* ts: use right stream_id for A52 (0xbd -> fix mplayer playback) and add a
[vlc.git] / modules / mux / mpeg / pes.c
1 /*****************************************************************************
2  * pes.c: PES packetizer used by the MPEG multiplexers
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 2001, 2002 VideoLAN
5  * $Id: pes.c,v 1.10 2003/08/14 23:37:54 fenrir Exp $
6  *
7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
8  *          Eric Petit <titer@videolan.org>
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
13  * (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
23  *****************************************************************************/
24
25 /*****************************************************************************
26  * Preamble
27  *****************************************************************************/
28 #include <stdlib.h>
29 #include <sys/types.h>
30 #include <sys/stat.h>
31 #include <string.h>
32 #include <errno.h>
33 #include <fcntl.h>
34
35 #include <vlc/vlc.h>
36 #include <vlc/input.h>
37 #include <vlc/sout.h>
38
39 #ifdef HAVE_UNISTD_H
40 #   include <unistd.h>
41 #endif
42
43 #include "codecs.h"
44 #include "pes.h"
45 #include "bits.h"
46
47 #define PES_PAYLOAD_SIZE_MAX 65500
48
49 static inline int PESHeader( uint8_t *p_hdr, mtime_t i_pts, mtime_t i_dts,
50                              int i_es_size, int i_stream_id, int i_private_id,
51                              vlc_bool_t b_mpeg2 )
52 {
53     bits_buffer_t bits;
54
55     bits_initwrite( &bits, 30, p_hdr );
56
57     /* add start code */
58     bits_write( &bits, 24, 0x01 );
59     bits_write( &bits, 8, i_stream_id );
60     switch( i_stream_id )
61     {
62         case PES_PROGRAM_STREAM_MAP:
63         case PES_PADDING:
64         case PES_PRIVATE_STREAM_2:
65         case PES_ECM:
66         case PES_EMM:
67         case PES_PROGRAM_STREAM_DIRECTORY:
68         case PES_DSMCC_STREAM:
69         case PES_ITU_T_H222_1_TYPE_E_STREAM:
70             /* add pes data size  */
71             bits_write( &bits, 16, i_es_size );
72             bits_align( &bits );
73             return( bits.i_data );
74
75         default:
76             /* arg, a little more difficult */
77             if( b_mpeg2 )
78             {
79                 int     i_pts_dts;
80                 int     i_extra = 0;
81
82                 /* For PES_PRIVATE_STREAM_1 there is an extra header after the
83                    pes header */
84                 /* i_private_id != -1 because TS use 0xbd without private_id */
85                 if( i_stream_id == PES_PRIVATE_STREAM_1 && i_private_id != -1 )
86                 {
87                     i_extra = 1;
88                     if( ( i_private_id&0xf8 ) == 0x80 )
89                     {
90                         i_extra += 3;
91                     }
92                 }
93
94                 if( i_pts >= 0 && i_dts >= 0 )
95                 {
96                     bits_write( &bits, 16, i_es_size + i_extra+ 13 );
97                     i_pts_dts = 0x03;
98                 }
99                 else if( i_pts >= 0 )
100                 {
101                     bits_write( &bits, 16, i_es_size  + i_extra + 8 );
102                     i_pts_dts = 0x02;
103                 }
104                 else
105                 {
106                     bits_write( &bits, 16, i_es_size  + i_extra + 3 );
107                     i_pts_dts = 0x00;
108                 }
109
110                 bits_write( &bits, 2, 0x02 ); // mpeg2 id
111                 bits_write( &bits, 2, 0x00 ); // pes scrambling control
112                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // pes priority
113                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // data alignement indicator
114                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // copyright
115                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // original or copy
116
117                 bits_write( &bits, 2, i_pts_dts ); // pts_dts flags
118                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // escr flags
119                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // es rate flag
120                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // dsm trick mode flag
121                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // additional copy info flag
122                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // pes crc flag
123                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // pes extention flags
124                 if( i_pts_dts == 0x03 )
125                 {
126                     bits_write( &bits, 8, 0x0a ); // header size -> pts and dts
127                 }
128                 else if( i_pts_dts == 0x02 )
129                 {
130                     bits_write( &bits, 8, 0x05 ); // header size -> pts
131                 }
132                 else
133                 {
134                     bits_write( &bits, 8, 0x00 ); // header size -> 0
135                 }
136
137                 /* write pts */
138                 if( i_pts_dts & 0x02 )
139                 {
140                     bits_write( &bits, 4, i_pts_dts ); // '0010' or '0011'
141                     bits_write( &bits, 3, i_pts >> 30 );
142                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
143                     bits_write( &bits, 15, i_pts >> 15 );
144                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
145                     bits_write( &bits, 15, i_pts );
146                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
147                 }
148                 /* write i_dts */
149                 if( i_pts_dts & 0x01 )
150                 {
151                     bits_write( &bits, 4, 0x01 ); // '0001'
152                     bits_write( &bits, 3, i_dts >> 30 );
153                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
154                     bits_write( &bits, 15, i_dts >> 15 );
155                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
156                     bits_write( &bits, 15, i_dts );
157                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
158                 }
159             }
160             else /* MPEG1 */
161             {
162                 int i_pts_dts;
163
164                 if( i_pts >= 0 && i_dts >= 0 )
165                 {
166                     bits_write( &bits, 16, i_es_size + 10 /* + stuffing */ );
167                     i_pts_dts = 0x03;
168                 }
169                 else if( i_pts >= 0 )
170                 {
171                     bits_write( &bits, 16, i_es_size + 5 /* + stuffing */ );
172                     i_pts_dts = 0x02;
173                 }
174                 else
175                 {
176                     bits_write( &bits, 16, i_es_size + 1 /* + stuffing */);
177                     i_pts_dts = 0x00;
178                 }
179
180                 /* FIXME: Now should be stuffing */
181
182                 /* No STD_buffer_scale and STD_buffer_size */
183
184                 /* write pts */
185                 if( i_pts_dts & 0x02 )
186                 {
187                     bits_write( &bits, 4, i_pts_dts ); // '0010' or '0011'
188                     bits_write( &bits, 3, i_pts >> 30 );
189                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
190                     bits_write( &bits, 15, i_pts >> 15 );
191                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
192                     bits_write( &bits, 15, i_pts );
193                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
194                 }
195                 /* write i_dts */
196                 if( i_pts_dts & 0x01 )
197                 {
198                     bits_write( &bits, 4, 0x01 ); // '0001'
199                     bits_write( &bits, 3, i_dts >> 30 );
200                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
201                     bits_write( &bits, 15, i_dts >> 15 );
202                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
203                     bits_write( &bits, 15, i_dts );
204                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
205                 }
206                 if( !i_pts_dts )
207                 {
208                     bits_write( &bits, 8, 0x0F );
209                 }
210
211             }
212
213             /* now should be stuffing */
214             /* and then pes data */
215
216             bits_align( &bits );
217             if( i_stream_id == PES_PRIVATE_STREAM_1 && i_private_id != -1 )
218             {
219                 bits_write( &bits, 8, i_private_id );
220                 if( ( i_private_id&0xf0 ) == 0x80 )
221                 {
222                     bits_write( &bits, 24, 0 ); // ac3
223                 }
224             }
225             bits_align( &bits );
226             return( bits.i_data );
227     }
228 }
229
230 int E_( EStoPES )( sout_instance_t *p_sout,
231                    sout_buffer_t **pp_pes,
232                    sout_buffer_t *p_es,
233                    int i_stream_id,
234                    int b_mpeg2 )
235 {
236     sout_buffer_t *p_es_sav, *p_pes;
237     mtime_t i_pts, i_dts;
238
239     uint8_t *p_data;
240     int     i_size;
241
242     int     i_private_id = -1;
243
244     uint8_t header[30];     // PES header + extra < 30 (more like 17)
245     int     i_pes_payload;
246     int     i_pes_header;
247
248     /* HACK for private stream 1 in ps */
249     if( ( i_stream_id >> 8 ) == PES_PRIVATE_STREAM_1 )
250     {
251         i_private_id = i_stream_id & 0xff;
252         i_stream_id  = PES_PRIVATE_STREAM_1;
253     }
254
255     i_pts = p_es->i_pts < 0 ? -1 : p_es->i_pts * 9 / 100; // 90000 units clock
256     i_dts = p_es->i_dts < 0 ? -1 : p_es->i_dts * 9 / 100; // 90000 units clock
257
258     i_size = p_es->i_size;
259     p_data = p_es->p_buffer;
260
261     *pp_pes = p_pes = NULL;
262     p_es_sav = p_es;
263
264     do
265     {
266         i_pes_payload = __MIN( i_size, PES_PAYLOAD_SIZE_MAX );
267         i_pes_header  = PESHeader( header, i_pts, i_dts, i_pes_payload,
268                                    i_stream_id, i_private_id, b_mpeg2 );
269         i_dts = -1; // only first PES has a dts/pts
270         i_pts = -1;
271
272         if( p_es  )
273         {
274             if( sout_BufferReallocFromPreHeader( p_sout, p_es, i_pes_header ) )
275             {
276                 msg_Err( p_sout,
277                          "cannot realloc preheader (should never happen)" );
278                 return( -1 );
279             }
280             /* reuse p_es for first frame */
281             *pp_pes = p_pes = p_es;
282             /* don't touch i_dts, i_pts, i_length as are already set :) */
283             p_es = NULL;
284         }
285         else
286         {
287             p_pes->p_next = sout_BufferNew( p_sout,
288                                             i_pes_header + i_pes_payload );
289             p_pes = p_pes->p_next;
290
291             p_pes->i_dts    = 0;
292             p_pes->i_pts    = 0;
293             p_pes->i_length = 0;
294             if( i_pes_payload > 0 )
295             {
296                 p_sout->p_vlc->pf_memcpy( p_pes->p_buffer + i_pes_header,
297                                           p_data, i_pes_payload );
298             }
299         }
300
301         /* copy header */
302         memcpy( p_pes->p_buffer, header, i_pes_header );
303
304         i_size -= i_pes_payload;
305         p_data += i_pes_payload;
306         p_pes->i_size =  i_pes_header + i_pes_payload;
307
308     } while( i_size > 0 );
309
310     /* sav some space */
311     if( p_es_sav->i_size + 10*1024 < p_es_sav->i_buffer_size )
312     {
313         sout_BufferRealloc( p_sout, p_es_sav, p_es_sav->i_size );
314     }
315
316     return( 0 );
317 }