libavformat/beosaudio.cpp

   1 /*
   2  * BeOS audio play interface
   3  * Copyright (c) 2000, 2001 Fabrice Bellard.
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Lesser General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18  */
  19
  20 #include <signal.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <stdio.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include <unistd.h>
  25 #include <sys/time.h>
  26
  27 #include <Application.h>
  28 #include <SoundPlayer.h>
  29
  30 extern "C" {
  31 #include "avformat.h"
  32 }
  33
  34 /* enable performance checks */
  35 //#define PERF_CHECK
  36
  37 //const char *audio_device = "/dev/dsp";
  38 const char *audio_device = "beosaudio:";
  39
  40 /* Pipes are 4k in BeOS IIRC */
  41 #define AUDIO_BLOCK_SIZE 4096
  42 //#define AUDIO_BLOCK_SIZE 2048
  43 #define AUDIO_BLOCK_COUNT 8
  44
  45 #define AUDIO_BUFFER_SIZE (AUDIO_BLOCK_SIZE*AUDIO_BLOCK_COUNT)
  46
  47 /* pipes suck for realtime */
  48 #define USE_RING_BUFFER 1
  49
  50 typedef struct {
  51     int fd;
  52     int sample_rate;
  53     int channels;
  54     int frame_size; /* in bytes ! */
  55     CodecID codec_id;
  56     int flip_left : 1;
  57     UINT8 buffer[AUDIO_BUFFER_SIZE];
  58     int buffer_ptr;
  59     int pipefd; /* the other end of the pipe */
  60     /* ring buffer */
  61     sem_id input_sem;
  62     int input_index;
  63     sem_id output_sem;
  64     int output_index;
  65     int queued;
  66     BSoundPlayer *player;
  67     int has_quit; /* signal callbacks not to wait */
  68     volatile bigtime_t starve_time;
  69 } AudioData;
  70
  71 static thread_id main_thid;
  72 static thread_id bapp_thid;
  73 static int own_BApp_created = 0;
  74 static int refcount = 0;
  75
  76 /* create the BApplication and Run() it */
  77 static int32 bapp_thread(void *arg)
  78 {
  79     new BApplication("application/x-vnd.ffmpeg");
  80     own_BApp_created = 1;
  81     be_app->Run();
  82     /* kill the process group */
  83 //    kill(0, SIGINT);
  84 //    kill(main_thid, SIGHUP);
  85     return B_OK;
  86 }
  87
  88 /* create the BApplication only if needed */
  89 static void create_bapp_if_needed(void)
  90 {
  91     if (refcount++ == 0) {
  92         /* needed by libmedia */
  93         if (be_app == NULL) {
  94             bapp_thid = spawn_thread(bapp_thread, "ffmpeg BApplication", B_NORMAL_PRIORITY, NULL);
  95             resume_thread(bapp_thid);
  96             while (!own_BApp_created)
  97                 snooze(50000);
  98         }
  99     }
 100 }
 101
 102 static void destroy_bapp_if_needed(void)
 103 {
 104     if (--refcount == 0 && own_BApp_created) {
 105         be_app->Lock();
 106         be_app->Quit();
 107         be_app = NULL;
 108     }
 109 }
 110
 111 /* called back by BSoundPlayer */
 112 static void audioplay_callback(void *cookie, void *buffer, size_t bufferSize, const media_raw_audio_format &format)
 113 {
 114     AudioData *s;
 115     size_t len, amount;
 116     unsigned char *buf = (unsigned char *)buffer;
 117
 118     s = (AudioData *)cookie;
 119     if (s->has_quit)
 120         return;
 121     while (bufferSize > 0) {
 122 #ifdef PERF_CHECK
 123         bigtime_t t;
 124         t = system_time();
 125 #endif
 126 #ifdef USE_RING_BUFFER
 127         len = MIN(AUDIO_BLOCK_SIZE, bufferSize);
 128         if (acquire_sem_etc(s->output_sem, len, B_CAN_INTERRUPT, 0LL) < B_OK) {
 129             s->has_quit = 1;
 130             s->player->SetHasData(false);
 131             return;
 132         }
 133         amount = MIN(len, (AUDIO_BUFFER_SIZE - s->output_index));
 134         memcpy(buf, &s->buffer[s->output_index], amount);
 135         s->output_index += amount;
 136         if (s->output_index >= AUDIO_BUFFER_SIZE) {
 137             s->output_index %= AUDIO_BUFFER_SIZE;
 138             memcpy(buf + amount, &s->buffer[s->output_index], len - amount);
 139             s->output_index += len-amount;
 140             s->output_index %= AUDIO_BUFFER_SIZE;
 141         }
 142         release_sem_etc(s->input_sem, len, 0);
 143 #else
 144         len = read(s->pipefd, buf, bufferSize);
 145 #endif
 146 #ifdef PERF_CHECK
 147         t = system_time() - t;
 148         s->starve_time = MAX(s->starve_time, t);
 149 #endif
 150 #ifndef USE_RING_BUFFER
 151         if (len < B_OK) {
 152             puts("EPIPE");
 153             s->player->SetHasData(false);
 154             snooze(100000);
 155             return;
 156         }
 157         if (len == 0) {
 158             s->player->SetHasData(false);
 159             snooze(100000);
 160             return;
 161         }
 162 #endif
 163         buf += len;
 164         bufferSize -= len;
 165     }
 166 }
 167
 168 static int audio_open(AudioData *s, int is_output)
 169 {
 170     int p[2];
 171     int ret;
 172     media_raw_audio_format format;
 173
 174     if (!is_output)
 175         return -EIO; /* not for now */
 176 #ifdef USE_RING_BUFFER
 177     s->input_sem = create_sem(AUDIO_BUFFER_SIZE, "ffmpeg_ringbuffer_input");
 178 //    s->input_sem = create_sem(AUDIO_BLOCK_SIZE, "ffmpeg_ringbuffer_input");
 179     if (s->input_sem < B_OK)
 180         return -EIO;
 181     s->output_sem = create_sem(0, "ffmpeg_ringbuffer_output");
 182     if (s->output_sem < B_OK) {
 183         delete_sem(s->input_sem);
 184         return -EIO;
 185     }
 186     s->input_index = 0;
 187     s->output_index = 0;
 188     s->queued = 0;
 189 #else
 190     ret = pipe(p);
 191     if (ret < 0)
 192         return -EIO;
 193     s->fd = p[is_output?1:0];
 194     s->pipefd = p[is_output?0:1];
 195     if (s->fd < 0) {
 196         perror(is_output?"audio out":"audio in");
 197         return -EIO;
 198     }
 199 #endif
 200     create_bapp_if_needed();
 201     /* non blocking mode */
 202 //    fcntl(s->fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
 203 //    fcntl(s->pipefd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
 204     s->frame_size = AUDIO_BLOCK_SIZE;
 205     format = media_raw_audio_format::wildcard;
 206     format.format = media_raw_audio_format::B_AUDIO_SHORT;
 207     format.byte_order = B_HOST_IS_LENDIAN ? B_MEDIA_LITTLE_ENDIAN : B_MEDIA_BIG_ENDIAN;
 208     format.channel_count = s->channels;
 209     format.buffer_size = s->frame_size;
 210     format.frame_rate = s->sample_rate;
 211     s->player = new BSoundPlayer(&format, "ffmpeg output", audioplay_callback);
 212     if (s->player->InitCheck() != B_OK) {
 213         delete s->player;
 214         s->player = NULL;
 215 #ifdef USE_RING_BUFFER
 216     if (s->input_sem)
 217         delete_sem(s->input_sem);
 218     if (s->output_sem)
 219         delete_sem(s->output_sem);
 220 #else
 221         close(s->fd);
 222         close(s->pipefd);
 223 #endif
 224         return -EIO;
 225     }
 226     s->player->SetCookie(s);
 227     s->player->SetVolume(1.0);
 228     s->player->Start();
 229     s->player->SetHasData(true);
 230     /* bump up the priority (avoid realtime though) */
 231     set_thread_priority(find_thread(NULL), B_DISPLAY_PRIORITY+1);
 232     return 0;
 233 }
 234
 235 static int audio_close(AudioData *s)
 236 {
 237 #ifdef USE_RING_BUFFER
 238     if (s->input_sem)
 239         delete_sem(s->input_sem);
 240     if (s->output_sem)
 241         delete_sem(s->output_sem);
 242 #endif
 243     s->has_quit = 1;
 244     if (s->player) {
 245         s->player->Stop();
 246     }
 247     if (s->player)
 248         delete s->player;
 249 #ifndef USE_RING_BUFFER
 250     close(s->pipefd);
 251     close(s->fd);
 252 #endif
 253     destroy_bapp_if_needed();
 254     return 0;
 255 }
 256
 257 /* sound output support */
 258 static int audio_write_header(AVFormatContext *s1)
 259 {
 260     AudioData *s = (AudioData *)s1->priv_data;
 261     AVStream *st;
 262     int ret;
 263
 264     st = s1->streams[0];
 265     s->sample_rate = st->codec.sample_rate;
 266     s->channels = st->codec.channels;
 267     ret = audio_open(s, 1);
 268     if (ret < 0)
 269         return -EIO;
 270     return 0;
 271 }
 272
 273 static int audio_write_packet(AVFormatContext *s1, int stream_index,
 274                               UINT8 *buf, int size, int force_pts)
 275 {
 276     AudioData *s = (AudioData *)s1->priv_data;
 277     int len, ret;
 278 #ifdef PERF_CHECK
 279     bigtime_t t = s->starve_time;
 280     s->starve_time = 0;
 281     printf("starve_time: %lld    \n", t);
 282 #endif
 283 #ifdef USE_RING_BUFFER
 284     while (size > 0) {
 285         int amount;
 286         len = MIN(size, AUDIO_BLOCK_SIZE);
 287         if (acquire_sem_etc(s->input_sem, len, B_CAN_INTERRUPT, 0LL) < B_OK)
 288             return -EIO;
 289         amount = MIN(len, (AUDIO_BUFFER_SIZE - s->input_index));
 290         memcpy(&s->buffer[s->input_index], buf, amount);
 291         s->input_index += amount;
 292         if (s->input_index >= AUDIO_BUFFER_SIZE) {
 293             s->input_index %= AUDIO_BUFFER_SIZE;
 294             memcpy(&s->buffer[s->input_index], buf + amount, len - amount);
 295             s->input_index += len - amount;
 296         }
 297         release_sem_etc(s->output_sem, len, 0);
 298         buf += len;
 299         size -= len;
 300     }
 301 #else
 302     while (size > 0) {
 303         len = AUDIO_BLOCK_SIZE - s->buffer_ptr;
 304         if (len > size)
 305             len = size;
 306         memcpy(s->buffer + s->buffer_ptr, buf, len);
 307         s->buffer_ptr += len;
 308         if (s->buffer_ptr >= AUDIO_BLOCK_SIZE) {
 309             for(;;) {
 310 //snooze(1000);
 311                 ret = write(s->fd, s->buffer, AUDIO_BLOCK_SIZE);
 312                 if (ret != 0)
 313                     break;
 314                 if (ret < 0 && (errno != EAGAIN && errno != EINTR))
 315                     return -EIO;
 316             }
 317             s->buffer_ptr = 0;
 318         }
 319         buf += len;
 320         size -= len;
 321     }
 322 #endif
 323     return 0;
 324 }
 325
 326 static int audio_write_trailer(AVFormatContext *s1)
 327 {
 328     AudioData *s = (AudioData *)s1->priv_data;
 329
 330     audio_close(s);
 331     return 0;
 332 }
 333
 334 /* grab support */
 335
 336 static int audio_read_header(AVFormatContext *s1, AVFormatParameters *ap)
 337 {
 338     AudioData *s = (AudioData *)s1->priv_data;
 339     AVStream *st;
 340     int ret;
 341
 342     if (!ap || ap->sample_rate <= 0 || ap->channels <= 0)
 343         return -1;
 344
 345     st = av_new_stream(s1, 0);
 346     if (!st) {
 347         return -ENOMEM;
 348     }
 349     s->sample_rate = ap->sample_rate;
 350     s->channels = ap->channels;
 351
 352     ret = audio_open(s, 0);
 353     if (ret < 0) {
 354         av_free(st);
 355         return -EIO;
 356     } else {
 357         /* take real parameters */
 358         st->codec.codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 359         st->codec.codec_id = s->codec_id;
 360         st->codec.sample_rate = s->sample_rate;
 361         st->codec.channels = s->channels;
 362         return 0;
 363     }
 364 }
 365
 366 static int audio_read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
 367 {
 368     AudioData *s = (AudioData *)s1->priv_data;
 369     int ret;
 370
 371     if (av_new_packet(pkt, s->frame_size) < 0)
 372         return -EIO;
 373     for(;;) {
 374         ret = read(s->fd, pkt->data, pkt->size);
 375         if (ret > 0)
 376             break;
 377         if (ret == -1 && (errno == EAGAIN || errno == EINTR)) {
 378             av_free_packet(pkt);
 379             pkt->size = 0;
 380             return 0;
 381         }
 382         if (!(ret == 0 || (ret == -1 && (errno == EAGAIN || errno == EINTR)))) {
 383             av_free_packet(pkt);
 384             return -EIO;
 385         }
 386     }
 387     pkt->size = ret;
 388     if (s->flip_left && s->channels == 2) {
 389         int i;
 390         short *p = (short *) pkt->data;
 391
 392         for (i = 0; i < ret; i += 4) {
 393             *p = ~*p;
 394             p += 2;
 395         }
 396     }
 397     return 0;
 398 }
 399
 400 static int audio_read_close(AVFormatContext *s1)
 401 {
 402     AudioData *s = (AudioData *)s1->priv_data;
 403
 404     audio_close(s);
 405     return 0;
 406 }
 407
 408 AVInputFormat audio_in_format = {
 409     "audio_device",
 410     "audio grab and output",
 411     sizeof(AudioData),
 412     NULL,
 413     audio_read_header,
 414     audio_read_packet,
 415     audio_read_close,
 416     NULL,
 417     AVFMT_NOFILE,
 418 };
 419
 420 AVOutputFormat audio_out_format = {
 421     "audio_device",
 422     "audio grab and output",
 423     "",
 424     "",
 425     sizeof(AudioData),
 426 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
 427     CODEC_ID_PCM_S16BE,
 428 #else
 429     CODEC_ID_PCM_S16LE,
 430 #endif
 431     CODEC_ID_NONE,
 432     audio_write_header,
 433     audio_write_packet,
 434     audio_write_trailer,
 435     AVFMT_NOFILE,
 436 };
 437
 438 extern "C" {
 439
 440 int audio_init(void)
 441 {
 442     main_thid = find_thread(NULL);
 443     av_register_input_format(&audio_in_format);
 444     av_register_output_format(&audio_out_format);
 445     return 0;
 446 }
 447
 448 } // "C"
 449