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 1.24 2003/01/23 17:13:28 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 void aout_MixerDelete( aout_instance_t * p_aout )
  62 {
  63     if ( p_aout->mixer.b_error ) return;
  64     module_Unneed( p_aout, p_aout->mixer.p_module );
  65     p_aout->mixer.b_error = 1;
  66 }
  67
  68 /*****************************************************************************
  69  * MixBuffer: try to prepare one output buffer
  70  *****************************************************************************
  71  * Please note that you must hold the mixer lock.
  72  *****************************************************************************/
  73 static int MixBuffer( aout_instance_t * p_aout )
  74 {
  75     int             i, i_first_input = 0;
  76     aout_buffer_t * p_output_buffer;
  77     mtime_t start_date, end_date;
  78     audio_date_t exact_start_date;
  79
  80     if ( p_aout->mixer.b_error )
  81     {
  82         /* Free all incoming buffers. */
  83         vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
  84         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
  85         {
  86             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
  87             aout_buffer_t * p_buffer = p_input->fifo.p_first;
  88             if ( p_input->b_error ) continue;
  89             while ( p_buffer != NULL )
  90             {
  91                 aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
  92                 aout_BufferFree( p_buffer );
  93                 p_buffer = p_next;
  94             }
  95         }
  96         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
  97         return -1;
  98     }
  99
 100
 101     vlc_mutex_lock( &p_aout->output_fifo_lock );
 102     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 103
 104     /* Retrieve the date of the next buffer. */
 105     memcpy( &exact_start_date, &p_aout->output.fifo.end_date,
 106             sizeof(audio_date_t) );
 107     start_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 108
 109     if ( start_date != 0 && start_date < mdate() )
 110     {
 111         /* The output is _very_ late. This can only happen if the user
 112          * pauses the stream (or if the decoder is buggy, which cannot
 113          * happen :). */
 114         msg_Warn( p_aout, "output PTS is out of range ("I64Fd"), clearing out",
 115                   mdate() - start_date );
 116         aout_FifoSet( p_aout, &p_aout->output.fifo, 0 );
 117         aout_DateSet( &exact_start_date, 0 );
 118         start_date = 0;
 119     }
 120
 121     vlc_mutex_unlock( &p_aout->output_fifo_lock );
 122
 123     /* See if we have enough data to prepare a new buffer for the audio
 124      * output. First : start date. */
 125     if ( !start_date )
 126     {
 127         /* Find the latest start date available. */
 128         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 129         {
 130             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 131             aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 132             aout_buffer_t * p_buffer;
 133
 134             if ( p_input->b_error ) continue;
 135
 136             p_buffer = p_fifo->p_first;
 137             while ( p_buffer != NULL && p_buffer->start_date < mdate() )
 138             {
 139                 msg_Warn( p_aout, "input PTS is out of range ("I64Fd"), "
 140                           "trashing", mdate() - p_buffer->start_date );
 141                 p_buffer = aout_FifoPop( p_aout, p_fifo );
 142                 aout_BufferFree( p_buffer );
 143                 p_buffer = p_fifo->p_first;
 144             }
 145
 146             if ( p_buffer == NULL )
 147             {
 148                 break;
 149             }
 150
 151             if ( !start_date || start_date < p_buffer->start_date )
 152             {
 153                 aout_DateSet( &exact_start_date, p_buffer->start_date );
 154                 start_date = p_buffer->start_date;
 155             }
 156         }
 157
 158         if ( i < p_aout->i_nb_inputs )
 159         {
 160             /* Interrupted before the end... We can't run. */
 161             vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 162             return -1;
 163         }
 164     }
 165     aout_DateIncrement( &exact_start_date, p_aout->output.i_nb_samples );
 166     end_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 167
 168     /* Check that start_date and end_date are available for all input
 169      * streams. */
 170     for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 171     {
 172         aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 173         aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 174         aout_buffer_t * p_buffer;
 175         mtime_t prev_date;
 176         vlc_bool_t b_drop_buffers;
 177
 178         if ( p_input->b_error )
 179         {
 180             if ( i_first_input == i ) i_first_input++;
 181             continue;
 182         }
 183
 184         p_buffer = p_fifo->p_first;
 185         if ( p_buffer == NULL )
 186         {
 187             break;
 188         }
 189
 190         /* Check for the continuity of start_date */
 191         while ( p_buffer != NULL && p_buffer->end_date < start_date )
 192         {
 193             aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
 194             msg_Warn( p_aout, "the mixer got a packet in the past ("I64Fd")",
 195                       start_date - p_buffer->end_date );
 196             aout_BufferFree( p_buffer );
 197             p_fifo->p_first = p_buffer = p_next;
 198             p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 199         }
 200         if ( p_buffer == NULL )
 201         {
 202             p_fifo->pp_last = &p_fifo->p_first;
 203             break;
 204         }
 205
 206         if ( !AOUT_FMT_NON_LINEAR( &p_aout->mixer.mixer ) )
 207         {
 208             /* Additionally check that p_first_byte_to_mix is well
 209              * located. */
 210             mtime_t i_nb_bytes = (start_date - p_buffer->start_date)
 211                             * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 212                             * p_aout->mixer.mixer.i_rate
 213                             / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length
 214                             / 1000000;
 215             ptrdiff_t mixer_nb_bytes;
 216
 217             if ( p_input->p_first_byte_to_mix == NULL )
 218             {
 219                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer;
 220             }
 221             mixer_nb_bytes = p_input->p_first_byte_to_mix
 222                               - p_buffer->p_buffer;
 223
 224             if ( !((i_nb_bytes + p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 225                      > mixer_nb_bytes) &&
 226                    (i_nb_bytes < p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 227                      + mixer_nb_bytes)) )
 228             {
 229                 msg_Warn( p_aout,
 230                           "mixer start isn't output start ("I64Fd,
 231                           i_nb_bytes - mixer_nb_bytes );
 232
 233                 /* Round to the nearest multiple */
 234                 i_nb_bytes /= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 235                 i_nb_bytes *= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 236                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer
 237                                                 + i_nb_bytes;
 238             }
 239         }
 240
 241         /* Check that we have enough samples. */
 242         for ( ; ; )
 243         {
 244             p_buffer = p_fifo->p_first;
 245             if ( p_buffer == NULL ) break;
 246             if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 247
 248             /* Check that all buffers are contiguous. */
 249             prev_date = p_fifo->p_first->end_date;
 250             p_buffer = p_buffer->p_next;
 251             b_drop_buffers = 0;
 252             for ( ; p_buffer != NULL; p_buffer = p_buffer->p_next )
 253             {
 254                 if ( prev_date != p_buffer->start_date )
 255                 {
 256                     msg_Warn( p_aout,
 257                               "buffer hole, dropping packets ("I64Fd")",
 258                               p_buffer->start_date - prev_date );
 259                     b_drop_buffers = 1;
 260                     break;
 261                 }
 262                 if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 263                 prev_date = p_buffer->end_date;
 264             }
 265             if ( b_drop_buffers )
 266             {
 267                 aout_buffer_t * p_deleted = p_fifo->p_first;
 268                 while ( p_deleted != NULL && p_deleted != p_buffer )
 269                 {
 270                     aout_buffer_t * p_next = p_deleted->p_next;
 271                     aout_BufferFree( p_deleted );
 272                     p_deleted = p_next;
 273                 }
 274                 p_fifo->p_first = p_deleted; /* == p_buffer */
 275             }
 276             else break;
 277         }
 278         if ( p_buffer == NULL ) break;
 279     }
 280
 281     if ( i < p_aout->i_nb_inputs || i_first_input == p_aout->i_nb_inputs )
 282     {
 283         /* Interrupted before the end... We can't run. */
 284         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 285         return -1;
 286     }
 287
 288     /* Run the mixer. */
 289     aout_BufferAlloc( &p_aout->mixer.output_alloc,
 290                       ((uint64_t)p_aout->output.i_nb_samples * 1000000)
 291                         / p_aout->output.output.i_rate,
 292                       /* This is a bit kludgy, but is actually only used
 293                        * for the S/PDIF dummy mixer : */
 294                       p_aout->pp_inputs[i_first_input]->fifo.p_first,
 295                       p_output_buffer );
 296     if ( p_output_buffer == NULL )
 297     {
 298         msg_Err( p_aout, "out of memory" );
 299         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 300         return -1;
 301     }
 302     /* This is again a bit kludgy - for the S/PDIF mixer. */
 303     if ( p_aout->mixer.output_alloc.i_alloc_type != AOUT_ALLOC_NONE )
 304     {
 305         p_output_buffer->i_nb_samples = p_aout->output.i_nb_samples;
 306         p_output_buffer->i_nb_bytes = p_aout->output.i_nb_samples
 307                               * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 308                               / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length;
 309     }
 310     p_output_buffer->start_date = start_date;
 311     p_output_buffer->end_date = end_date;
 312
 313     p_aout->mixer.pf_do_work( p_aout, p_output_buffer );
 314
 315     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 316
 317     aout_OutputPlay( p_aout, p_output_buffer );
 318
 319     return 0;
 320 }
 321
 322 /*****************************************************************************
 323  * aout_MixerRun: entry point for the mixer & post-filters processing
 324  *****************************************************************************
 325  * Please note that you must hold the mixer lock.
 326  *****************************************************************************/
 327 void aout_MixerRun( aout_instance_t * p_aout )
 328 {
 329     while( MixBuffer( p_aout ) != -1 );
 330 }
 331
 332 /*****************************************************************************
 333  * aout_MixerMultiplierSet: set p_aout->mixer.f_multiplier
 334  *****************************************************************************
 335  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 336  * function. This function returns -1 on error.
 337  *****************************************************************************/
 338 int aout_MixerMultiplierSet( aout_instance_t * p_aout, float f_multiplier )
 339 {
 340     float f_old = p_aout->mixer.f_multiplier;
 341     vlc_bool_t b_new_mixer = 0;
 342
 343     if ( !p_aout->mixer.b_error )
 344     {
 345         aout_MixerDelete( p_aout );
 346         b_new_mixer = 1;
 347     }
 348
 349     p_aout->mixer.f_multiplier = f_multiplier;
 350
 351     if ( b_new_mixer && aout_MixerNew( p_aout ) )
 352     {
 353         p_aout->mixer.f_multiplier = f_old;
 354         aout_MixerNew( p_aout );
 355         return -1;
 356     }
 357
 358     return 0;
 359 }
 360
 361 /*****************************************************************************
 362  * aout_MixerMultiplierGet: get p_aout->mixer.f_multiplier
 363  *****************************************************************************
 364  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 365  * function. This function returns -1 on error.
 366  *****************************************************************************/
 367 int aout_MixerMultiplierGet( aout_instance_t * p_aout, float * pf_multiplier )
 368 {
 369     *pf_multiplier = p_aout->mixer.f_multiplier;
 370     return 0;
 371 }
 372