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

   1 /*
   2  * This file is part of DisOrder
   3  * Copyright (C) 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-coreaudio.c
  19  * @brief Support for @ref BACKEND_COREAUDIO
  20  *
  21  * Core Audio likes to make callbacks from a separate player thread
  22  * which then fill in the required number of bytes of audio.  We fit
  23  * this into the existing architecture by means of a pipe between the
  24  * threads.
  25  *
  26  * We currently only support 16-bit 44100Hz stereo (and enforce this
  27  * in @ref lib/configuration.c.)  There are some nasty bodges in this
  28  * code which depend on this and on further assumptions still...
  29  *
  30  * @todo support @ref config::device
  31  */
  32
  33 #include "common.h"
  34
  35 #if HAVE_COREAUDIO_AUDIOHARDWARE_H
  36
  37 #include <poll.h>
  38 #include <sys/socket.h>
  39 #include <unistd.h>
  40 #include <CoreAudio/AudioHardware.h>
  41
  42 #include "configuration.h"
  43 #include "syscalls.h"
  44 #include "log.h"
  45 #include "speaker-protocol.h"
  46 #include "speaker.h"
  47
  48 /** @brief Core Audio Device ID */
  49 static AudioDeviceID adid;
  50
  51 /** @brief Pipe between main and player threads
  52  *
  53  * We'll write samples to pfd[1] and read them from pfd[0].
  54  */
  55 static int pfd[2];
  56
  57 /** @brief Slot number in poll array */
  58 static int pfd_slot;
  59
  60 /** @brief Callback from Core Audio */
  61 static OSStatus adioproc
  62     (AudioDeviceID attribute((unused)) inDevice,
  63      const AudioTimeStamp attribute((unused)) *inNow,
  64      const AudioBufferList attribute((unused)) *inInputData,
  65      const AudioTimeStamp attribute((unused)) *inInputTime,
  66      AudioBufferList *outOutputData,
  67      const AudioTimeStamp attribute((unused)) *inOutputTime,
  68      void attribute((unused)) *inClientData) {
  69   UInt32 nbuffers = outOutputData->mNumberBuffers;
  70   AudioBuffer *ab = outOutputData->mBuffers;
  71
  72   while(nbuffers > 0) {
  73     float *samplesOut = ab->mData;
  74     size_t samplesOutLeft = ab->mDataByteSize / sizeof (float);
  75     int16_t input[1024], *ptr;
  76     size_t bytes;
  77     ssize_t bytes_read;
  78     size_t samples;
  79
  80     while(samplesOutLeft > 0) {
  81       /* Read some more data */
  82       bytes = samplesOutLeft * sizeof (int16_t);
  83       if(bytes > sizeof input)
  84         bytes = sizeof input;
  85
  86       bytes_read = read(pfd[0], input, bytes);
  87       if(bytes_read < 0)
  88         switch(errno) {
  89         case EINTR:
  90           continue;             /* just try again */
  91         case EAGAIN:
  92           return 0;             /* underrun - just play 0s */
  93         default:
  94           fatal(errno, "read error in core audio thread");
  95         }
  96       assert(bytes_read % 4 == 0); /* TODO horrible bodge! */
  97       samples = bytes_read / sizeof (int16_t);
  98       assert(samples <= samplesOutLeft);
  99       ptr = input;
 100       samplesOutLeft -= samples;
 101       while(samples-- > 0)
 102         *samplesOut++ = *ptr++ * (0.5 / 32767);
 103     }
 104     ++ab;
 105     --nbuffers;
 106   }
 107   return 0;
 108 }
 109
 110 /** @brief Core Audio backend initialization */
 111 static void coreaudio_init(void) {
 112   OSStatus status;
 113   UInt32 propertySize;
 114   AudioStreamBasicDescription asbd;
 115
 116   propertySize = sizeof adid;
 117   status = AudioHardwareGetProperty(kAudioHardwarePropertyDefaultOutputDevice,
 118                                     &propertySize, &adid);
 119   if(status)
 120     fatal(0, "AudioHardwareGetProperty: %d", (int)status);
 121   if(adid == kAudioDeviceUnknown)
 122     fatal(0, "no output device");
 123   propertySize = sizeof asbd;
 124   status = AudioDeviceGetProperty(adid, 0, false,
 125                                   kAudioDevicePropertyStreamFormat,
 126                                   &propertySize, &asbd);
 127   if(status)
 128     fatal(0, "AudioHardwareGetProperty: %d", (int)status);
 129   D(("mSampleRate       %f", asbd.mSampleRate));
 130   D(("mFormatID         %08lx", asbd.mFormatID));
 131   D(("mFormatFlags      %08lx", asbd.mFormatFlags));
 132   D(("mBytesPerPacket   %08lx", asbd.mBytesPerPacket));
 133   D(("mFramesPerPacket  %08lx", asbd.mFramesPerPacket));
 134   D(("mBytesPerFrame    %08lx", asbd.mBytesPerFrame));
 135   D(("mChannelsPerFrame %08lx", asbd.mChannelsPerFrame));
 136   D(("mBitsPerChannel   %08lx", asbd.mBitsPerChannel));
 137   D(("mReserved         %08lx", asbd.mReserved));
 138   if(asbd.mFormatID != kAudioFormatLinearPCM)
 139     fatal(0, "audio device does not support kAudioFormatLinearPCM");
 140   status = AudioDeviceAddIOProc(adid, adioproc, 0);
 141   if(status)
 142     fatal(0, "AudioDeviceAddIOProc: %d", (int)status);
 143   if(socketpair(PF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, pfd) < 0)
 144     fatal(errno, "error calling socketpair");
 145   nonblock(pfd[0]);
 146   nonblock(pfd[1]);
 147   info("selected Core Audio backend");
 148 }
 149
 150 /** @brief Core Audio deactivation */
 151 static void coreaudio_deactivate(void) {
 152   const OSStatus status = AudioDeviceStop(adid, adioproc);
 153   if(status) {
 154     error(0, "AudioDeviceStop: %d", (int)status);
 155     device_state = device_error;
 156   } else
 157     device_state = device_closed;
 158 }
 159
 160 /** @brief Core Audio backend activation */
 161 static void coreaudio_activate(void) {
 162   const OSStatus status = AudioDeviceStart(adid, adioproc);
 163
 164   if(status) {
 165     error(0, "AudioDeviceStart: %d", (int)status);
 166     device_state = device_error;
 167   }
 168   device_state = device_open;
 169 }
 170
 171 /** @brief Play via Core Audio */
 172 static size_t coreaudio_play(size_t frames) {
 173   static size_t leftover;
 174
 175   size_t bytes = frames * bpf + leftover;
 176   ssize_t bytes_written;
 177
 178   if(leftover)
 179     /* There is a partial frame left over from an earlier write.  Try
 180      * and finish that off before doing anything else. */
 181     bytes = leftover;
 182   bytes_written = write(pfd[1], playing->buffer + playing->start, bytes);
 183   if(bytes_written < 0)
 184     switch(errno) {
 185     case EINTR:                 /* interrupted */
 186     case EAGAIN:                /* buffer full */
 187       return 0;                 /* try later */
 188     default:
 189       fatal(errno, "error writing to core audio player thread");
 190     }
 191   if(leftover) {
 192     /* We were dealing the leftover bytes of a partial frame */
 193     leftover -= bytes_written;
 194     return !leftover;
 195   }
 196   leftover = bytes_written % bpf;
 197   return bytes_written / bpf;
 198 }
 199
 200 /** @brief Fill in poll fd array for Core Audio */
 201 static void coreaudio_beforepoll(int attribute((unused)) *timeoutp) {
 202   pfd_slot = addfd(pfd[1], POLLOUT);
 203 }
 204
 205 /** @brief Process poll() results for Core Audio */
 206 static int coreaudio_ready(void) {
 207   return !!(fds[pfd_slot].revents & (POLLOUT|POLLERR));
 208 }
 209
 210 /** @brief Backend definition for Core Audio */
 211 const struct speaker_backend coreaudio_backend = {
 212   BACKEND_COREAUDIO,
 213   0,
 214   coreaudio_init,
 215   coreaudio_activate,
 216   coreaudio_play,
 217   coreaudio_deactivate,
 218   coreaudio_beforepoll,
 219   coreaudio_ready
 220 };
 221
 222 #endif
 223
 224 /*
 225 Local Variables:
 226 c-basic-offset:2
 227 comment-column:40
 228 fill-column:79
 229 indent-tabs-mode:nil
 230 End:
 231 */