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 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-coreaudio.c
  21  * @brief Support for @ref BACKEND_COREAUDIO
  22  *
  23  * Core Audio likes to make callbacks from a separate player thread
  24  * which then fill in the required number of bytes of audio.  We fit
  25  * this into the existing architecture by means of a pipe between the
  26  * threads.
  27  *
  28  * We currently only support 16-bit 44100Hz stereo (and enforce this
  29  * in @ref lib/configuration.c.)  There are some nasty bodges in this
  30  * code which depend on this and on further assumptions still...
  31  *
  32  * @todo support @ref config::device
  33  */
  34
  35 #include "common.h"
  36
  37 #if HAVE_COREAUDIO_AUDIOHARDWARE_H
  38
  39 #include <poll.h>
  40 #include <sys/socket.h>
  41 #include <unistd.h>
  42 #include <CoreAudio/AudioHardware.h>
  43
  44 #include "configuration.h"
  45 #include "syscalls.h"
  46 #include "log.h"
  47 #include "speaker-protocol.h"
  48 #include "speaker.h"
  49
  50 /** @brief Core Audio Device ID */
  51 static AudioDeviceID adid;
  52
  53 /** @brief Pipe between main and player threads
  54  *
  55  * We'll write samples to pfd[1] and read them from pfd[0].
  56  */
  57 static int pfd[2];
  58
  59 /** @brief Slot number in poll array */
  60 static int pfd_slot;
  61
  62 /** @brief Callback from Core Audio */
  63 static OSStatus adioproc
  64     (AudioDeviceID attribute((unused)) inDevice,
  65      const AudioTimeStamp attribute((unused)) *inNow,
  66      const AudioBufferList attribute((unused)) *inInputData,
  67      const AudioTimeStamp attribute((unused)) *inInputTime,
  68      AudioBufferList *outOutputData,
  69      const AudioTimeStamp attribute((unused)) *inOutputTime,
  70      void attribute((unused)) *inClientData) {
  71   UInt32 nbuffers = outOutputData->mNumberBuffers;
  72   AudioBuffer *ab = outOutputData->mBuffers;
  73
  74   while(nbuffers > 0) {
  75     float *samplesOut = ab->mData;
  76     size_t samplesOutLeft = ab->mDataByteSize / sizeof (float);
  77     int16_t input[1024], *ptr;
  78     size_t bytes;
  79     ssize_t bytes_read;
  80     size_t samples;
  81
  82     while(samplesOutLeft > 0) {
  83       /* Read some more data */
  84       bytes = samplesOutLeft * sizeof (int16_t);
  85       if(bytes > sizeof input)
  86         bytes = sizeof input;
  87
  88       bytes_read = read(pfd[0], input, bytes);
  89       if(bytes_read < 0)
  90         switch(errno) {
  91         case EINTR:
  92           continue;             /* just try again */
  93         case EAGAIN:
  94           return 0;             /* underrun - just play 0s */
  95         default:
  96           fatal(errno, "read error in core audio thread");
  97         }
  98       assert(bytes_read % 4 == 0); /* TODO horrible bodge! */
  99       samples = bytes_read / sizeof (int16_t);
 100       assert(samples <= samplesOutLeft);
 101       ptr = input;
 102       samplesOutLeft -= samples;
 103       while(samples-- > 0)
 104         *samplesOut++ = *ptr++ * (0.5 / 32767);
 105     }
 106     ++ab;
 107     --nbuffers;
 108   }
 109   return 0;
 110 }
 111
 112 /** @brief Core Audio backend initialization */
 113 static void coreaudio_init(void) {
 114   OSStatus status;
 115   UInt32 propertySize;
 116   AudioStreamBasicDescription asbd;
 117
 118   propertySize = sizeof adid;
 119   status = AudioHardwareGetProperty(kAudioHardwarePropertyDefaultOutputDevice,
 120                                     &propertySize, &adid);
 121   if(status)
 122     fatal(0, "AudioHardwareGetProperty: %d", (int)status);
 123   if(adid == kAudioDeviceUnknown)
 124     fatal(0, "no output device");
 125   propertySize = sizeof asbd;
 126   status = AudioDeviceGetProperty(adid, 0, false,
 127                                   kAudioDevicePropertyStreamFormat,
 128                                   &propertySize, &asbd);
 129   if(status)
 130     fatal(0, "AudioHardwareGetProperty: %d", (int)status);
 131   D(("mSampleRate       %f", asbd.mSampleRate));
 132   D(("mFormatID         %08lx", asbd.mFormatID));
 133   D(("mFormatFlags      %08lx", asbd.mFormatFlags));
 134   D(("mBytesPerPacket   %08lx", asbd.mBytesPerPacket));
 135   D(("mFramesPerPacket  %08lx", asbd.mFramesPerPacket));
 136   D(("mBytesPerFrame    %08lx", asbd.mBytesPerFrame));
 137   D(("mChannelsPerFrame %08lx", asbd.mChannelsPerFrame));
 138   D(("mBitsPerChannel   %08lx", asbd.mBitsPerChannel));
 139   D(("mReserved         %08lx", asbd.mReserved));
 140   if(asbd.mFormatID != kAudioFormatLinearPCM)
 141     fatal(0, "audio device does not support kAudioFormatLinearPCM");
 142   status = AudioDeviceAddIOProc(adid, adioproc, 0);
 143   if(status)
 144     fatal(0, "AudioDeviceAddIOProc: %d", (int)status);
 145   if(socketpair(PF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, pfd) < 0)
 146     fatal(errno, "error calling socketpair");
 147   nonblock(pfd[0]);
 148   nonblock(pfd[1]);
 149   info("selected Core Audio backend");
 150 }
 151
 152 /** @brief Core Audio deactivation */
 153 static void coreaudio_deactivate(void) {
 154   const OSStatus status = AudioDeviceStop(adid, adioproc);
 155   if(status) {
 156     error(0, "AudioDeviceStop: %d", (int)status);
 157     device_state = device_error;
 158   } else
 159     device_state = device_closed;
 160 }
 161
 162 /** @brief Core Audio backend activation */
 163 static void coreaudio_activate(void) {
 164   const OSStatus status = AudioDeviceStart(adid, adioproc);
 165
 166   if(status) {
 167     error(0, "AudioDeviceStart: %d", (int)status);
 168     device_state = device_error;
 169   }
 170   device_state = device_open;
 171 }
 172
 173 /** @brief Play via Core Audio */
 174 static size_t coreaudio_play(size_t frames) {
 175   static size_t leftover;
 176
 177   size_t bytes = frames * bpf + leftover;
 178   ssize_t bytes_written;
 179
 180   if(leftover)
 181     /* There is a partial frame left over from an earlier write.  Try
 182      * and finish that off before doing anything else. */
 183     bytes = leftover;
 184   bytes_written = write(pfd[1], playing->buffer + playing->start, bytes);
 185   if(bytes_written < 0)
 186     switch(errno) {
 187     case EINTR:                 /* interrupted */
 188     case EAGAIN:                /* buffer full */
 189       return 0;                 /* try later */
 190     default:
 191       fatal(errno, "error writing to core audio player thread");
 192     }
 193   if(leftover) {
 194     /* We were dealing the leftover bytes of a partial frame */
 195     leftover -= bytes_written;
 196     return !leftover;
 197   }
 198   leftover = bytes_written % bpf;
 199   return bytes_written / bpf;
 200 }
 201
 202 /** @brief Fill in poll fd array for Core Audio */
 203 static void coreaudio_beforepoll(int attribute((unused)) *timeoutp) {
 204   pfd_slot = addfd(pfd[1], POLLOUT);
 205 }
 206
 207 /** @brief Process poll() results for Core Audio */
 208 static int coreaudio_ready(void) {
 209   return !!(fds[pfd_slot].revents & (POLLOUT|POLLERR));
 210 }
 211
 212 /** @brief Backend definition for Core Audio */
 213 const struct speaker_backend coreaudio_backend = {
 214   BACKEND_COREAUDIO,
 215   0,
 216   coreaudio_init,
 217   coreaudio_activate,
 218   coreaudio_play,
 219   coreaudio_deactivate,
 220   coreaudio_beforepoll,
 221   coreaudio_ready
 222 };
 223
 224 #endif
 225
 226 /*
 227 Local Variables:
 228 c-basic-offset:2
 229 comment-column:40
 230 fill-column:79
 231 indent-tabs-mode:nil
 232 End:
 233 */