Change license headers to say 'FFmpeg' instead of 'this program/this library'
[ffmpeg.git] / libavformat / audio.c
1 /*
2  * Linux audio play and grab interface
3  * Copyright (c) 2000, 2001 Fabrice Bellard.
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21 #include "avformat.h"
22
23 #include <stdlib.h>
24 #include <stdio.h>
25 #include <string.h>
26 #ifdef __OpenBSD__
27 #include <soundcard.h>
28 #else
29 #include <sys/soundcard.h>
30 #endif
31 #include <unistd.h>
32 #include <fcntl.h>
33 #include <sys/ioctl.h>
34 #include <sys/mman.h>
35 #include <sys/time.h>
36
37 #define AUDIO_BLOCK_SIZE 4096
38
39 typedef struct {
40     int fd;
41     int sample_rate;
42     int channels;
43     int frame_size; /* in bytes ! */
44     int codec_id;
45     int flip_left : 1;
46     uint8_t buffer[AUDIO_BLOCK_SIZE];
47     int buffer_ptr;
48 } AudioData;
49
50 static int audio_open(AudioData *s, int is_output, const char *audio_device)
51 {
52     int audio_fd;
53     int tmp, err;
54     char *flip = getenv("AUDIO_FLIP_LEFT");
55
56     /* open linux audio device */
57     if (!audio_device)
58 #ifdef __OpenBSD__
59         audio_device = "/dev/sound";
60 #else
61         audio_device = "/dev/dsp";
62 #endif
63
64     if (is_output)
65         audio_fd = open(audio_device, O_WRONLY);
66     else
67         audio_fd = open(audio_device, O_RDONLY);
68     if (audio_fd < 0) {
69         perror(audio_device);
70         return AVERROR_IO;
71     }
72
73     if (flip && *flip == '1') {
74         s->flip_left = 1;
75     }
76
77     /* non blocking mode */
78     if (!is_output)
79         fcntl(audio_fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
80
81     s->frame_size = AUDIO_BLOCK_SIZE;
82 #if 0
83     tmp = (NB_FRAGMENTS << 16) | FRAGMENT_BITS;
84     err = ioctl(audio_fd, SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT, &tmp);
85     if (err < 0) {
86         perror("SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT");
87     }
88 #endif
89
90     /* select format : favour native format */
91     err = ioctl(audio_fd, SNDCTL_DSP_GETFMTS, &tmp);
92
93 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
94     if (tmp & AFMT_S16_BE) {
95         tmp = AFMT_S16_BE;
96     } else if (tmp & AFMT_S16_LE) {
97         tmp = AFMT_S16_LE;
98     } else {
99         tmp = 0;
100     }
101 #else
102     if (tmp & AFMT_S16_LE) {
103         tmp = AFMT_S16_LE;
104     } else if (tmp & AFMT_S16_BE) {
105         tmp = AFMT_S16_BE;
106     } else {
107         tmp = 0;
108     }
109 #endif
110
111     switch(tmp) {
112     case AFMT_S16_LE:
113         s->codec_id = CODEC_ID_PCM_S16LE;
114         break;
115     case AFMT_S16_BE:
116         s->codec_id = CODEC_ID_PCM_S16BE;
117         break;
118     default:
119         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Soundcard does not support 16 bit sample format\n");
120         close(audio_fd);
121         return AVERROR_IO;
122     }
123     err=ioctl(audio_fd, SNDCTL_DSP_SETFMT, &tmp);
124     if (err < 0) {
125         perror("SNDCTL_DSP_SETFMT");
126         goto fail;
127     }
128
129     tmp = (s->channels == 2);
130     err = ioctl(audio_fd, SNDCTL_DSP_STEREO, &tmp);
131     if (err < 0) {
132         perror("SNDCTL_DSP_STEREO");
133         goto fail;
134     }
135     if (tmp)
136         s->channels = 2;
137
138     tmp = s->sample_rate;
139     err = ioctl(audio_fd, SNDCTL_DSP_SPEED, &tmp);
140     if (err < 0) {
141         perror("SNDCTL_DSP_SPEED");
142         goto fail;
143     }
144     s->sample_rate = tmp; /* store real sample rate */
145     s->fd = audio_fd;
146
147     return 0;
148  fail:
149     close(audio_fd);
150     return AVERROR_IO;
151 }
152
153 static int audio_close(AudioData *s)
154 {
155     close(s->fd);
156     return 0;
157 }
158
159 /* sound output support */
160 static int audio_write_header(AVFormatContext *s1)
161 {
162     AudioData *s = s1->priv_data;
163     AVStream *st;
164     int ret;
165
166     st = s1->streams[0];
167     s->sample_rate = st->codec->sample_rate;
168     s->channels = st->codec->channels;
169     ret = audio_open(s, 1, NULL);
170     if (ret < 0) {
171         return AVERROR_IO;
172     } else {
173         return 0;
174     }
175 }
176
177 static int audio_write_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
178 {
179     AudioData *s = s1->priv_data;
180     int len, ret;
181     int size= pkt->size;
182     uint8_t *buf= pkt->data;
183
184     while (size > 0) {
185         len = AUDIO_BLOCK_SIZE - s->buffer_ptr;
186         if (len > size)
187             len = size;
188         memcpy(s->buffer + s->buffer_ptr, buf, len);
189         s->buffer_ptr += len;
190         if (s->buffer_ptr >= AUDIO_BLOCK_SIZE) {
191             for(;;) {
192                 ret = write(s->fd, s->buffer, AUDIO_BLOCK_SIZE);
193                 if (ret > 0)
194                     break;
195                 if (ret < 0 && (errno != EAGAIN && errno != EINTR))
196                     return AVERROR_IO;
197             }
198             s->buffer_ptr = 0;
199         }
200         buf += len;
201         size -= len;
202     }
203     return 0;
204 }
205
206 static int audio_write_trailer(AVFormatContext *s1)
207 {
208     AudioData *s = s1->priv_data;
209
210     audio_close(s);
211     return 0;
212 }
213
214 /* grab support */
215
216 static int audio_read_header(AVFormatContext *s1, AVFormatParameters *ap)
217 {
218     AudioData *s = s1->priv_data;
219     AVStream *st;
220     int ret;
221
222     if (ap->sample_rate <= 0 || ap->channels <= 0)
223         return -1;
224
225     st = av_new_stream(s1, 0);
226     if (!st) {
227         return -ENOMEM;
228     }
229     s->sample_rate = ap->sample_rate;
230     s->channels = ap->channels;
231
232     ret = audio_open(s, 0, ap->device);
233     if (ret < 0) {
234         av_free(st);
235         return AVERROR_IO;
236     }
237
238     /* take real parameters */
239     st->codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
240     st->codec->codec_id = s->codec_id;
241     st->codec->sample_rate = s->sample_rate;
242     st->codec->channels = s->channels;
243
244     av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);  /* 64 bits pts in us */
245     return 0;
246 }
247
248 static int audio_read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
249 {
250     AudioData *s = s1->priv_data;
251     int ret, bdelay;
252     int64_t cur_time;
253     struct audio_buf_info abufi;
254
255     if (av_new_packet(pkt, s->frame_size) < 0)
256         return AVERROR_IO;
257     for(;;) {
258         struct timeval tv;
259         fd_set fds;
260
261         tv.tv_sec = 0;
262         tv.tv_usec = 30 * 1000; /* 30 msecs -- a bit shorter than 1 frame at 30fps */
263
264         FD_ZERO(&fds);
265         FD_SET(s->fd, &fds);
266
267         /* This will block until data is available or we get a timeout */
268         (void) select(s->fd + 1, &fds, 0, 0, &tv);
269
270         ret = read(s->fd, pkt->data, pkt->size);
271         if (ret > 0)
272             break;
273         if (ret == -1 && (errno == EAGAIN || errno == EINTR)) {
274             av_free_packet(pkt);
275             pkt->size = 0;
276             pkt->pts = av_gettime();
277             return 0;
278         }
279         if (!(ret == 0 || (ret == -1 && (errno == EAGAIN || errno == EINTR)))) {
280             av_free_packet(pkt);
281             return AVERROR_IO;
282         }
283     }
284     pkt->size = ret;
285
286     /* compute pts of the start of the packet */
287     cur_time = av_gettime();
288     bdelay = ret;
289     if (ioctl(s->fd, SNDCTL_DSP_GETISPACE, &abufi) == 0) {
290         bdelay += abufi.bytes;
291     }
292     /* substract time represented by the number of bytes in the audio fifo */
293     cur_time -= (bdelay * 1000000LL) / (s->sample_rate * s->channels);
294
295     /* convert to wanted units */
296     pkt->pts = cur_time;
297
298     if (s->flip_left && s->channels == 2) {
299         int i;
300         short *p = (short *) pkt->data;
301
302         for (i = 0; i < ret; i += 4) {
303             *p = ~*p;
304             p += 2;
305         }
306     }
307     return 0;
308 }
309
310 static int audio_read_close(AVFormatContext *s1)
311 {
312     AudioData *s = s1->priv_data;
313
314     audio_close(s);
315     return 0;
316 }
317
318 #ifdef CONFIG_AUDIO_DEMUXER
319 AVInputFormat audio_demuxer = {
320     "audio_device",
321     "audio grab and output",
322     sizeof(AudioData),
323     NULL,
324     audio_read_header,
325     audio_read_packet,
326     audio_read_close,
327     .flags = AVFMT_NOFILE,
328 };
329 #endif
330
331 #ifdef CONFIG_AUDIO_MUXER
332 AVOutputFormat audio_muxer = {
333     "audio_device",
334     "audio grab and output",
335     "",
336     "",
337     sizeof(AudioData),
338     /* XXX: we make the assumption that the soundcard accepts this format */
339     /* XXX: find better solution with "preinit" method, needed also in
340        other formats */
341 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
342     CODEC_ID_PCM_S16BE,
343 #else
344     CODEC_ID_PCM_S16LE,
345 #endif
346     CODEC_ID_NONE,
347     audio_write_header,
348     audio_write_packet,
349     audio_write_trailer,
350     .flags = AVFMT_NOFILE,
351 };
352 #endif