remove useless declarations from mpegts.h
[ffmpeg.git] / libavformat / mpegtsenc.c
1 /*
2  * MPEG2 transport stream (aka DVB) muxer
3  * Copyright (c) 2003 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
22 #include "libavutil/bswap.h"
23 #include "libavutil/crc.h"
24 #include "libavcodec/mpegvideo.h"
25 #include "avformat.h"
26 #include "mpegts.h"
27
28 /* write DVB SI sections */
29
30 /*********************************************/
31 /* mpegts section writer */
32
33 typedef struct MpegTSSection {
34     int pid;
35     int cc;
36     void (*write_packet)(struct MpegTSSection *s, const uint8_t *packet);
37     void *opaque;
38 } MpegTSSection;
39
40 typedef struct MpegTSService {
41     MpegTSSection pmt; /* MPEG2 pmt table context */
42     int sid;           /* service ID */
43     char *name;
44     char *provider_name;
45     int pcr_pid;
46     int pcr_packet_count;
47     int pcr_packet_period;
48 } MpegTSService;
49
50 typedef struct MpegTSWrite {
51     MpegTSSection pat; /* MPEG2 pat table */
52     MpegTSSection sdt; /* MPEG2 sdt table context */
53     MpegTSService **services;
54     int sdt_packet_count;
55     int sdt_packet_period;
56     int pat_packet_count;
57     int pat_packet_period;
58     int nb_services;
59     int onid;
60     int tsid;
61     uint64_t cur_pcr;
62     int mux_rate;
63 } MpegTSWrite;
64
65 /* NOTE: 4 bytes must be left at the end for the crc32 */
66 static void mpegts_write_section(MpegTSSection *s, uint8_t *buf, int len)
67 {
68     MpegTSWrite *ts = ((AVFormatContext*)s->opaque)->priv_data;
69     unsigned int crc;
70     unsigned char packet[TS_PACKET_SIZE];
71     const unsigned char *buf_ptr;
72     unsigned char *q;
73     int first, b, len1, left;
74
75     crc = bswap_32(av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), -1, buf, len - 4));
76     buf[len - 4] = (crc >> 24) & 0xff;
77     buf[len - 3] = (crc >> 16) & 0xff;
78     buf[len - 2] = (crc >> 8) & 0xff;
79     buf[len - 1] = (crc) & 0xff;
80
81     /* send each packet */
82     buf_ptr = buf;
83     while (len > 0) {
84         first = (buf == buf_ptr);
85         q = packet;
86         *q++ = 0x47;
87         b = (s->pid >> 8);
88         if (first)
89             b |= 0x40;
90         *q++ = b;
91         *q++ = s->pid;
92         *q++ = 0x10 | s->cc;
93         s->cc = (s->cc + 1) & 0xf;
94         if (first)
95             *q++ = 0; /* 0 offset */
96         len1 = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
97         if (len1 > len)
98             len1 = len;
99         memcpy(q, buf_ptr, len1);
100         q += len1;
101         /* add known padding data */
102         left = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
103         if (left > 0)
104             memset(q, 0xff, left);
105
106         s->write_packet(s, packet);
107
108         buf_ptr += len1;
109         len -= len1;
110
111         ts->cur_pcr += TS_PACKET_SIZE*8*90000LL/ts->mux_rate;
112     }
113 }
114
115 static inline void put16(uint8_t **q_ptr, int val)
116 {
117     uint8_t *q;
118     q = *q_ptr;
119     *q++ = val >> 8;
120     *q++ = val;
121     *q_ptr = q;
122 }
123
124 static int mpegts_write_section1(MpegTSSection *s, int tid, int id,
125                           int version, int sec_num, int last_sec_num,
126                           uint8_t *buf, int len)
127 {
128     uint8_t section[1024], *q;
129     unsigned int tot_len;
130
131     tot_len = 3 + 5 + len + 4;
132     /* check if not too big */
133     if (tot_len > 1024)
134         return -1;
135
136     q = section;
137     *q++ = tid;
138     put16(&q, 0xb000 | (len + 5 + 4)); /* 5 byte header + 4 byte CRC */
139     put16(&q, id);
140     *q++ = 0xc1 | (version << 1); /* current_next_indicator = 1 */
141     *q++ = sec_num;
142     *q++ = last_sec_num;
143     memcpy(q, buf, len);
144
145     mpegts_write_section(s, section, tot_len);
146     return 0;
147 }
148
149 /*********************************************/
150 /* mpegts writer */
151
152 #define DEFAULT_PMT_START_PID   0x1000
153 #define DEFAULT_START_PID       0x0100
154 #define DEFAULT_PROVIDER_NAME   "FFmpeg"
155 #define DEFAULT_SERVICE_NAME    "Service01"
156
157 /* default network id, transport stream and service identifiers */
158 #define DEFAULT_ONID            0x0001
159 #define DEFAULT_TSID            0x0001
160 #define DEFAULT_SID             0x0001
161
162 /* a PES packet header is generated every DEFAULT_PES_HEADER_FREQ packets */
163 #define DEFAULT_PES_HEADER_FREQ 16
164 #define DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE ((DEFAULT_PES_HEADER_FREQ - 1) * 184 + 170)
165
166 /* we retransmit the SI info at this rate */
167 #define SDT_RETRANS_TIME 500
168 #define PAT_RETRANS_TIME 100
169 #define PCR_RETRANS_TIME 20
170
171 typedef struct MpegTSWriteStream {
172     struct MpegTSService *service;
173     int pid; /* stream associated pid */
174     int cc;
175     int payload_index;
176     int first_pts_check; ///< first pts check needed
177     int64_t payload_pts;
178     int64_t payload_dts;
179     uint8_t payload[DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE];
180 } MpegTSWriteStream;
181
182 static void mpegts_write_pat(AVFormatContext *s)
183 {
184     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
185     MpegTSService *service;
186     uint8_t data[1012], *q;
187     int i;
188
189     q = data;
190     for(i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
191         service = ts->services[i];
192         put16(&q, service->sid);
193         put16(&q, 0xe000 | service->pmt.pid);
194     }
195     mpegts_write_section1(&ts->pat, PAT_TID, ts->tsid, 0, 0, 0,
196                           data, q - data);
197 }
198
199
200
201 static void mpegts_write_pmt(AVFormatContext *s, MpegTSService *service)
202 {
203     //    MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
204     uint8_t data[1012], *q, *desc_length_ptr, *program_info_length_ptr;
205     int val, stream_type, i;
206
207     q = data;
208     put16(&q, 0xe000 | service->pcr_pid);
209
210     program_info_length_ptr = q;
211     q += 2; /* patched after */
212
213     /* put program info here */
214
215     val = 0xf000 | (q - program_info_length_ptr - 2);
216     program_info_length_ptr[0] = val >> 8;
217     program_info_length_ptr[1] = val;
218
219     for(i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
220         AVStream *st = s->streams[i];
221         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
222         AVMetadataTag *lang = av_metadata_get(st->metadata, "language", NULL,0);
223         switch(st->codec->codec_id) {
224         case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
225         case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
226             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG2;
227             break;
228         case CODEC_ID_MPEG4:
229             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG4;
230             break;
231         case CODEC_ID_H264:
232             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_H264;
233             break;
234         case CODEC_ID_DIRAC:
235             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC;
236             break;
237         case CODEC_ID_MP2:
238         case CODEC_ID_MP3:
239             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_MPEG1;
240             break;
241         case CODEC_ID_AAC:
242             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_AAC;
243             break;
244         case CODEC_ID_AC3:
245             if (!strcmp(s->oformat->name, "dvb"))
246                 stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
247             else
248                 stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_AC3;
249             break;
250         default:
251             stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
252             break;
253         }
254         *q++ = stream_type;
255         put16(&q, 0xe000 | ts_st->pid);
256         desc_length_ptr = q;
257         q += 2; /* patched after */
258
259         /* write optional descriptors here */
260         switch(st->codec->codec_type) {
261         case CODEC_TYPE_AUDIO:
262             if (lang && strlen(lang->value) == 3) {
263                 *q++ = 0x0a; /* ISO 639 language descriptor */
264                 *q++ = 4;
265                 *q++ = lang->value[0];
266                 *q++ = lang->value[1];
267                 *q++ = lang->value[2];
268                 *q++ = 0; /* undefined type */
269             }
270             break;
271         case CODEC_TYPE_SUBTITLE:
272             {
273                 const char *language;
274                 language = lang && strlen(lang->value)==3 ? lang->value : "eng";
275                 *q++ = 0x59;
276                 *q++ = 8;
277                 *q++ = language[0];
278                 *q++ = language[1];
279                 *q++ = language[2];
280                 *q++ = 0x10; /* normal subtitles (0x20 = if hearing pb) */
281                 put16(&q, 1); /* page id */
282                 put16(&q, 1); /* ancillary page id */
283             }
284             break;
285         case CODEC_TYPE_VIDEO:
286             if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC) {
287                 *q++ = 0x05; /*MPEG-2 registration descriptor*/
288                 *q++ = 4;
289                 *q++ = 'd';
290                 *q++ = 'r';
291                 *q++ = 'a';
292                 *q++ = 'c';
293             }
294             break;
295         }
296
297         val = 0xf000 | (q - desc_length_ptr - 2);
298         desc_length_ptr[0] = val >> 8;
299         desc_length_ptr[1] = val;
300     }
301     mpegts_write_section1(&service->pmt, PMT_TID, service->sid, 0, 0, 0,
302                           data, q - data);
303 }
304
305 /* NOTE: str == NULL is accepted for an empty string */
306 static void putstr8(uint8_t **q_ptr, const char *str)
307 {
308     uint8_t *q;
309     int len;
310
311     q = *q_ptr;
312     if (!str)
313         len = 0;
314     else
315         len = strlen(str);
316     *q++ = len;
317     memcpy(q, str, len);
318     q += len;
319     *q_ptr = q;
320 }
321
322 static void mpegts_write_sdt(AVFormatContext *s)
323 {
324     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
325     MpegTSService *service;
326     uint8_t data[1012], *q, *desc_list_len_ptr, *desc_len_ptr;
327     int i, running_status, free_ca_mode, val;
328
329     q = data;
330     put16(&q, ts->onid);
331     *q++ = 0xff;
332     for(i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
333         service = ts->services[i];
334         put16(&q, service->sid);
335         *q++ = 0xfc | 0x00; /* currently no EIT info */
336         desc_list_len_ptr = q;
337         q += 2;
338         running_status = 4; /* running */
339         free_ca_mode = 0;
340
341         /* write only one descriptor for the service name and provider */
342         *q++ = 0x48;
343         desc_len_ptr = q;
344         q++;
345         *q++ = 0x01; /* digital television service */
346         putstr8(&q, service->provider_name);
347         putstr8(&q, service->name);
348         desc_len_ptr[0] = q - desc_len_ptr - 1;
349
350         /* fill descriptor length */
351         val = (running_status << 13) | (free_ca_mode << 12) |
352             (q - desc_list_len_ptr - 2);
353         desc_list_len_ptr[0] = val >> 8;
354         desc_list_len_ptr[1] = val;
355     }
356     mpegts_write_section1(&ts->sdt, SDT_TID, ts->tsid, 0, 0, 0,
357                           data, q - data);
358 }
359
360 static MpegTSService *mpegts_add_service(MpegTSWrite *ts,
361                                          int sid,
362                                          const char *provider_name,
363                                          const char *name)
364 {
365     MpegTSService *service;
366
367     service = av_mallocz(sizeof(MpegTSService));
368     if (!service)
369         return NULL;
370     service->pmt.pid = DEFAULT_PMT_START_PID + ts->nb_services - 1;
371     service->sid = sid;
372     service->provider_name = av_strdup(provider_name);
373     service->name = av_strdup(name);
374     service->pcr_pid = 0x1fff;
375     dynarray_add(&ts->services, &ts->nb_services, service);
376     return service;
377 }
378
379 static void section_write_packet(MpegTSSection *s, const uint8_t *packet)
380 {
381     AVFormatContext *ctx = s->opaque;
382     put_buffer(ctx->pb, packet, TS_PACKET_SIZE);
383 }
384
385 static int mpegts_write_header(AVFormatContext *s)
386 {
387     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
388     MpegTSWriteStream *ts_st;
389     MpegTSService *service;
390     AVStream *st;
391     AVMetadataTag *title;
392     int i, total_bit_rate;
393     const char *service_name;
394     uint64_t sdt_size, pat_pmt_size, pos;
395
396     ts->tsid = DEFAULT_TSID;
397     ts->onid = DEFAULT_ONID;
398     /* allocate a single DVB service */
399     title = av_metadata_get(s->metadata, "title", NULL, 0);
400     service_name = title ? title->value : DEFAULT_SERVICE_NAME;
401     service = mpegts_add_service(ts, DEFAULT_SID,
402                                  DEFAULT_PROVIDER_NAME, service_name);
403     service->pmt.write_packet = section_write_packet;
404     service->pmt.opaque = s;
405
406     ts->pat.pid = PAT_PID;
407     ts->pat.cc = 0;
408     ts->pat.write_packet = section_write_packet;
409     ts->pat.opaque = s;
410
411     ts->sdt.pid = SDT_PID;
412     ts->sdt.cc = 0;
413     ts->sdt.write_packet = section_write_packet;
414     ts->sdt.opaque = s;
415
416     /* assign pids to each stream */
417     total_bit_rate = 0;
418     for(i = 0;i < s->nb_streams; i++) {
419         st = s->streams[i];
420         ts_st = av_mallocz(sizeof(MpegTSWriteStream));
421         if (!ts_st)
422             goto fail;
423         st->priv_data = ts_st;
424         ts_st->service = service;
425         ts_st->pid = DEFAULT_START_PID + i;
426         ts_st->payload_pts = AV_NOPTS_VALUE;
427         ts_st->payload_dts = AV_NOPTS_VALUE;
428         ts_st->first_pts_check = 1;
429         /* update PCR pid by using the first video stream */
430         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO &&
431             service->pcr_pid == 0x1fff)
432             service->pcr_pid = ts_st->pid;
433         if (st->codec->rc_max_rate)
434             total_bit_rate += st->codec->rc_max_rate;
435         else {
436             if (!st->codec->bit_rate) {
437                 av_log(s, AV_LOG_WARNING,
438                        "stream %d, bit rate is not set, this will cause problems\n",
439                        st->index);
440             }
441             total_bit_rate += st->codec->bit_rate;
442         }
443         /* PES header size */
444         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO ||
445             st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_SUBTITLE) {
446             /* 1 PES per frame
447              * 19 bytes of PES header
448              * on average a half TS-packet (184/2) of padding-overhead every PES */
449             total_bit_rate += (19 + 184/2)*8 / av_q2d(st->codec->time_base);
450         } else {
451             /* 1 PES per DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE bytes of audio data
452              * 14 bytes of PES header
453              * on average a half TS-packet (184/2) of padding-overhead every PES */
454             total_bit_rate += (14 + 184/2) *
455                 st->codec->bit_rate / DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE;
456         }
457     }
458
459     /* if no video stream, use the first stream as PCR */
460     if (service->pcr_pid == 0x1fff && s->nb_streams > 0) {
461         ts_st = s->streams[0]->priv_data;
462         service->pcr_pid = ts_st->pid;
463     }
464
465     ts->mux_rate = 1; // avoid div by 0
466
467     /* write info at the start of the file, so that it will be fast to
468        find them */
469     pos = url_ftell(s->pb);
470     mpegts_write_sdt(s);
471     sdt_size = url_ftell(s->pb) - pos;
472     pos = url_ftell(s->pb);
473     mpegts_write_pat(s);
474     for(i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
475         mpegts_write_pmt(s, ts->services[i]);
476     }
477     pat_pmt_size = url_ftell(s->pb) - pos;
478
479     if (total_bit_rate <= 8 * 1024)
480         total_bit_rate = 8 * 1024;
481
482     total_bit_rate +=
483         total_bit_rate * 4 / (TS_PACKET_SIZE-4)        + /* TS header size */
484         1000 * 8 * sdt_size     / PAT_RETRANS_TIME     + /* SDT size */
485         1000 * 8 * pat_pmt_size / SDT_RETRANS_TIME     + /* PAT+PMT size */
486         1000 * 8 * 8            / PCR_RETRANS_TIME;      /* PCR size */
487
488     if (s->mux_rate)
489         ts->mux_rate = s->mux_rate;
490     else
491         ts->mux_rate = total_bit_rate;
492
493     service->pcr_packet_period = (ts->mux_rate * PCR_RETRANS_TIME) /
494         (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
495     ts->sdt_packet_period      = (ts->mux_rate * SDT_RETRANS_TIME) /
496         (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
497     ts->pat_packet_period      = (ts->mux_rate * PAT_RETRANS_TIME) /
498         (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
499
500     // output a PCR as soon as possible
501     service->pcr_packet_count = service->pcr_packet_period;
502
503     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
504            "calculated bitrate %d bps, muxrate %d bps, "
505            "sdt every %d, pat/pmt every %d pkts\n",
506            total_bit_rate, ts->mux_rate, ts->sdt_packet_period,
507            ts->pat_packet_period);
508
509     // adjust pcr
510     ts->cur_pcr /= ts->mux_rate;
511
512     put_flush_packet(s->pb);
513
514     return 0;
515
516  fail:
517     for(i = 0;i < s->nb_streams; i++) {
518         st = s->streams[i];
519         av_free(st->priv_data);
520     }
521     return -1;
522 }
523
524 /* send SDT, PAT and PMT tables regulary */
525 static void retransmit_si_info(AVFormatContext *s)
526 {
527     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
528     int i;
529
530     if (++ts->sdt_packet_count == ts->sdt_packet_period) {
531         ts->sdt_packet_count = 0;
532         mpegts_write_sdt(s);
533     }
534     if (++ts->pat_packet_count == ts->pat_packet_period) {
535         ts->pat_packet_count = 0;
536         mpegts_write_pat(s);
537         for(i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
538             mpegts_write_pmt(s, ts->services[i]);
539         }
540     }
541 }
542
543 /* Write a single null transport stream packet */
544 static void mpegts_insert_null_packet(AVFormatContext *s)
545 {
546     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
547     uint8_t *q;
548     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
549
550     q = buf;
551     *q++ = 0x47;
552     *q++ = 0x00 | 0x1f;
553     *q++ = 0xff;
554     *q++ = 0x10;
555     memset(q, 0x0FF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
556     put_buffer(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
557     ts->cur_pcr += TS_PACKET_SIZE*8*90000LL/ts->mux_rate;
558 }
559
560 /* Write a single transport stream packet with a PCR and no payload */
561 static void mpegts_insert_pcr_only(AVFormatContext *s, AVStream *st)
562 {
563     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
564     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
565     uint8_t *q;
566     uint64_t pcr = ts->cur_pcr;
567     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
568
569     q = buf;
570     *q++ = 0x47;
571     *q++ = ts_st->pid >> 8;
572     *q++ = ts_st->pid;
573     *q++ = 0x20 | ts_st->cc;   /* Adaptation only */
574     /* Continuity Count field does not increment (see 13818-1 section 2.4.3.3) */
575     *q++ = TS_PACKET_SIZE - 5; /* Adaptation Field Length */
576     *q++ = 0x10;               /* Adaptation flags: PCR present */
577
578     /* PCR coded into 6 bytes */
579     *q++ = pcr >> 25;
580     *q++ = pcr >> 17;
581     *q++ = pcr >> 9;
582     *q++ = pcr >> 1;
583     *q++ = (pcr & 1) << 7;
584     *q++ = 0;
585
586     /* stuffing bytes */
587     memset(q, 0xFF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
588     put_buffer(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
589     ts->cur_pcr += TS_PACKET_SIZE*8*90000LL/ts->mux_rate;
590 }
591
592 static void write_pts(uint8_t *q, int fourbits, int64_t pts)
593 {
594     int val;
595
596     val = fourbits << 4 | (((pts >> 30) & 0x07) << 1) | 1;
597     *q++ = val;
598     val = (((pts >> 15) & 0x7fff) << 1) | 1;
599     *q++ = val >> 8;
600     *q++ = val;
601     val = (((pts) & 0x7fff) << 1) | 1;
602     *q++ = val >> 8;
603     *q++ = val;
604 }
605
606 /* Add a pes header to the front of payload, and segment into an integer number of
607  * ts packets. The final ts packet is padded using an over-sized adaptation header
608  * to exactly fill the last ts packet.
609  * NOTE: 'payload' contains a complete PES payload.
610  */
611 static void mpegts_write_pes(AVFormatContext *s, AVStream *st,
612                              const uint8_t *payload, int payload_size,
613                              int64_t pts, int64_t dts)
614 {
615     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
616     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
617     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
618     uint8_t *q;
619     int val, is_start, len, header_len, write_pcr, private_code, flags;
620     int afc_len, stuffing_len;
621     int64_t pcr = -1; /* avoid warning */
622     int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE);
623
624     is_start = 1;
625     while (payload_size > 0) {
626         retransmit_si_info(s);
627
628         write_pcr = 0;
629         if (ts_st->pid == ts_st->service->pcr_pid) {
630             ts_st->service->pcr_packet_count++;
631             if (ts_st->service->pcr_packet_count >=
632                 ts_st->service->pcr_packet_period) {
633                 ts_st->service->pcr_packet_count = 0;
634                 write_pcr = 1;
635             }
636         }
637
638         if (dts != AV_NOPTS_VALUE && (dts - (int64_t)ts->cur_pcr) > delay) {
639             /* pcr insert gets priority over null packet insert */
640             if (write_pcr)
641                 mpegts_insert_pcr_only(s, st);
642             else
643                 mpegts_insert_null_packet(s);
644             continue; /* recalculate write_pcr and possibly retransmit si_info */
645         }
646
647         /* prepare packet header */
648         q = buf;
649         *q++ = 0x47;
650         val = (ts_st->pid >> 8);
651         if (is_start)
652             val |= 0x40;
653         *q++ = val;
654         *q++ = ts_st->pid;
655         *q++ = 0x10 | ts_st->cc | (write_pcr ? 0x20 : 0);
656         ts_st->cc = (ts_st->cc + 1) & 0xf;
657         if (write_pcr) {
658             // add 11, pcr references the last byte of program clock reference base
659             pcr = ts->cur_pcr + (4+7)*8*90000LL / ts->mux_rate;
660             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && dts < pcr)
661                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "dts < pcr, TS is invalid\n");
662             *q++ = 7; /* AFC length */
663             *q++ = 0x10; /* flags: PCR present */
664             *q++ = pcr >> 25;
665             *q++ = pcr >> 17;
666             *q++ = pcr >> 9;
667             *q++ = pcr >> 1;
668             *q++ = (pcr & 1) << 7;
669             *q++ = 0;
670         }
671         if (is_start) {
672             int pes_extension = 0;
673             /* write PES header */
674             *q++ = 0x00;
675             *q++ = 0x00;
676             *q++ = 0x01;
677             private_code = 0;
678             if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO) {
679                 if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_DIRAC) {
680                     *q++ = 0xfd;
681                 } else
682                     *q++ = 0xe0;
683             } else if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO &&
684                        (st->codec->codec_id == CODEC_ID_MP2 ||
685                         st->codec->codec_id == CODEC_ID_MP3)) {
686                 *q++ = 0xc0;
687             } else {
688                 *q++ = 0xbd;
689                 if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_SUBTITLE) {
690                     private_code = 0x20;
691                 }
692             }
693             header_len = 0;
694             flags = 0;
695             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
696                 header_len += 5;
697                 flags |= 0x80;
698             }
699             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
700                 header_len += 5;
701                 flags |= 0x40;
702             }
703             if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO &&
704                 st->codec->codec_id == CODEC_ID_DIRAC) {
705                 /* set PES_extension_flag */
706                 pes_extension = 1;
707                 flags |= 0x01;
708
709                 /*
710                 * One byte for PES2 extension flag +
711                 * one byte for extension length +
712                 * one byte for extension id
713                 */
714                 header_len += 3;
715             }
716             len = payload_size + header_len + 3;
717             if (private_code != 0)
718                 len++;
719             if (len > 0xffff)
720                 len = 0;
721             *q++ = len >> 8;
722             *q++ = len;
723             val = 0x80;
724             /* data alignment indicator is required for subtitle data */
725             if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_SUBTITLE)
726                 val |= 0x04;
727             *q++ = val;
728             *q++ = flags;
729             *q++ = header_len;
730             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
731                 write_pts(q, flags >> 6, pts);
732                 q += 5;
733             }
734             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
735                 write_pts(q, 1, dts);
736                 q += 5;
737             }
738             if (pes_extension && st->codec->codec_id == CODEC_ID_DIRAC) {
739                 flags = 0x01;  /* set PES_extension_flag_2 */
740                 *q++ = flags;
741                 *q++ = 0x80 | 0x01;  /* marker bit + extension length */
742                 /*
743                 * Set the stream id extension flag bit to 0 and
744                 * write the extended stream id
745                 */
746                 *q++ = 0x00 | 0x60;
747             }
748             if (private_code != 0)
749                 *q++ = private_code;
750             is_start = 0;
751         }
752         /* header size */
753         header_len = q - buf;
754         /* data len */
755         len = TS_PACKET_SIZE - header_len;
756         if (len > payload_size)
757             len = payload_size;
758         stuffing_len = TS_PACKET_SIZE - header_len - len;
759         if (stuffing_len > 0) {
760             /* add stuffing with AFC */
761             if (buf[3] & 0x20) {
762                 /* stuffing already present: increase its size */
763                 afc_len = buf[4] + 1;
764                 memmove(buf + 4 + afc_len + stuffing_len,
765                         buf + 4 + afc_len,
766                         header_len - (4 + afc_len));
767                 buf[4] += stuffing_len;
768                 memset(buf + 4 + afc_len, 0xff, stuffing_len);
769             } else {
770                 /* add stuffing */
771                 memmove(buf + 4 + stuffing_len, buf + 4, header_len - 4);
772                 buf[3] |= 0x20;
773                 buf[4] = stuffing_len - 1;
774                 if (stuffing_len >= 2) {
775                     buf[5] = 0x00;
776                     memset(buf + 6, 0xff, stuffing_len - 2);
777                 }
778             }
779         }
780         memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len);
781         payload += len;
782         payload_size -= len;
783         put_buffer(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
784         ts->cur_pcr += TS_PACKET_SIZE*8*90000LL/ts->mux_rate;
785     }
786     put_flush_packet(s->pb);
787 }
788
789 static int mpegts_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
790 {
791     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
792     int size = pkt->size;
793     uint8_t *buf= pkt->data;
794     uint8_t *data= NULL;
795     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
796     const uint64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE);
797     int64_t dts = AV_NOPTS_VALUE, pts = AV_NOPTS_VALUE;
798
799     if (pkt->pts != AV_NOPTS_VALUE)
800         pts = pkt->pts + delay;
801     if (pkt->dts != AV_NOPTS_VALUE)
802         dts = pkt->dts + delay;
803
804     if (ts_st->first_pts_check && pts == AV_NOPTS_VALUE) {
805         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "first pts value must set\n");
806         return -1;
807     }
808     ts_st->first_pts_check = 0;
809
810     if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_H264) {
811         if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001) {
812             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "h264 bitstream malformated\n");
813             return -1;
814         }
815         if (pkt->data[4] != 0x09) { // AUD NAL
816             data = av_malloc(pkt->size+6);
817             if (!data)
818                 return -1;
819             memcpy(data+6, pkt->data, pkt->size);
820             AV_WB32(data, 0x00000001);
821             data[4] = 0x09;
822             data[5] = 0xe0; // any slice type
823             buf  = data;
824             size = pkt->size+6;
825         }
826     }
827
828     if (st->codec->codec_type != CODEC_TYPE_AUDIO) {
829         // for video and subtitle, write a single pes packet
830         mpegts_write_pes(s, st, buf, size, pts, dts);
831         av_free(data);
832         return 0;
833     }
834
835     if (ts_st->payload_index + size > DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE) {
836         mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_index,
837                          ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts);
838         ts_st->payload_index = 0;
839     }
840
841     if (!ts_st->payload_index) {
842         ts_st->payload_pts = pts;
843         ts_st->payload_dts = dts;
844     }
845
846     memcpy(ts_st->payload + ts_st->payload_index, buf, size);
847     ts_st->payload_index += size;
848
849     return 0;
850 }
851
852 static int mpegts_write_end(AVFormatContext *s)
853 {
854     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
855     MpegTSWriteStream *ts_st;
856     MpegTSService *service;
857     AVStream *st;
858     int i;
859
860     /* flush current packets */
861     for(i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
862         st = s->streams[i];
863         ts_st = st->priv_data;
864         if (ts_st->payload_index > 0) {
865             mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_index,
866                              ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts);
867         }
868     }
869     put_flush_packet(s->pb);
870
871     for(i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
872         service = ts->services[i];
873         av_freep(&service->provider_name);
874         av_freep(&service->name);
875         av_free(service);
876     }
877     av_free(ts->services);
878
879     return 0;
880 }
881
882 AVOutputFormat mpegts_muxer = {
883     "mpegts",
884     NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-2 transport stream format"),
885     "video/x-mpegts",
886     "ts,m2t",
887     sizeof(MpegTSWrite),
888     CODEC_ID_MP2,
889     CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
890     mpegts_write_header,
891     mpegts_write_packet,
892     mpegts_write_end,
893 };
894
895
896 AVOutputFormat dvb_muxer = {
897     "dvb",
898     NULL_IF_CONFIG_SMALL("DVB style MPEG-2 transport stream format"),
899     "video/x-mpegts",
900     "dvb",
901     sizeof(MpegTSWrite),
902     CODEC_ID_MP2,
903     CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
904     mpegts_write_header,
905     mpegts_write_packet,
906     mpegts_write_end,
907 };