chiark - git - mdw - disorder/blob - lib/uaudio-alsa.c

   1 /*
   2  * This file is part of DisOrder.
   3  * Copyright (C) 2009 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 3 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,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU 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, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17  */
  18 /** @file lib/uaudio-alsa.c
  19  * @brief Support for ALSA backend */
  20 #include "common.h"
  21
  22 #if HAVE_ALSA_ASOUNDLIB_H
  23
  24 #include <alsa/asoundlib.h>
  25
  26 #include "mem.h"
  27 #include "log.h"
  28 #include "uaudio.h"
  29 #include "configuration.h"
  30
  31 /** @brief The current PCM handle */
  32 static snd_pcm_t *alsa_pcm;
  33
  34 static const char *const alsa_options[] = {
  35   "device",
  36   "mixer-control",
  37   "mixer-channel",
  38   NULL
  39 };
  40
  41 /** @brief Mixer handle */
  42 snd_mixer_t *alsa_mixer_handle;
  43
  44 /** @brief Mixer control */
  45 static snd_mixer_elem_t *alsa_mixer_elem;
  46
  47 /** @brief Left channel */
  48 static snd_mixer_selem_channel_id_t alsa_mixer_left;
  49
  50 /** @brief Right channel */
  51 static snd_mixer_selem_channel_id_t alsa_mixer_right;
  52
  53 /** @brief Minimum level */
  54 static long alsa_mixer_min;
  55
  56 /** @brief Maximum level */
  57 static long alsa_mixer_max;
  58
  59 /** @brief Actually play sound via ALSA */
  60 static size_t alsa_play(void *buffer, size_t samples, unsigned flags) {
  61   /* If we're paused we just pretend.  We rely on snd_pcm_writei() blocking so
  62    * we have to fake up a sleep here.  However it doesn't have to be all that
  63    * accurate - in particular it's quite acceptable to greatly underestimate
  64    * the required wait time.  For 'lengthy' waits we do this by the blunt
  65    * instrument of halving it.  */
  66   if(flags & UAUDIO_PAUSED) {
  67     if(samples > 64)
  68       samples /= 2;
  69     const uint64_t ns = ((uint64_t)samples * 1000000000
  70                          / (uaudio_rate * uaudio_channels));
  71     struct timespec ts[1];
  72     ts->tv_sec = ns / 1000000000;
  73     ts->tv_nsec = ns % 1000000000;
  74     while(nanosleep(ts, ts) < 0 && errno == EINTR)
  75       ;
  76     return samples;
  77   }
  78   int err;
  79   /* ALSA wants 'frames', where frame = several concurrently played samples */
  80   const snd_pcm_uframes_t frames = samples / uaudio_channels;
  81
  82   snd_pcm_sframes_t rc = snd_pcm_writei(alsa_pcm, buffer, frames);
  83   if(rc < 0) {
  84     switch(rc) {
  85     case -EPIPE:
  86       if((err = snd_pcm_prepare(alsa_pcm)))
  87         disorder_fatal(0, "error calling snd_pcm_prepare: %d", err);
  88       return 0;
  89     case -EAGAIN:
  90       return 0;
  91     default:
  92       disorder_fatal(0, "error calling snd_pcm_writei: %d", (int)rc);
  93     }
  94   }
  95   return rc * uaudio_channels;
  96 }
  97
  98 /** @brief Open the ALSA sound device */
  99 static void alsa_open(void) {
 100   const char *device = uaudio_get("device", "default");
 101   int err;
 102
 103   if((err = snd_pcm_open(&alsa_pcm,
 104                          device,
 105                          SND_PCM_STREAM_PLAYBACK,
 106                          0)))
 107     disorder_fatal(0, "error from snd_pcm_open: %d", err);
 108   snd_pcm_hw_params_t *hwparams;
 109   snd_pcm_hw_params_alloca(&hwparams);
 110   if((err = snd_pcm_hw_params_any(alsa_pcm, hwparams)) < 0)
 111     disorder_fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_any: %d", err);
 112   if((err = snd_pcm_hw_params_set_access(alsa_pcm, hwparams,
 113                                          SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED)) < 0)
 114     disorder_fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_access: %d", err);
 115   int sample_format;
 116   if(uaudio_bits == 16)
 117     sample_format = uaudio_signed ? SND_PCM_FORMAT_S16 : SND_PCM_FORMAT_U16;
 118   else
 119     sample_format = uaudio_signed ? SND_PCM_FORMAT_S8 : SND_PCM_FORMAT_U8;
 120   if((err = snd_pcm_hw_params_set_format(alsa_pcm, hwparams,
 121                                          sample_format)) < 0)
 122     disorder_fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_format (%d): %d",
 123           sample_format, err);
 124   unsigned rate = uaudio_rate;
 125   if((err = snd_pcm_hw_params_set_rate_near(alsa_pcm, hwparams, &rate, 0)) < 0)
 126     disorder_fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_rate_near (%d): %d",
 127           rate, err);
 128   if((err = snd_pcm_hw_params_set_channels(alsa_pcm, hwparams,
 129                                            uaudio_channels)) < 0)
 130     disorder_fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_channels (%d): %d",
 131           uaudio_channels, err);
 132   if((err = snd_pcm_hw_params(alsa_pcm, hwparams)) < 0)
 133     disorder_fatal(0, "error calling snd_pcm_hw_params: %d", err);
 134
 135 }
 136
 137 static void alsa_start(uaudio_callback *callback,
 138                       void *userdata) {
 139   if(uaudio_channels != 1 && uaudio_channels != 2)
 140     disorder_fatal(0, "asked for %d channels but only support 1 or 2",
 141           uaudio_channels);
 142   if(uaudio_bits != 8 && uaudio_bits != 16)
 143     disorder_fatal(0, "asked for %d bits/channel but only support 8 or 16",
 144           uaudio_bits);
 145   alsa_open();
 146   uaudio_thread_start(callback, userdata, alsa_play,
 147                       32 / uaudio_sample_size,
 148                       4096 / uaudio_sample_size,
 149                       0);
 150 }
 151
 152 static void alsa_stop(void) {
 153   uaudio_thread_stop();
 154   snd_pcm_close(alsa_pcm);
 155   alsa_pcm = 0;
 156 }
 157
 158 /** @brief Convert a level to a percentage */
 159 static int to_percent(long n) {
 160   return (n - alsa_mixer_min) * 100 / (alsa_mixer_max - alsa_mixer_min);
 161 }
 162
 163 /** @brief Convert a percentage to a level */
 164 static int from_percent(int n) {
 165   return alsa_mixer_min + n * (alsa_mixer_max - alsa_mixer_min) / 100;
 166 }
 167
 168 static void alsa_open_mixer(void) {
 169   int err;
 170   snd_mixer_selem_id_t *id;
 171   const char *device = uaudio_get("device", "default");
 172   const char *mixer = uaudio_get("mixer-control", "0");
 173   const char *channel = uaudio_get("mixer-channel", "PCM");
 174
 175   snd_mixer_selem_id_alloca(&id);
 176   if((err = snd_mixer_open(&alsa_mixer_handle, 0)))
 177     disorder_fatal(0, "snd_mixer_open: %s", snd_strerror(err));
 178   if((err = snd_mixer_attach(alsa_mixer_handle, device)))
 179     disorder_fatal(0, "snd_mixer_attach %s: %s", device, snd_strerror(err));
 180   if((err = snd_mixer_selem_register(alsa_mixer_handle,
 181                                      0/*options*/, 0/*classp*/)))
 182     disorder_fatal(0, "snd_mixer_selem_register %s: %s",
 183           device, snd_strerror(err));
 184   if((err = snd_mixer_load(alsa_mixer_handle)))
 185     disorder_fatal(0, "snd_mixer_load %s: %s", device, snd_strerror(err));
 186   snd_mixer_selem_id_set_name(id, channel);
 187   snd_mixer_selem_id_set_index(id, atoi(mixer));
 188   if(!(alsa_mixer_elem = snd_mixer_find_selem(alsa_mixer_handle, id)))
 189     disorder_fatal(0, "device '%s' mixer control '%s,%s' does not exist",
 190                    device, channel, mixer);
 191   if(!snd_mixer_selem_has_playback_volume(alsa_mixer_elem))
 192     disorder_fatal(0,
 193                    "device '%s' mixer control '%s,%s' has no playback volume",
 194                    device, channel, mixer);
 195   if(snd_mixer_selem_is_playback_mono(alsa_mixer_elem)) {
 196     alsa_mixer_left = alsa_mixer_right = SND_MIXER_SCHN_MONO;
 197   } else {
 198     alsa_mixer_left = SND_MIXER_SCHN_FRONT_LEFT;
 199     alsa_mixer_right = SND_MIXER_SCHN_FRONT_RIGHT;
 200   }
 201   if(!snd_mixer_selem_has_playback_channel(alsa_mixer_elem,
 202                                            alsa_mixer_left)
 203      || !snd_mixer_selem_has_playback_channel(alsa_mixer_elem,
 204                                               alsa_mixer_right))
 205     disorder_fatal(0, "device '%s' mixer control '%s,%s' lacks required playback channels",
 206                    device, channel, mixer);
 207   snd_mixer_selem_get_playback_volume_range(alsa_mixer_elem,
 208                                             &alsa_mixer_min, &alsa_mixer_max);
 209
 210 }
 211
 212 static void alsa_close_mixer(void) {
 213   /* TODO alsa_mixer_elem */
 214   if(alsa_mixer_handle)
 215     snd_mixer_close(alsa_mixer_handle);
 216 }
 217
 218 static void alsa_get_volume(int *left, int *right) {
 219   long l, r;
 220   int err;
 221
 222   if((err = snd_mixer_selem_get_playback_volume(alsa_mixer_elem,
 223                                                 alsa_mixer_left, &l))
 224      || (err = snd_mixer_selem_get_playback_volume(alsa_mixer_elem,
 225                                                    alsa_mixer_right, &r)))
 226     disorder_fatal(0, "snd_mixer_selem_get_playback_volume: %s",
 227                    snd_strerror(err));
 228   *left = to_percent(l);
 229   *right = to_percent(r);
 230 }
 231
 232 static void alsa_set_volume(int *left, int *right) {
 233   long l, r;
 234   int err;
 235
 236   /* Set the volume */
 237   if(alsa_mixer_left == alsa_mixer_right) {
 238     /* Mono output - just use the loudest */
 239     if((err = snd_mixer_selem_set_playback_volume
 240         (alsa_mixer_elem, alsa_mixer_left,
 241          from_percent(*left > *right ? *left : *right))))
 242       disorder_fatal(0, "snd_mixer_selem_set_playback_volume: %s",
 243                      snd_strerror(err));
 244   } else {
 245     /* Stereo output */
 246     if((err = snd_mixer_selem_set_playback_volume
 247         (alsa_mixer_elem, alsa_mixer_left, from_percent(*left)))
 248        || (err = snd_mixer_selem_set_playback_volume
 249            (alsa_mixer_elem, alsa_mixer_right, from_percent(*right))))
 250       disorder_fatal(0, "snd_mixer_selem_set_playback_volume: %s",
 251                      snd_strerror(err));
 252   }
 253   /* Read it back to see what we ended up at */
 254   if((err = snd_mixer_selem_get_playback_volume(alsa_mixer_elem,
 255                                                 alsa_mixer_left, &l))
 256      || (err = snd_mixer_selem_get_playback_volume(alsa_mixer_elem,
 257                                                    alsa_mixer_right, &r)))
 258     disorder_fatal(0, "snd_mixer_selem_get_playback_volume: %s",
 259                    snd_strerror(err));
 260   *left = to_percent(l);
 261   *right = to_percent(r);
 262 }
 263
 264 static void alsa_configure(void) {
 265   uaudio_set("device", config->device);
 266   uaudio_set("mixer-control", config->mixer);
 267   uaudio_set("mixer-channel", config->channel);
 268 }
 269
 270 const struct uaudio uaudio_alsa = {
 271   .name = "alsa",
 272   .options = alsa_options,
 273   .start = alsa_start,
 274   .stop = alsa_stop,
 275   .activate = uaudio_thread_activate,
 276   .deactivate = uaudio_thread_deactivate,
 277   .open_mixer = alsa_open_mixer,
 278   .close_mixer = alsa_close_mixer,
 279   .get_volume = alsa_get_volume,
 280   .set_volume = alsa_set_volume,
 281   .configure = alsa_configure
 282 };
 283
 284 #endif
 285
 286 /*
 287 Local Variables:
 288 c-basic-offset:2
 289 comment-column:40
 290 fill-column:79
 291 indent-tabs-mode:nil
 292 End:
 293 */