chiark / gitweb /
Merge from uniform audio branch. disorder-playrtp now uses the uaudio
[disorder] / 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 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 server/speaker-alsa.c
19  * @brief Support for @ref BACKEND_ALSA */
20
21 #include "common.h"
22
23 #if HAVE_ALSA_ASOUNDLIB_H
24
25 #include <unistd.h>
26 #include <poll.h>
27 #include <alsa/asoundlib.h>
28
29 #include "configuration.h"
30 #include "syscalls.h"
31 #include "log.h"
32 #include "speaker-protocol.h"
33 #include "speaker.h"
34
35 /** @brief The current PCM handle */
36 static snd_pcm_t *pcm;
37
38 /** @brief Last seen buffer size */
39 static snd_pcm_uframes_t last_pcm_bufsize;
40
41 /** @brief ALSA backend initialization */
42 static void alsa_init(void) {
43   info("selected ALSA backend");
44 }
45
46 /** @brief Log ALSA parameters */
47 static void log_params(snd_pcm_hw_params_t *hwparams,
48                        snd_pcm_sw_params_t *swparams) {
49   snd_pcm_uframes_t f;
50
51   return;                               /* too verbose */
52   if(hwparams) {
53     /* TODO */
54   }
55   if(swparams) {
56     snd_pcm_sw_params_get_silence_size(swparams, &f);
57     info("sw silence_size=%lu", (unsigned long)f);
58     snd_pcm_sw_params_get_silence_threshold(swparams, &f);
59     info("sw silence_threshold=%lu", (unsigned long)f);
60 #if HAVE_SND_PCM_SW_PARAMS_GET_SLEEP_MIN
61     {
62       unsigned u;
63
64       snd_pcm_sw_params_get_sleep_min(swparams, &u);
65       info("sw sleep_min=%lu", (unsigned long)u);
66     }
67 #endif
68     snd_pcm_sw_params_get_start_threshold(swparams, &f);
69     info("sw start_threshold=%lu", (unsigned long)f);
70     snd_pcm_sw_params_get_stop_threshold(swparams, &f);
71     info("sw stop_threshold=%lu", (unsigned long)f);
72 #if HAVE_SND_PCM_SW_PARAMS_GET_XFER_ALIGN
73     snd_pcm_sw_params_get_xfer_align(swparams, &f);
74     info("sw xfer_align=%lu", (unsigned long)f);
75 #endif
76   }
77 }
78
79 /** @brief ALSA deactivation */
80 static void alsa_deactivate(void) {
81   if(pcm) {
82     int err;
83     
84     if((err = snd_pcm_nonblock(pcm, 0)) < 0)
85       fatal(0, "error calling snd_pcm_nonblock: %d", err);
86     D(("draining pcm"));
87     snd_pcm_drain(pcm);
88     D(("closing pcm"));
89     snd_pcm_close(pcm);
90     pcm = 0;
91     device_state = device_closed;
92     D(("released audio device"));
93   }
94 }
95
96 /** @brief ALSA backend activation */
97 static void alsa_activate(void) {
98   if(!pcm) {
99     snd_pcm_hw_params_t *hwparams;
100     snd_pcm_sw_params_t *swparams;
101     snd_pcm_uframes_t pcm_bufsize;
102     int err;
103     int sample_format = 0;
104     unsigned rate;
105
106     D(("snd_pcm_open"));
107     if((err = snd_pcm_open(&pcm,
108                            config->device,
109                            SND_PCM_STREAM_PLAYBACK,
110                            SND_PCM_NONBLOCK))) {
111       error(0, "error from snd_pcm_open: %d", err);
112       goto error;
113     }
114     snd_pcm_hw_params_alloca(&hwparams);
115     D(("set up hw params"));
116     if((err = snd_pcm_hw_params_any(pcm, hwparams)) < 0)
117       fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_any: %d", err);
118     if((err = snd_pcm_hw_params_set_access(pcm, hwparams,
119                                            SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED)) < 0)
120       fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_access: %d", err);
121     switch(config->sample_format.bits) {
122     case 8:
123       sample_format = SND_PCM_FORMAT_S8;
124       break;
125     case 16:
126       switch(config->sample_format.endian) {
127       case ENDIAN_LITTLE: sample_format = SND_PCM_FORMAT_S16_LE; break;
128       case ENDIAN_BIG: sample_format = SND_PCM_FORMAT_S16_BE; break;
129       default:
130         error(0, "unrecognized byte format %d", config->sample_format.endian);
131         goto fatal;
132       }
133       break;
134     default:
135       error(0, "unsupported sample size %d", config->sample_format.bits);
136       goto fatal;
137     }
138     if((err = snd_pcm_hw_params_set_format(pcm, hwparams,
139                                            sample_format)) < 0) {
140       error(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_format (%d): %d",
141             sample_format, err);
142       goto fatal;
143     }
144     rate = config->sample_format.rate;
145     if((err = snd_pcm_hw_params_set_rate_near(pcm, hwparams, &rate, 0)) < 0) {
146       error(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_rate (%d): %d",
147             config->sample_format.rate, err);
148       goto fatal;
149     }
150     if(rate != (unsigned)config->sample_format.rate)
151       info("want rate %d, got %u", config->sample_format.rate, rate);
152     if((err = snd_pcm_hw_params_set_channels
153         (pcm, hwparams, config->sample_format.channels)) < 0) {
154       error(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_channels (%d): %d",
155             config->sample_format.channels, err);
156       goto fatal;
157     }
158     pcm_bufsize = 3 * FRAMES;
159     if((err = snd_pcm_hw_params_set_buffer_size_near(pcm, hwparams,
160                                                      &pcm_bufsize)) < 0)
161       fatal(0, "error from snd_pcm_hw_params_set_buffer_size (%d): %d",
162             3 * FRAMES, err);
163     if(pcm_bufsize != 3 * FRAMES && pcm_bufsize != last_pcm_bufsize)
164       info("asked for PCM buffer of %d frames, got %d",
165            3 * FRAMES, (int)pcm_bufsize);
166     last_pcm_bufsize = pcm_bufsize;
167     if((err = snd_pcm_hw_params(pcm, hwparams)) < 0)
168       fatal(0, "error calling snd_pcm_hw_params: %d", err);
169     D(("set up sw params"));
170     snd_pcm_sw_params_alloca(&swparams);
171     if((err = snd_pcm_sw_params_current(pcm, swparams)) < 0)
172       fatal(0, "error calling snd_pcm_sw_params_current: %d", err);
173     if((err = snd_pcm_sw_params_set_avail_min(pcm, swparams, FRAMES)) < 0)
174       fatal(0, "error calling snd_pcm_sw_params_set_avail_min %d: %d",
175             FRAMES, err);
176     if((err = snd_pcm_sw_params(pcm, swparams)) < 0)
177       fatal(0, "error calling snd_pcm_sw_params: %d", err);
178     D(("acquired audio device"));
179     log_params(hwparams, swparams);
180     device_state = device_open;
181   }
182   return;
183 fatal:
184   abandon();
185 error:
186   /* We assume the error is temporary and that we'll retry in a bit. */
187   if(pcm) {
188     snd_pcm_close(pcm);
189     pcm = 0;
190     device_state = device_error;
191   }
192   return;
193 }
194
195 /** @brief Play via ALSA */
196 static size_t alsa_play(size_t frames) {
197   snd_pcm_sframes_t pcm_written_frames;
198   int err;
199   
200   pcm_written_frames = snd_pcm_writei(pcm,
201                                       playing->buffer + playing->start,
202                                       frames);
203   D(("actually play %zu frames, wrote %d",
204      frames, (int)pcm_written_frames));
205   if(pcm_written_frames < 0) {
206     switch(pcm_written_frames) {
207     case -EPIPE:                        /* underrun */
208       error(0, "snd_pcm_writei reports underrun");
209       if((err = snd_pcm_prepare(pcm)) < 0)
210         fatal(0, "error calling snd_pcm_prepare: %d", err);
211       return 0;
212     case -EAGAIN:
213       return 0;
214     default:
215       fatal(0, "error calling snd_pcm_writei: %d",
216             (int)pcm_written_frames);
217     }
218   } else
219     return pcm_written_frames;
220 }
221
222 static int alsa_slots, alsa_nslots = -1;
223
224 /** @brief Fill in poll fd array for ALSA */
225 static void alsa_beforepoll(int attribute((unused)) *timeoutp) {
226   /* We send sample data to ALSA as fast as it can accept it, relying on
227    * the fact that it has a relatively small buffer to minimize pause
228    * latency. */
229   int retry = 3, err;
230   
231   alsa_slots = fdno;
232   do {
233     retry = 0;
234     alsa_nslots = snd_pcm_poll_descriptors(pcm, &fds[fdno], NFDS - fdno);
235     if((alsa_nslots <= 0
236         || !(fds[alsa_slots].events & POLLOUT))
237        && snd_pcm_state(pcm) == SND_PCM_STATE_XRUN) {
238       error(0, "underrun detected after call to snd_pcm_poll_descriptors()");
239       if((err = snd_pcm_prepare(pcm)))
240         fatal(0, "error calling snd_pcm_prepare: %d", err);
241     } else
242       break;
243   } while(retry-- > 0);
244   if(alsa_nslots >= 0)
245     fdno += alsa_nslots;
246 }
247
248 /** @brief Process poll() results for ALSA */
249 static int alsa_ready(void) {
250   int err;
251
252   unsigned short alsa_revents;
253   
254   if((err = snd_pcm_poll_descriptors_revents(pcm,
255                                              &fds[alsa_slots],
256                                              alsa_nslots,
257                                              &alsa_revents)) < 0)
258     fatal(0, "error calling snd_pcm_poll_descriptors_revents: %d", err);
259   if(alsa_revents & (POLLOUT | POLLERR))
260     return 1;
261   else
262     return 0;
263 }
264
265 const struct speaker_backend alsa_backend = {
266   BACKEND_ALSA,
267   0,
268   alsa_init,
269   alsa_activate,
270   alsa_play,
271   alsa_deactivate,
272   alsa_beforepoll,
273   alsa_ready
274 };
275
276 #endif
277
278 /*
279 Local Variables:
280 c-basic-offset:2
281 comment-column:40
282 fill-column:79
283 indent-tabs-mode:nil
284 End:
285 */