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 <vlc/vlc.h>
  28
  29 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
  30 #   include <alloca.h>
  31 #endif
  32 #include <vlc_aout.h>
  33 #include "aout_internal.h"
  34 /*****************************************************************************
  35  * aout_MixerNew: prepare a mixer plug-in
  36  *****************************************************************************
  37  * Please note that you must hold the mixer lock.
  38  *****************************************************************************/
  39 int aout_MixerNew( aout_instance_t * p_aout )
  40 {
  41     p_aout->mixer.p_module = module_Need( p_aout, "audio mixer", NULL, 0 );
  42     if ( p_aout->mixer.p_module == NULL )
  43     {
  44         msg_Err( p_aout, "no suitable audio mixer" );
  45         return -1;
  46     }
  47     p_aout->mixer.b_error = 0;
  48     return 0;
  49 }
  50
  51 /*****************************************************************************
  52  * aout_MixerDelete: delete the mixer
  53  *****************************************************************************
  54  * Please note that you must hold the mixer lock.
  55  *****************************************************************************/
  56 void aout_MixerDelete( aout_instance_t * p_aout )
  57 {
  58     if ( p_aout->mixer.b_error ) return;
  59     module_Unneed( p_aout, p_aout->mixer.p_module );
  60     p_aout->mixer.b_error = 1;
  61 }
  62
  63 /*****************************************************************************
  64  * MixBuffer: try to prepare one output buffer
  65  *****************************************************************************
  66  * Please note that you must hold the mixer lock.
  67  *****************************************************************************/
  68 static int MixBuffer( aout_instance_t * p_aout )
  69 {
  70     int             i, i_first_input = 0;
  71     aout_buffer_t * p_output_buffer;
  72     mtime_t start_date, end_date;
  73     audio_date_t exact_start_date;
  74
  75     if ( p_aout->mixer.b_error )
  76     {
  77         /* Free all incoming buffers. */
  78         vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
  79         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
  80         {
  81             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
  82             aout_buffer_t * p_buffer = p_input->fifo.p_first;
  83             if ( p_input->b_error ) continue;
  84             while ( p_buffer != NULL )
  85             {
  86                 aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
  87                 aout_BufferFree( p_buffer );
  88                 p_buffer = p_next;
  89             }
  90         }
  91         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
  92         return -1;
  93     }
  94
  95
  96     vlc_mutex_lock( &p_aout->output_fifo_lock );
  97     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
  98
  99     /* Retrieve the date of the next buffer. */
 100     memcpy( &exact_start_date, &p_aout->output.fifo.end_date,
 101             sizeof(audio_date_t) );
 102     start_date = aout_DateGet( &exact_start_date );
 103
 104     if ( start_date != 0 && start_date < mdate() )
 105     {
 106         /* The output is _very_ late. This can only happen if the user
 107          * pauses the stream (or if the decoder is buggy, which cannot
 108          * happen :). */
 109         msg_Warn( p_aout, "output PTS is out of range ("I64Fd"), clearing out",
 110                   mdate() - start_date );
 111         aout_FifoSet( p_aout, &p_aout->output.fifo, 0 );
 112         aout_DateSet( &exact_start_date, 0 );
 113         start_date = 0;
 114     }
 115
 116     vlc_mutex_unlock( &p_aout->output_fifo_lock );
 117
 118     /* See if we have enough data to prepare a new buffer for the audio
 119      * output. First : start date. */
 120     if ( !start_date )
 121     {
 122         /* Find the latest start date available. */
 123         for ( i = 0; i < p_aout->i_nb_inputs; i++ )
 124         {
 125             aout_input_t * p_input = p_aout->pp_inputs[i];
 126             aout_fifo_t * p_fifo = &p_input->fifo;
 127             aout_buffer_t * p_buffer;
 128
 129             if ( p_input->b_error ) continue;
 130
 131             p_buffer = p_fifo->p_first;
 132             while ( p_buffer != NULL && p_buffer->start_date < mdate() )
 133             {
 134                 msg_Warn( p_aout, "input PTS is out of range ("I64Fd"), "
 135                           "trashing", mdate() - p_buffer->start_date );
 136                 p_buffer = aout_FifoPop( p_aout, p_fifo );
 137                 aout_BufferFree( p_buffer );
 138                 if( p_input->p_input_thread )
 139                 {
 140 //                    stats_UpdateInteger( p_input->p_input_thread,
 141 //                                         "lost_abuffers", 1 );
 142                 }
 143                 p_buffer = p_fifo->p_first;
 144                 p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 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 - 1 )
 193         {
 194             /* We authorize a +-1 because rounding errors get compensated
 195              * regularly. */
 196             aout_buffer_t * p_next = p_buffer->p_next;
 197             msg_Warn( p_aout, "the mixer got a packet in the past ("I64Fd")",
 198                       start_date - p_buffer->end_date );
 199             aout_BufferFree( p_buffer );
 200             if( p_input->p_input_thread )
 201             {
 202 //                stats_UpdateInteger( p_input->p_input_thread,
 203 //                                     "lost_abuffers", 1 );
 204             }
 205             p_fifo->p_first = p_buffer = p_next;
 206             p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 207         }
 208         if ( p_buffer == NULL )
 209         {
 210             p_fifo->pp_last = &p_fifo->p_first;
 211             break;
 212         }
 213
 214         /* Check that we have enough samples. */
 215         for ( ; ; )
 216         {
 217             p_buffer = p_fifo->p_first;
 218             if ( p_buffer == NULL ) break;
 219             if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 220
 221             /* Check that all buffers are contiguous. */
 222             prev_date = p_fifo->p_first->end_date;
 223             p_buffer = p_buffer->p_next;
 224             b_drop_buffers = 0;
 225             for ( ; p_buffer != NULL; p_buffer = p_buffer->p_next )
 226             {
 227                 if ( prev_date != p_buffer->start_date )
 228                 {
 229                     msg_Warn( p_aout,
 230                               "buffer hole, dropping packets ("I64Fd")",
 231                               p_buffer->start_date - prev_date );
 232                     b_drop_buffers = 1;
 233                     break;
 234                 }
 235                 if ( p_buffer->end_date >= end_date ) break;
 236                 prev_date = p_buffer->end_date;
 237             }
 238             if ( b_drop_buffers )
 239             {
 240                 aout_buffer_t * p_deleted = p_fifo->p_first;
 241                 while ( p_deleted != NULL && p_deleted != p_buffer )
 242                 {
 243                     aout_buffer_t * p_next = p_deleted->p_next;
 244                     aout_BufferFree( p_deleted );
 245                     p_deleted = p_next;
 246                 }
 247                 p_fifo->p_first = p_deleted; /* == p_buffer */
 248             }
 249             else break;
 250         }
 251         if ( p_buffer == NULL ) break;
 252
 253         p_buffer = p_fifo->p_first;
 254         if ( !AOUT_FMT_NON_LINEAR( &p_aout->mixer.mixer ) )
 255         {
 256             /* Additionally check that p_first_byte_to_mix is well
 257              * located. */
 258             mtime_t i_nb_bytes = (start_date - p_buffer->start_date)
 259                             * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 260                             * p_aout->mixer.mixer.i_rate
 261                             / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length
 262                             / 1000000;
 263             ptrdiff_t mixer_nb_bytes;
 264
 265             if ( p_input->p_first_byte_to_mix == NULL )
 266             {
 267                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer;
 268             }
 269             mixer_nb_bytes = p_input->p_first_byte_to_mix - p_buffer->p_buffer;
 270
 271             if ( !((i_nb_bytes + p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 272                      > mixer_nb_bytes) &&
 273                    (i_nb_bytes < p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 274                      + mixer_nb_bytes)) )
 275             {
 276                 msg_Warn( p_aout, "mixer start isn't output start ("I64Fd")",
 277                           i_nb_bytes - mixer_nb_bytes );
 278
 279                 /* Round to the nearest multiple */
 280                 i_nb_bytes /= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 281                 i_nb_bytes *= p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame;
 282                 if( i_nb_bytes < 0 )
 283                 {
 284                     /* Is it really the best way to do it ? */
 285                     aout_FifoSet( p_aout, &p_aout->output.fifo, 0 );
 286                     aout_DateSet( &exact_start_date, 0 );
 287                     break;
 288                 }
 289
 290                 p_input->p_first_byte_to_mix = p_buffer->p_buffer + i_nb_bytes;
 291             }
 292         }
 293     }
 294
 295     if ( i < p_aout->i_nb_inputs || i_first_input == p_aout->i_nb_inputs )
 296     {
 297         /* Interrupted before the end... We can't run. */
 298         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 299         return -1;
 300     }
 301
 302     /* Run the mixer. */
 303     aout_BufferAlloc( &p_aout->mixer.output_alloc,
 304                       ((uint64_t)p_aout->output.i_nb_samples * 1000000)
 305                         / p_aout->output.output.i_rate,
 306                       /* This is a bit kludgy, but is actually only used
 307                        * for the S/PDIF dummy mixer : */
 308                       p_aout->pp_inputs[i_first_input]->fifo.p_first,
 309                       p_output_buffer );
 310     if ( p_output_buffer == NULL )
 311     {
 312         msg_Err( p_aout, "out of memory" );
 313         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 314         return -1;
 315     }
 316     /* This is again a bit kludgy - for the S/PDIF mixer. */
 317     if ( p_aout->mixer.output_alloc.i_alloc_type != AOUT_ALLOC_NONE )
 318     {
 319         p_output_buffer->i_nb_samples = p_aout->output.i_nb_samples;
 320         p_output_buffer->i_nb_bytes = p_aout->output.i_nb_samples
 321                               * p_aout->mixer.mixer.i_bytes_per_frame
 322                               / p_aout->mixer.mixer.i_frame_length;
 323     }
 324     p_output_buffer->start_date = start_date;
 325     p_output_buffer->end_date = end_date;
 326
 327     p_aout->mixer.pf_do_work( p_aout, p_output_buffer );
 328
 329     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 330
 331     aout_OutputPlay( p_aout, p_output_buffer );
 332
 333     return 0;
 334 }
 335
 336 /*****************************************************************************
 337  * aout_MixerRun: entry point for the mixer & post-filters processing
 338  *****************************************************************************
 339  * Please note that you must hold the mixer lock.
 340  *****************************************************************************/
 341 void aout_MixerRun( aout_instance_t * p_aout )
 342 {
 343     while( MixBuffer( p_aout ) != -1 );
 344 }
 345
 346 /*****************************************************************************
 347  * aout_MixerMultiplierSet: set p_aout->mixer.f_multiplier
 348  *****************************************************************************
 349  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 350  * function. This function returns -1 on error.
 351  *****************************************************************************/
 352 int aout_MixerMultiplierSet( aout_instance_t * p_aout, float f_multiplier )
 353 {
 354     float f_old = p_aout->mixer.f_multiplier;
 355     vlc_bool_t b_new_mixer = 0;
 356
 357     if ( !p_aout->mixer.b_error )
 358     {
 359         aout_MixerDelete( p_aout );
 360         b_new_mixer = 1;
 361     }
 362
 363     p_aout->mixer.f_multiplier = f_multiplier;
 364
 365     if ( b_new_mixer && aout_MixerNew( p_aout ) )
 366     {
 367         p_aout->mixer.f_multiplier = f_old;
 368         aout_MixerNew( p_aout );
 369         return -1;
 370     }
 371
 372     return 0;
 373 }
 374
 375 /*****************************************************************************
 376  * aout_MixerMultiplierGet: get p_aout->mixer.f_multiplier
 377  *****************************************************************************
 378  * Please note that we assume that you own the mixer lock when entering this
 379  * function. This function returns -1 on error.
 380  *****************************************************************************/
 381 int aout_MixerMultiplierGet( aout_instance_t * p_aout, float * pf_multiplier )
 382 {
 383     *pf_multiplier = p_aout->mixer.f_multiplier;
 384     return 0;
 385 }
 386