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 1.23 2003/01/06 22:07:47 massiot 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                 p_buffer = aout_FifoPop( p_aout, p_fifo );
 144                 aout_BufferFree( p_buffer );
 145                 p_buffer = p_fifo->p_first;
 146             }
 147
 148             if ( p_buffer == NULL )
 149             {
 150                 break;
 151             }
 152
 153             if ( !start_date || start_date < p_buffer->start_date )
 154             {
 155                 aout_DateSet( &exact_start_date, p_buffer->start_date );
 156                 start_date = p_buffer->start_date;
 157             }
 158         }
 159
 160         if ( i < p_aout->i_nb_inputs )
 161         {
 162             /* Interrupted before the end... We can't run. */
 163             vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 164             return -1;
 165         }
 166     }
 167     aout_DateIncrement( &exact_start_date, p_aout->output.i_nb_samples );
 168     end_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 169
 170     /* Check that start_date and end_date are available for all input
 171      * streams. */
 172     for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 173     {
 174         aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 175         aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 176         aout_buffer_t * p_buffer;
 177         mtime_t prev_date;
 178         vlc_bool_t b_drop_buffers;
 179
 180         if ( p_input->b_error )
 181         {
 182             if ( i_first_input == i ) i_first_input++;
 183             continue;
 184         }
 185
 186         p_buffer = p_fifo->p_first;
 187         if ( p_buffer == NULL )
 188         {
 189             break;
 190         }
 191
 192         /* Check for the continuity of start_date */
 193         while ( p_buffer != NULL && p_buffer->end_date < start_date )
 194         {
 195             aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
 196             msg_Warn( p_aout, "the mixer got a packet in the past ("I64Fd")",
 197                       start_date - p_buffer->end_date );
 198             aout_BufferFree( p_buffer );
 199             p_fifo->p_first = p_buffer = p_next;
 200             p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 201         }
 202         if ( p_buffer == NULL )
 203         {
 204             p_fifo->pp_last = &p_fifo->p_first;
 205             break;
 206         }
 207
 208         if ( !AOUT_FMT_NON_LINEAR( &p_aout->mixer.mixer ) )
 209         {
 210             /* Additionally check that p_first_byte_to_mix is well
 211              * located. */
 212             mtime_t i_nb_bytes = (start_date - p_buffer->start_date)
 213                             * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 214                             * p_aout->mixer.mixer.i_rate
 215                             / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length
 216                             / 1000000;
 217             ptrdiff_t mixer_nb_bytes;
 218
 219             if ( p_input->p_first_byte_to_mix == NULL )
 220             {
 221                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer;
 222             }
 223             mixer_nb_bytes = p_input->p_first_byte_to_mix
 224                               - p_buffer->p_buffer;
 225
 226             if ( !((i_nb_bytes + p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 227                      > mixer_nb_bytes) &&
 228                    (i_nb_bytes < p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 229                      + mixer_nb_bytes)) )
 230             {
 231                 msg_Warn( p_aout,
 232                           "mixer start isn't output start ("I64Fd,
 233                           i_nb_bytes - mixer_nb_bytes );
 234
 235                 /* Round to the nearest multiple */
 236                 i_nb_bytes /= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 237                 i_nb_bytes *= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 238                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer
 239                                                 + i_nb_bytes;
 240             }
 241         }
 242
 243         /* Check that we have enough samples. */
 244         for ( ; ; )
 245         {
 246             p_buffer = p_fifo->p_first;
 247             if ( p_buffer == NULL ) break;
 248             if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 249
 250             /* Check that all buffers are contiguous. */
 251             prev_date = p_fifo->p_first->end_date;
 252             p_buffer = p_buffer->p_next;
 253             b_drop_buffers = 0;
 254             for ( ; p_buffer != NULL; p_buffer = p_buffer->p_next )
 255             {
 256                 if ( prev_date != p_buffer->start_date )
 257                 {
 258                     msg_Warn( p_aout,
 259                               "buffer hole, dropping packets ("I64Fd")",
 260                               p_buffer->start_date - prev_date );
 261                     b_drop_buffers = 1;
 262                     break;
 263                 }
 264                 if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 265                 prev_date = p_buffer->end_date;
 266             }
 267             if ( b_drop_buffers )
 268             {
 269                 aout_buffer_t * p_deleted = p_fifo->p_first;
 270                 while ( p_deleted != NULL && p_deleted != p_buffer )
 271                 {
 272                     aout_buffer_t * p_next = p_deleted->p_next;
 273                     aout_BufferFree( p_deleted );
 274                     p_deleted = p_next;
 275                 }
 276                 p_fifo->p_first = p_deleted; /* == p_buffer */
 277             }
 278             else break;
 279         }
 280         if ( p_buffer == NULL ) break;
 281     }
 282
 283     if ( i < p_aout->i_nb_inputs || i_first_input == p_aout->i_nb_inputs )
 284     {
 285         /* Interrupted before the end... We can't run. */
 286         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 287         return -1;
 288     }
 289
 290     /* Run the mixer. */
 291     aout_BufferAlloc( &p_aout->mixer.output_alloc,
 292                       ((uint64_t)p_aout->output.i_nb_samples * 1000000)
 293                         / p_aout->output.output.i_rate,
 294                       /* This is a bit kludgy, but is actually only used
 295                        * for the S/PDIF dummy mixer : */
 296                       p_aout->pp_inputs[i_first_input]->fifo.p_first,
 297                       p_output_buffer );
 298     if ( p_output_buffer == NULL )
 299     {
 300         msg_Err( p_aout, "out of memory" );
 301         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 302         return -1;
 303     }
 304     /* This is again a bit kludgy - for the S/PDIF mixer. */
 305     if ( p_aout->mixer.output_alloc.i_alloc_type != AOUT_ALLOC_NONE )
 306     {
 307         p_output_buffer->i_nb_samples = p_aout->output.i_nb_samples;
 308         p_output_buffer->i_nb_bytes = p_aout->output.i_nb_samples
 309                               * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 310                               / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length;
 311     }
 312     p_output_buffer->start_date = start_date;
 313     p_output_buffer->end_date = end_date;
 314
 315     p_aout->mixer.pf_do_work( p_aout, p_output_buffer );
 316
 317     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 318
 319     aout_OutputPlay( p_aout, p_output_buffer );
 320
 321     return 0;
 322 }
 323
 324 /*****************************************************************************
 325  * aout_MixerRun: entry point for the mixer & post-filters processing
 326  *****************************************************************************
 327  * Please note that you must hold the mixer lock.
 328  *****************************************************************************/
 329 void aout_MixerRun( aout_instance_t * p_aout )
 330 {
 331     while( MixBuffer( p_aout ) != -1 );
 332 }
 333
 334 /*****************************************************************************
 335  * aout_MixerMultiplierSet: set p_aout->mixer.f_multiplier
 336  *****************************************************************************
 337  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 338  * function. This function returns -1 on error.
 339  *****************************************************************************/
 340 int aout_MixerMultiplierSet( aout_instance_t * p_aout, float f_multiplier )
 341 {
 342     float f_old = p_aout->mixer.f_multiplier;
 343     vlc_bool_t b_new_mixer = 0;
 344
 345     if ( !p_aout->mixer.b_error )
 346     {
 347         aout_MixerDelete( p_aout );
 348         b_new_mixer = 1;
 349     }
 350
 351     p_aout->mixer.f_multiplier = f_multiplier;
 352
 353     if ( b_new_mixer && aout_MixerNew( p_aout ) )
 354     {
 355         p_aout->mixer.f_multiplier = f_old;
 356         aout_MixerNew( p_aout );
 357         return -1;
 358     }
 359
 360     return 0;
 361 }
 362
 363 /*****************************************************************************
 364  * aout_MixerMultiplierGet: get p_aout->mixer.f_multiplier
 365  *****************************************************************************
 366  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 367  * function. This function returns -1 on error.
 368  *****************************************************************************/
 369 int aout_MixerMultiplierGet( aout_instance_t * p_aout, float * pf_multiplier )
 370 {
 371     *pf_multiplier = p_aout->mixer.f_multiplier;
 372     return 0;
 373 }
 374