chiark - git - mdw - disorder/blob - server/speaker-alsa.c

   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-alsa.c
  21  * @brief Support for @ref BACKEND_ALSA */
  22
  23 #include <config.h>
  24
  25 #if API_ALSA
  26
  27 #include "types.h"
  28
  29 #include <unistd.h>
  30 #include <poll.h>
  31 #include <alsa/asoundlib.h>
  32
  33 #include "configuration.h"
  34 #include "syscalls.h"
  35 #include "log.h"
  36 #include "speaker-protocol.h"
  37 #include "speaker.h"
  38
  39 /** @brief The current PCM handle */
  40 static snd_pcm_t *pcm;
  41
  42 /** @brief Last seen buffer size */
  43 static snd_pcm_uframes_t last_pcm_bufsize;
  44
  45 /** @brief ALSA backend initialization */
  46 static void alsa_init(void) {
  47   info("selected ALSA backend");
  48 }
  49
  50 /** @brief Log ALSA parameters */
  51 static void log_params(snd_pcm_hw_params_t *hwparams,
  52                        snd_pcm_sw_params_t *swparams) {
  53   snd_pcm_uframes_t f;
  54   unsigned u;
  55
  56   return;                               /* too verbose */
  57   if(hwparams) {
  58     /* TODO */
  59   }
  60   if(swparams) {
  61     snd_pcm_sw_params_get_silence_size(swparams, &f);
  62     info("sw silence_size=%lu", (unsigned long)f);
  63     snd_pcm_sw_params_get_silence_threshold(swparams, &f);
  64     info("sw silence_threshold=%lu", (unsigned long)f);
  65     snd_pcm_sw_params_get_sleep_min(swparams, &u);
  66     info("sw sleep_min=%lu", (unsigned long)u);
  67     snd_pcm_sw_params_get_start_threshold(swparams, &f);
  68     info("sw start_threshold=%lu", (unsigned long)f);
  69     snd_pcm_sw_params_get_stop_threshold(swparams, &f);
  70     info("sw stop_threshold=%lu", (unsigned long)f);
  71     snd_pcm_sw_params_get_xfer_align(swparams, &f);
  72     info("sw xfer_align=%lu", (unsigned long)f);
  73   }
  74 }
  75
  76 /** @brief ALSA deactivation */
  77 static void alsa_deactivate(void) {
  78   if(pcm) {
  79     int err;
  80
  81     if((err = snd_pcm_nonblock(pcm, 0)) < 0)
  82       fatal(0, "error calling snd_pcm_nonblock: %d", err);
  83     D(("draining pcm"));
  84     snd_pcm_drain(pcm);
  85     D(("closing pcm"));
  86     snd_pcm_close(pcm);
  87     pcm = 0;
  88     device_state = device_closed;
  89     D(("released audio device"));
  90   }
  91 }
  92
  93 /** @brief ALSA backend activation */
  94 static void alsa_activate(void) {
  95   /* If we need to change format then close the current device. */
  96   if(pcm && !formats_equal(&playing->format, &device_format))
  97     alsa_deactivate();
  98   /* Now if the sound device is open it must have the right format */
  99   if(!pcm) {
 100     snd_pcm_hw_params_t *hwparams;
 101     snd_pcm_sw_params_t *swparams;
 102     snd_pcm_uframes_t pcm_bufsize;
 103     int err;
 104     int sample_format = 0;
 105     unsigned rate;
 106
 107     D(("snd_pcm_open"));
 108     if((err = snd_pcm_open(&pcm,
 109                            config->device,
 110                            SND_PCM_STREAM_PLAYBACK,
 111                            SND_PCM_NONBLOCK))) {
 112       error(0, "error from snd_pcm_open: %d", err);
 113       goto error;
 114     }
 115     snd_pcm_hw_params_alloca(&hwparams);
 116     D(("set up hw params"));
 117     if((err = snd_pcm_hw_params_any(pcm, hwparams)) < 0)
 118       fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_any: %d", err);
 119     if((err = snd_pcm_hw_params_set_access(pcm, hwparams,
 120                                            SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED)) < 0)
 121       fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_access: %d", err);
 122     switch(playing->format.bits) {
 123     case 8:
 124       sample_format = SND_PCM_FORMAT_S8;
 125       break;
 126     case 16:
 127       switch(playing->format.byte_format) {
 128       case AO_FMT_NATIVE: sample_format = SND_PCM_FORMAT_S16; break;
 129       case AO_FMT_LITTLE: sample_format = SND_PCM_FORMAT_S16_LE; break;
 130       case AO_FMT_BIG: sample_format = SND_PCM_FORMAT_S16_BE; break;
 131         error(0, "unrecognized byte format %d", playing->format.byte_format);
 132         goto fatal;
 133       }
 134       break;
 135     default:
 136       error(0, "unsupported sample size %d", playing->format.bits);
 137       goto fatal;
 138     }
 139     if((err = snd_pcm_hw_params_set_format(pcm, hwparams,
 140                                            sample_format)) < 0) {
 141       error(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_format (%d): %d",
 142             sample_format, err);
 143       goto fatal;
 144     }
 145     rate = playing->format.rate;
 146     if((err = snd_pcm_hw_params_set_rate_near(pcm, hwparams, &rate, 0)) < 0) {
 147       error(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_rate (%d): %d",
 148             playing->format.rate, err);
 149       goto fatal;
 150     }
 151     if(rate != (unsigned)playing->format.rate)
 152       info("want rate %d, got %u", playing->format.rate, rate);
 153     if((err = snd_pcm_hw_params_set_channels(pcm, hwparams,
 154                                              playing->format.channels)) < 0) {
 155       error(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_channels (%d): %d",
 156             playing->format.channels, err);
 157       goto fatal;
 158     }
 159     pcm_bufsize = 3 * FRAMES;
 160     if((err = snd_pcm_hw_params_set_buffer_size_near(pcm, hwparams,
 161                                                      &pcm_bufsize)) < 0)
 162       fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_buffer_size (%d): %d",
 163             3 * FRAMES, err);
 164     if(pcm_bufsize != 3 * FRAMES && pcm_bufsize != last_pcm_bufsize)
 165       info("asked for PCM buffer of %d frames, got %d",
 166            3 * FRAMES, (int)pcm_bufsize);
 167     last_pcm_bufsize = pcm_bufsize;
 168     if((err = snd_pcm_hw_params(pcm, hwparams)) < 0)
 169       fatal(0, "error calling snd_pcm_hw_params: %d", err);
 170     D(("set up sw params"));
 171     snd_pcm_sw_params_alloca(&swparams);
 172     if((err = snd_pcm_sw_params_current(pcm, swparams)) < 0)
 173       fatal(0, "error calling snd_pcm_sw_params_current: %d", err);
 174     if((err = snd_pcm_sw_params_set_avail_min(pcm, swparams, FRAMES)) < 0)
 175       fatal(0, "error calling snd_pcm_sw_params_set_avail_min %d: %d",
 176             FRAMES, err);
 177     if((err = snd_pcm_sw_params(pcm, swparams)) < 0)
 178       fatal(0, "error calling snd_pcm_sw_params: %d", err);
 179     device_format = playing->format;
 180     D(("acquired audio device"));
 181     log_params(hwparams, swparams);
 182     device_state = device_open;
 183   }
 184   return;
 185 fatal:
 186   abandon();
 187 error:
 188   /* We assume the error is temporary and that we'll retry in a bit. */
 189   if(pcm) {
 190     snd_pcm_close(pcm);
 191     pcm = 0;
 192     device_state = device_error;
 193   }
 194   return;
 195 }
 196
 197 /** @brief Play via ALSA */
 198 static size_t alsa_play(size_t frames) {
 199   snd_pcm_sframes_t pcm_written_frames;
 200   int err;
 201
 202   pcm_written_frames = snd_pcm_writei(pcm,
 203                                       playing->buffer + playing->start,
 204                                       frames);
 205   D(("actually play %zu frames, wrote %d",
 206      frames, (int)pcm_written_frames));
 207   if(pcm_written_frames < 0) {
 208     switch(pcm_written_frames) {
 209     case -EPIPE:                        /* underrun */
 210       error(0, "snd_pcm_writei reports underrun");
 211       if((err = snd_pcm_prepare(pcm)) < 0)
 212         fatal(0, "error calling snd_pcm_prepare: %d", err);
 213       return 0;
 214     case -EAGAIN:
 215       return 0;
 216     default:
 217       fatal(0, "error calling snd_pcm_writei: %d",
 218             (int)pcm_written_frames);
 219     }
 220   } else
 221     return pcm_written_frames;
 222 }
 223
 224 static int alsa_slots, alsa_nslots = -1;
 225
 226 /** @brief Fill in poll fd array for ALSA */
 227 static void alsa_beforepoll(void) {
 228   /* We send sample data to ALSA as fast as it can accept it, relying on
 229    * the fact that it has a relatively small buffer to minimize pause
 230    * latency. */
 231   int retry = 3, err;
 232
 233   alsa_slots = fdno;
 234   do {
 235     retry = 0;
 236     alsa_nslots = snd_pcm_poll_descriptors(pcm, &fds[fdno], NFDS - fdno);
 237     if((alsa_nslots <= 0
 238         || !(fds[alsa_slots].events & POLLOUT))
 239        && snd_pcm_state(pcm) == SND_PCM_STATE_XRUN) {
 240       error(0, "underrun detected after call to snd_pcm_poll_descriptors()");
 241       if((err = snd_pcm_prepare(pcm)))
 242         fatal(0, "error calling snd_pcm_prepare: %d", err);
 243     } else
 244       break;
 245   } while(retry-- > 0);
 246   if(alsa_nslots >= 0)
 247     fdno += alsa_nslots;
 248 }
 249
 250 /** @brief Process poll() results for ALSA */
 251 static int alsa_ready(void) {
 252   int err;
 253
 254   unsigned short alsa_revents;
 255
 256   if((err = snd_pcm_poll_descriptors_revents(pcm,
 257                                              &fds[alsa_slots],
 258                                              alsa_nslots,
 259                                              &alsa_revents)) < 0)
 260     fatal(0, "error calling snd_pcm_poll_descriptors_revents: %d", err);
 261   if(alsa_revents & (POLLOUT | POLLERR))
 262     return 1;
 263   else
 264     return 0;
 265 }
 266
 267 const struct speaker_backend alsa_backend = {
 268   BACKEND_ALSA,
 269   0,
 270   alsa_init,
 271   alsa_activate,
 272   alsa_play,
 273   alsa_deactivate,
 274   alsa_beforepoll,
 275   alsa_ready
 276 };
 277
 278 #endif
 279
 280 /*
 281 Local Variables:
 282 c-basic-offset:2
 283 comment-column:40
 284 fill-column:79
 285 indent-tabs-mode:nil
 286 End:
 287 */