_t * p_aout )
  60 {
  61     if ( p_aout->mixer.b_error ) return;
  62     module_Unneed( p_aout, p_aout->mixer.p_module );
  63     p_aout->mixer.b_error = 1;
  64 }
  65
  66 /*****************************************************************************
  67  * MixBuffer: try to prepare one output buffer
  68  *****************************************************************************
  69  * Please note that you must hold the mixer lock.
  70  *****************************************************************************/
  71 static int MixBuffer( aout_instance_t * p_aout )
  72 {
  73     int             i, i_first_input = 0;
  74     aout_buffer_t * p_output_buffer;
  75     mtime_t start_date, end_date;
  76     audio_date_t exact_start_date;
  77
  78     if ( p_aout->mixer.b_error )
  79     {
  80         /* Free all incoming buffers. */
  81         vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
  82         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
  83         {
  84             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
  85             aout_buffer_t * p_buffer = p_input->fifo.p_first;
  86             if ( p_input->b_error ) continue;
  87             while ( p_buffer != NULL )
  88             {
  89                 aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
  90                 aout_BufferFree( p_buffer );
  91                 p_buffer = p_next;
  92             }
  93         }
  94         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
  95         return -1;
  96     }
  97
  98
  99     vlc_mutex_lock( &p_aout->output_fifo_lock );
 100     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 101
 102     /* Retrieve the date of the next buffer. */
 103     memcpy( &exact_start_date, &p_aout->output.fifo.end_date,
 104             sizeof(audio_date_t) );
 105     start_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 106
 107     if ( start_date != 0 && start_date < mdate() )
 108     {
 109         /* The output is _very_ late. This can only happen if the user
 110          * pauses the stream (or if the decoder is buggy, which cannot
 111          * happen :). */
 112         msg_Warn( p_aout, "output PTS is out of range ("I64Fd"), clearing out",
 113                   mdate() - start_date );
 114         aout_FifoSet( p_aout, &p_aout->output.fifo, 0 );
 115         aout_DateSet( &exact_start_date, 0 );
 116         start_date = 0;
 117     }
 118
 119     vlc_mutex_unlock( &p_aout->output_fifo_lock );
 120
 121     /* See if we have enough data to prepare a new buffer for the audio
 122      * output. First : start date. */
 123     if ( !start_date )
 124     {
 125         /* Find the latest start date available. */
 126         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 127         {
 128             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 129             aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 130             aout_buffer_t * p_buffer;
 131
 132             if ( p_input->b_error ) continue;
 133
 134             p_buffer = p_fifo->p_first;
 135             while ( p_buffer != NULL && p_buffer->start_date < mdate() )
 136             {
 137                 msg_Warn( p_aout, "input PTS is out of range ("I64Fd"), "
 138                           "trashing", mdate() - p_buffer->start_date );
 139                 p_buffer = aout_FifoPop( p_aout, p_fifo );
 140                 aout_BufferFree( p_buffer );
 141                 if( p_input->p_input_thread )
 142                 {
 143 //                    stats_UpdateInteger( p_input->p_input_thread,
 144 //                                         "lost_abuffers", 1 );
 145                 }
 146                 p_buffer = p_fifo->p_first;
 147                 p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 148             }
 149
 150             if ( p_buffer == NULL )
 151             {
 152                 break;
 153             }
 154
 155             if ( !start_date || start_date < p_buffer->start_date )
 156             {
 157                 aout_DateSet( &exact_start_date, p_buffer->start_date );
 158                 start_date = p_buffer->start_date;
 159             }
 160         }
 161
 162         if ( i < p_aout->i_nb_inputs )
 163         {
 164             /* Interrupted before the end... We can't run. */
 165             vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 166             return -1;
 167         }
 168     }
 169     aout_DateIncrement( &exact_start_date, p_aout->output.i_nb_samples );
 170     end_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 171
 172     /* Check that start_date and end_date are available for all input
 173      * streams. */
 174     for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 175     {
 176         aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 177         aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 178         aout_buffer_t * p_buffer;
 179         mtime_t prev_date;
 180         vlc_bool_t b_drop_buffers;
 181
 182         if ( p_input->b_error )
 183         {
 184             if ( i_first_input == i ) i_first_input++;
 185             continue;
 186         }
 187
 188         p_buffer = p_fifo->p_first;
 189         if ( p_buffer == NULL )
 190         {
 191             break;
 192         }
 193
 194         /* Check for the continuity of start_date */
 195         while ( p_buffer != NULL && p_buffer->end_date < start_date - 1 )
 196         {
 197             /* We authorize a +-1 because rounding errors get compensated
 198              * regularly. */
 199             aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
 200             msg_Warn( p_aout, "the mixer got a packet in the past ("I64Fd")",
 201                       start_date - p_buffer->end_date );
 202             aout_BufferFree( p_buffer );
 203             if( p_input->p_input_thread )
 204             {
 205 //                stats_UpdateInteger( p_input->p_input_thread,
 206 //                                     "lost_abuffers", 1 );
 207             }
 208             p_fifo->p_first = p_buffer = p_next;
 209             p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 210         }
 211         if ( p_buffer == NULL )
 212         {
 213             p_fifo->pp_last = &p_fifo->p_first;
 214             break;
 215         }
 216
 217         /* Check that we have enough samples. */
 218         for ( ; ; )
 219         {
 220             p_buffer = p_fifo->p_first;
 221             if ( p_buffer == NULL ) break;
 222             if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 223
 224             /* Check that all buffers are contiguous. */
 225             prev_date = p_fifo->p_first->end_date;
 226             p_buffer = p_buffer->p_next;
 227             b_drop_buffers = 0;
 228             for ( ; p_buffer != NULL; p_buffer = p_buffer->p_next )
 229             {
 230                 if ( prev_date != p_buffer->start_date )
 231                 {
 232                     msg_Warn( p_aout,
 233                               "buffer hole, dropping packets ("I64Fd")",
 234                               p_buffer->start_date - prev_date );
 235                     b_drop_buffers = 1;
 236                     break;
 237                 }
 238                 if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 239                 prev_date = p_buffer->end_date;
 240             }
 241             if ( b_drop_buffers )
 242             {
 243                 aout_buffer_t * p_deleted = p_fifo->p_first;
 244                 while ( p_deleted != NULL && p_deleted != p_buffer )
 245                 {
 246                     aout_buffer_t * p_next = p_deleted->p_next;
 247                     aout_BufferFree( p_deleted );
 248                     p_deleted = p_next;
 249                 }
 250                 p_fifo->p_first = p_deleted; /* == p_buffer */
 251             }
 252             else break;
 253         }
 254         if ( p_buffer == NULL ) break;
 255
 256         p_buffer = p_fifo->p_first;
 257         if ( !AOUT_FMT_NON_LINEAR( &p_aout->mixer.mixer ) )
 258         {
 259             /* Additionally check that p_first_byte_to_mix is well
 260              * located. */
 261             mtime_t i_nb_bytes = (start_date - p_buffer->start_date)
 262                             * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 263                             * p_aout->mixer.mixer.i_rate
 264                             / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length
 265                             / 1000000;
 266             ptrdiff_t mixer_nb_bytes;
 267
 268             if ( p_input->p_first_byte_to_mix == NULL )
 269             {
 270                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer;
 271             }
 272             mixer_nb_bytes = p_input->p_first_byte_to_mix - p_buffer->p_buffer;
 273
 274             if ( !((i_nb_bytes + p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 275                      > mixer_nb_bytes) &&
 276                    (i_nb_bytes < p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 277                      + mixer_nb_bytes)) )
 278             {
 279                 msg_Warn( p_aout, "mixer start isn't output start ("I64Fd")",
 280                           i_nb_bytes - mixer_nb_bytes );
 281
 282                 /* Round to the nearest multiple */
 283                 i_nb_bytes /= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 284                 i_nb_bytes *= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 285                 if( i_nb_bytes < 0 )
 286                 {
 287                     /* Is it really the best way to do it ? */
 288                     aout_FifoSet( p_aout, &p_aout->output.fifo, 0 );
 289                     aout_DateSet( &exact_start_date, 0 );
 290                     break;
 291                 }
 292
 293                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer + i_nb_bytes;
 294             }
 295         }
 296     }
 297
 298     if ( i < p_aout->i_nb_inputs || i_first_input == p_aout->i_nb_inputs )
 299     {
 300         /* Interrupted before the end... We can't run. */
 301         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 302         return -1;
 303     }
 304
 305     /* Run the mixer. */
 306     aout_BufferAlloc( &p_aout->mixer.output_alloc,
 307                       ((uint64_t)p_aout->output.i_nb_samples * 1000000)
 308                         / p_aout->output.output.i_rate,
 309                       /* This is a bit kludgy, but is actually only used
 310                        * for the S/PDIF dummy mixer : */
 311                       p_aout->pp_inputs[i_first_input]->fifo.p_first,
 312                       p_output_buffer );
 313     if ( p_output_buffer == NULL )
 314     {
 315         msg_Err( p_aout, "out of memory" );
 316         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 317         return -1;
 318     }
 319     /* This is again a bit kludgy - for the S/PDIF mixer. */
 320     if ( p_aout->mixer.output_alloc.i_alloc_type != AOUT_ALLOC_NONE )
 321     {
 322         p_output_buffer->i_nb_samples = p_aout->output.i_nb_samples;
 323         p_output_buffer->i_nb_bytes = p_aout->output.i_nb_samples
 324                               * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 325                               / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length;
 326     }
 327     p_output_buffer->start_date = start_date;
 328     p_output_buffer->end_date = end_date;
 329
 330     p_aout->mixer.pf_do_work( p_aout, p_output_buffer );
 331
 332     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 333
 334     aout_OutputPlay( p_aout, p_output_buffer );
 335
 336     return 0;
 337 }
 338
 339 /*****************************************************************************
 340  * aout_MixerRun: entry point for the mixer & post-filters processing
 341  *****************************************************************************
 342  * Please note that you must hold the mixer lock.
 343  *****************************************************************************/
 344 void aout_MixerRun( aout_instance_t * p_aout )
 345 {
 346     while( MixBuffer( p_aout ) != -1 );
 347 }
 348
 349 /*****************************************************************************
 350  * aout_MixerMultiplierSet: set p_aout->mixer.f_multiplier
 351  *****************************************************************************
 352  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 353  * function. This function returns -1 on error.
 354  *****************************************************************************/
 355 int aout_MixerMultiplierSet( aout_instance_t * p_aout, float f_multiplier )
 356 {
 357     float f_old = p_aout->mixer.f_multiplier;
 358     vlc_bool_t b_new_mixer = 0;
 359
 360     if ( !p_aout->mixer.b_error )
 361     {
 362         aout_MixerDelete( p_aout );
 363         b_new_mixer = 1;
 364     }
 365
 366     p_aout->mixer.f_multiplier = f_multiplier;
 367
 368     if ( b_new_mixer && aout_MixerNew( p_aout ) )
 369     {
 370         p_aout->mixer.f_multiplier = f_old;
 371         aout_MixerNew( p_aout );
 372         return -1;
 373     }
 374
 375     return 0;
 376 }
 377
 378 /*****************************************************************************
 379  * aout_MixerMultiplierGet: get p_aout->mixer.f_multiplier
 380  *****************************************************************************
 381  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 382  * function. This function returns -1 on error.
 383  *****************************************************************************/
 384 int aout_MixerMultiplierGet( aout_instance_t * p_aout, float * pf_multiplier )
 385 {
 386     *pf_multiplier = p_aout->mixer.f_multiplier;
 387     return 0;
 388 }
 389