chiark - git - mdw - disorder/blob - server/normalize.c

   1 /*
   2  * This file is part of DisOrder
   3  * Copyright (C) 2007-2009 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 server/normalize.c
  19  * @brief Convert "raw" format output to the configured format
  20  *
  21  * If libsamplerate is available then resample_convert() is used to do all
  22  * conversions.  If not then we invoke sox (even for trivial conversions such
  23  * as byte-swapping).  The sox support might be removed in a future version.
  24  */
  25
  26 #include "disorder-server.h"
  27 #include "resample.h"
  28
  29 static char buffer[1024 * 1024];
  30
  31 static const struct option options[] = {
  32   { "help", no_argument, 0, 'h' },
  33   { "version", no_argument, 0, 'V' },
  34   { "config", required_argument, 0, 'c' },
  35   { "debug", no_argument, 0, 'd' },
  36   { "no-debug", no_argument, 0, 'D' },
  37   { "syslog", no_argument, 0, 's' },
  38   { "no-syslog", no_argument, 0, 'S' },
  39   { 0, 0, 0, 0 }
  40 };
  41
  42 /* display usage message and terminate */
  43 static void help(void) {
  44   xprintf("Usage:\n"
  45           "  disorder-normalize [OPTIONS]\n"
  46           "Options:\n"
  47           "  --help, -h              Display usage message\n"
  48           "  --version, -V           Display version number\n"
  49           "  --config PATH, -c PATH  Set configuration file\n"
  50           "  --debug, -d             Turn on debugging\n"
  51           "  --[no-]syslog           Force logging\n"
  52           "\n"
  53           "Audio format normalizer for DisOrder.  Not intended to be run\n"
  54           "directly.\n");
  55   xfclose(stdout);
  56   exit(0);
  57 }
  58
  59 /** @brief Copy bytes from one file descriptor to another
  60  * @param infd File descriptor read from
  61  * @param outfd File descriptor to write to
  62  * @param n Number of bytes to copy
  63  */
  64 static void copy(int infd, int outfd, size_t n) {
  65   ssize_t written;
  66
  67   while(n > 0) {
  68     const ssize_t readden = read(infd, buffer,
  69                                  n > sizeof buffer ? sizeof buffer : n);
  70     if(readden < 0) {
  71       if(errno == EINTR)
  72         continue;
  73       else
  74         disorder_fatal(errno, "read error");
  75     }
  76     if(readden == 0)
  77       disorder_fatal(0, "unexpected EOF");
  78     n -= readden;
  79     written = 0;
  80     while(written < readden) {
  81       const ssize_t w = write(outfd, buffer + written, readden - written);
  82       if(w < 0)
  83         disorder_fatal(errno, "write error");
  84       written += w;
  85     }
  86   }
  87 }
  88
  89 #if !HAVE_SAMPLERATE_H
  90 static void soxargs(const char ***pp, char **qq,
  91                     const struct stream_header *header) {
  92   *(*pp)++ = "-t.raw";
  93   *(*pp)++ = "-s";
  94   *qq += sprintf((char *)(*(*pp)++ = *qq), "-r%d", header->rate) + 1;
  95   *qq += sprintf((char *)(*(*pp)++ = *qq), "-c%d", header->channels) + 1;
  96   /* sox 12.17.9 insists on -b etc; CVS sox insists on -<n> etc; both are
  97    * deployed! */
  98   switch(config->sox_generation) {
  99   case 0:
 100     if(header->bits != 8
 101        && header->endian != ENDIAN_NATIVE)
 102       *(*pp)++ = "-x";
 103     switch(header->bits) {
 104     case 8: *(*pp)++ = "-b"; break;
 105     case 16: *(*pp)++ = "-w"; break;
 106     case 32: *(*pp)++ = "-l"; break;
 107     case 64: *(*pp)++ = "-d"; break;
 108     default: disorder_fatal(0, "cannot handle sample size %d", header->bits);
 109     }
 110     break;
 111   case 1:
 112     if(header->bits != 8
 113        && header->endian != ENDIAN_NATIVE)
 114       switch(header->endian) {
 115       case ENDIAN_BIG: *(*pp)++ = "-B"; break;
 116       case ENDIAN_LITTLE: *(*pp)++ = "-L"; break;
 117       }
 118     if(header->bits % 8)
 119       disorder_fatal(0, "cannot handle sample size %d", header->bits);
 120     *qq += sprintf((char *)(*(*pp)++ = *qq), "-%d", header->bits / 8) + 1;
 121     break;
 122   default:
 123     disorder_fatal(0, "unknown sox_generation %ld", config->sox_generation);
 124   }
 125 }
 126 #else
 127 static void converted(uint8_t *bytes,
 128                       size_t nbytes,
 129                       void attribute((unused)) *cd) {
 130   /*syslog(LOG_INFO, "out: %02x %02x %02x %02x",
 131          bytes[0],
 132          bytes[1],
 133          bytes[2],
 134          bytes[3]);*/
 135   while(nbytes > 0) {
 136     ssize_t n = write(1, bytes, nbytes);
 137     if(n < 0)
 138       disorder_fatal(errno, "writing to stdout");
 139     bytes += n;
 140     nbytes -= n;
 141   }
 142 }
 143 #endif
 144
 145 int main(int argc, char attribute((unused)) **argv) {
 146   struct stream_header header, latest_format;
 147   int n, outfd = -1, logsyslog = !isatty(2), rs_in_use = 0;
 148   pid_t pid = -1;
 149   struct resampler rs[1];
 150
 151   set_progname(argv);
 152   if(!setlocale(LC_CTYPE, ""))
 153     disorder_fatal(errno, "error calling setlocale");
 154   while((n = getopt_long(argc, argv, "hVc:dDSs", options, 0)) >= 0) {
 155     switch(n) {
 156     case 'h': help();
 157     case 'V': version("disorder-normalize");
 158     case 'c': configfile = optarg; break;
 159     case 'd': debugging = 1; break;
 160     case 'D': debugging = 0; break;
 161     case 'S': logsyslog = 0; break;
 162     case 's': logsyslog = 1; break;
 163     default: disorder_fatal(0, "invalid option");
 164     }
 165   }
 166   if(config_read(1, NULL))
 167     disorder_fatal(0, "cannot read configuration");
 168   if(logsyslog) {
 169     openlog(progname, LOG_PID, LOG_DAEMON);
 170     log_default = &log_syslog;
 171   }
 172   memset(&latest_format, 0, sizeof latest_format);
 173   for(;;) {
 174     /* Read one header */
 175     n = 0;
 176     while((size_t)n < sizeof header) {
 177       int r = read(0, (char *)&header + n, sizeof header - n);
 178
 179       if(r < 0) {
 180         if(errno != EINTR)
 181           disorder_fatal(errno, "error reading header");
 182       } else if(r == 0) {
 183         if(n)
 184           disorder_fatal(0, "EOF reading header");
 185         break;
 186       } else
 187         n += r;
 188     }
 189     if(!n)
 190       break;
 191     D(("NEW HEADER: %"PRIu32" bytes %"PRIu32"Hz %"PRIu8" channels %"PRIu8" bits %"PRIu8" endian",
 192        header.nbytes, header.rate, header.channels, header.bits, header.endian));
 193     /* Sanity check the header */
 194     if(header.rate < 100 || header.rate > 1000000)
 195       disorder_fatal(0, "implausible rate %"PRId32"Hz (%#"PRIx32")",
 196                      header.rate, header.rate);
 197     if(header.channels < 1 || header.channels > 2)
 198       disorder_fatal(0, "unsupported channel count %d", header.channels);
 199     if(header.bits % 8 || !header.bits || header.bits > 64)
 200       disorder_fatal(0, "unsupported sample size %d bits", header.bits);
 201     if(header.endian != ENDIAN_BIG && header.endian != ENDIAN_LITTLE)
 202       disorder_fatal(0, "unsupported byte order %d", header.endian);
 203     /* Skip empty chunks regardless of their alleged format */
 204     if(header.nbytes == 0)
 205       continue;
 206     /* If the format has changed we stop/start the converter */
 207 #if HAVE_SAMPLERATE_H
 208     /* We have libsamplerate */
 209     if(formats_equal(&header, &config->sample_format))
 210       /* If the format is already correct then we just write out the data */
 211       copy(0, 1, header.nbytes);
 212     else {
 213       /* If we have a resampler active already check it is suitable and destroy
 214        * it if not */
 215       if(rs_in_use) {
 216         D(("call resample_close"));
 217         resample_close(rs);
 218         rs_in_use = 0;
 219       }
 220       /*syslog(LOG_INFO, "%d/%d/%d/%d/%d -> %d/%d/%d/%d/%d",
 221              header.bits,
 222              header.channels,
 223              header.rate,
 224              1,
 225              header.endian,
 226              config->sample_format.bits,
 227              config->sample_format.channels,
 228              config->sample_format.rate,
 229              1,
 230              config->sample_format.endian);*/
 231       if(!rs_in_use) {
 232         /* Create a suitable resampler. */
 233         D(("call resample_init"));
 234         resample_init(rs,
 235                       header.bits,
 236                       header.channels,
 237                       header.rate,
 238                       1,                /* signed */
 239                       header.endian,
 240                       config->sample_format.bits,
 241                       config->sample_format.channels,
 242                       config->sample_format.rate,
 243                       1,                /* signed */
 244                       config->sample_format.endian);
 245         latest_format = header;
 246         rs_in_use = 1;
 247         /* TODO speaker protocol does not record signedness of samples.  It's
 248          * assumed that they are always signed.  This should be fixed in the
 249          * future (and the sample format syntax extended in a compatible
 250          * way). */
 251       }
 252       /* Feed data through the resampler */
 253       size_t used = 0, left = header.nbytes;
 254       while(used || left) {
 255         if(left) {
 256           size_t limit = (sizeof buffer) - used;
 257           if(limit > left)
 258             limit = left;
 259           ssize_t r = read(0, buffer + used, limit);
 260           if(r < 0)
 261             disorder_fatal(errno, "reading from stdin");
 262           if(r == 0)
 263             disorder_fatal(0, "unexpected EOF");
 264           left -= r;
 265           used += r;
 266           //syslog(LOG_INFO, "read %zd bytes", r);
 267           D(("read %zd bytes", r));
 268         }
 269         /*syslog(LOG_INFO, " in: %02x %02x %02x %02x",
 270                (uint8_t)buffer[0],
 271                (uint8_t)buffer[1],
 272                (uint8_t)buffer[2],
 273                (uint8_t)buffer[3]);*/
 274         D(("calling resample_convert used=%zu !left=%d", used, !left));
 275         const size_t consumed = resample_convert(rs,
 276                                                  (uint8_t *)buffer, used,
 277                                                  !left,
 278                                                  converted, 0);
 279         //syslog(LOG_INFO, "used=%zu consumed=%zu", used, consumed);
 280         D(("consumed=%zu", consumed));
 281         memmove(buffer, buffer + consumed, used - consumed);
 282         used -= consumed;
 283       }
 284     }
 285 #else
 286     /* We do not have libsamplerate.  We will use sox instead. */
 287     if(!formats_equal(&header, &latest_format)) {
 288       if(pid != -1) {
 289         /* There's a running converter, stop it */
 290         xclose(outfd);
 291         if(waitpid(pid, &n, 0) < 0)
 292           disorder_fatal(errno, "error calling waitpid");
 293         if(n)
 294           disorder_fatal(0, "sox failed: %#x", n);
 295         pid = -1;
 296         outfd = -1;
 297       }
 298       if(!formats_equal(&header, &config->sample_format)) {
 299         const char *av[32], **pp = av;
 300         char argbuf[1024], *q = argbuf;
 301
 302         /* Input format doesn't match target, need to start a converter */
 303         *pp++ = "sox";
 304         soxargs(&pp, &q, &header);
 305         *pp++ = "-";                  /* stdin */
 306         soxargs(&pp, &q, &config->sample_format);
 307         *pp++ = "-";                  /* stdout */
 308         *pp = 0;
 309         /* This pipe will be sox's stdin */
 310         int p[2];
 311         xpipe(p);
 312         if(!(pid = xfork())) {
 313           exitfn = _exit;
 314           xdup2(p[0], 0);
 315           xclose(p[0]);
 316           xclose(p[1]);
 317           execvp(av[0], (char **)av);
 318           disorder_fatal(errno, "sox");
 319         }
 320         xclose(p[0]);
 321         outfd = p[1];
 322       } else
 323         /* Input format matches output, can just copy bytes */
 324         outfd = 1;
 325       /* Remember current format for next iteration */
 326       latest_format = header;
 327     }
 328     /* Convert or copy this chunk */
 329     copy(0, outfd, header.nbytes);
 330 #endif
 331   }
 332   if(outfd != -1)
 333     xclose(outfd);
 334   if(pid != -1) {
 335     /* There's still a converter running */
 336     if(waitpid(pid, &n, 0) < 0)
 337       disorder_fatal(errno, "error calling waitpid");
 338     if(n)
 339       disorder_fatal(0, "sox failed: %#x", n);
 340   }
 341   if(rs_in_use)
 342     resample_close(rs);
 343   return 0;
 344 }
 345
 346 /*
 347 Local Variables:
 348 c-basic-offset:2
 349 comment-column:40
 350 fill-column:79
 351 indent-tabs-mode:nil
 352 End:
 353 */