chiark / gitweb /
copyright dates
[disorder] / server / speaker.h
1 /*
2  * This file is part of DisOrder
3  * Copyright (C) 2005, 2006, 2007 Richard Kettlewell
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307
18  * USA
19  */
20 /** @file server/speaker.h
21  * @brief Speaker process
22  */
23 #ifndef SPEAKER_H
24 #define SPEAKER_H
25
26 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
27 # define MACHINE_AO_FMT AO_FMT_BIG
28 #else
29 # define MACHINE_AO_FMT AO_FMT_LITTLE
30 #endif
31
32 /** @brief Minimum number of frames to try to play at once
33  *
34  * The main loop will only attempt to play any audio when this many
35  * frames are available (or the current track has reached the end).
36  * The actual number of frames it attempts to play will often be
37  * larger than this (up to three times).
38  *
39  * For ALSA we request a buffer of three times this size and set the low
40  * watermark to this amount.  The goal is then to keep between 1 and 3 times
41  * this many frames in play.
42  *
43  * For other we attempt to play up to three times this many frames per
44  * shot.  In practice we will often only send much less than this.
45  */
46 #define FRAMES 4096
47
48 /** @brief Bytes to send per network packet
49  *
50  * Don't make this too big or arithmetic will start to overflow.
51  */
52 #define NETWORK_BYTES (1024+sizeof(struct rtp_header))
53
54 /** @brief Maximum RTP playahead (ms) */
55 #define RTP_AHEAD_MS 1000
56
57 /** @brief Maximum number of FDs to poll for */
58 #define NFDS 256
59
60 /** @brief Track structure
61  *
62  * Known tracks are kept in a linked list.  Usually there will be at most two
63  * of these but rearranging the queue can cause there to be more.
64  */
65 struct track {
66   /** @brief Next track */
67   struct track *next;
68
69   /** @brief Input file descriptor */
70   int fd;                               /* input FD */
71
72   /** @brief Track ID */
73   char id[24];
74
75   /** @brief Start position of data in buffer */
76   size_t start;
77
78   /** @brief Number of bytes of data in buffer */
79   size_t used;
80
81   /** @brief Set @c fd is at EOF */
82   int eof;
83
84   /** @brief Total number of frames played */
85   unsigned long long played;
86
87   /** @brief Slot in @ref fds */
88   int slot;
89
90   /** @brief Input buffer
91    *
92    * 1Mbyte is enough for nearly 6s of 44100Hz 16-bit stereo
93    */
94   char buffer[1048576];
95 };
96
97 /** @brief Structure of a backend */
98 struct speaker_backend {
99   /** @brief Which backend this is
100    *
101    * @c -1 terminates the list.
102    */
103   int backend;
104
105   /** @brief Flags
106    *
107    * This field is currently not used and must be 0.
108    */
109   unsigned flags;
110   
111   /** @brief Initialization
112    *
113    * Called once at startup.  This is responsible for one-time setup
114    * operations, for instance opening a network socket to transmit to.
115    *
116    * When writing to a native sound API this might @b not imply opening the
117    * native sound device - that might be done by @c activate below.
118    */
119   void (*init)(void);
120
121   /** @brief Activation
122    * @return 0 on success, non-0 on error
123    *
124    * Called to activate the output device.
125    *
126    * On input @ref device_state may be anything.  If it is @ref
127    * device_open then the device is already open but might be using
128    * the wrong sample format.  The device should be reconfigured to
129    * use the right sample format.
130    *
131    * If it is @ref device_error then a retry is underway and an
132    * attempt to recover or re-open the device (with the right sample
133    * format) should be made.
134    *
135    * If it is @ref device_closed then the device should be opened with
136    * the right sample format.
137    *
138    * Some devices are effectively always open and have no error state, in which
139    * case this callback can be NULL.  Note that @ref device_state still
140    * switches between @ref device_open and @ref device_closed in this case.
141    */
142   void (*activate)(void);
143
144   /** @brief Play sound
145    * @param frames Number of frames to play
146    * @return Number of frames actually played
147    *
148    * If an error occurs (and it is not immediately recovered) this
149    * should set @ref device_state to @ref device_error.
150    */
151   size_t (*play)(size_t frames);
152   
153   /** @brief Deactivation
154    *
155    * Called to deactivate the sound device.  This is the inverse of @c
156    * activate above.
157    *
158    * For sound devices that are open all the time and have no error
159    * state, this callback can be NULL.  Note that @ref device_state
160    * still switches between @ref device_open and @ref device_closed in
161    * this case.
162    */
163   void (*deactivate)(void);
164
165   /** @brief Called before poll()
166    *
167    * Called before the call to poll().  Should call addfd() to update
168    * the FD array and stash the slot number somewhere safe.  This will
169    * only be called if @ref device_state = @ref device_open.
170    */
171   void (*beforepoll)(void);
172
173   /** @brief Called after poll()
174    * @return 1 if output device ready for play, 0 otherwise
175    *
176    * Called after the call to poll().  This will only be called if
177    * @ref device_state = @ref device_open.
178    *
179    * The return value should be 1 if the device was ready to play, or
180    * 0 if it was not.
181    */
182   int (*ready)(void);
183 };
184
185 /** @brief Possible device states */
186 enum device_states {
187   /** @brief The device is closed */
188   device_closed,
189
190   /** @brief The device is open and ready to receive sound
191    *
192    * The current device sample format is potentially part of this state.
193    */
194   device_open,
195   
196   /** @brief An error has occurred on the device
197    *
198    * This state is used to ensure that a small interval is left
199    * between retrying the device.  If errors just set @ref
200    * device_closed then the main loop would busy-wait on broken output
201    * devices.
202    *
203    * The current device sample format is potentially part of this state.
204    */
205   device_error
206 };
207
208 extern enum device_states device_state;
209 extern struct track *tracks;
210 extern struct track *playing;
211
212 extern const struct speaker_backend network_backend;
213 extern const struct speaker_backend alsa_backend;
214 extern const struct speaker_backend command_backend;
215
216 extern struct pollfd fds[NFDS];
217 extern int fdno;
218 extern size_t bpf;
219 extern int idled;
220
221 int addfd(int fd, int events);
222 void abandon(void);
223
224 #endif /* SPEAKER_H */
225
226 /*
227 Local Variables:
228 c-basic-offset:2
229 comment-column:40
230 fill-column:79
231 indent-tabs-mode:nil
232 End:
233 */