src/tX_audiodevice.cc

   1 /*
   2     terminatorX - realtime audio scratching software
   3     Copyright (C) 1999-2003  Alexander König
   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,
  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, write to the Free Software
  17     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18
  19     File: tX_aduiodevice.cc
  20
  21     Description: Implements Audiodevice handling...
  22 */
  23
  24 #define ALSA_PCM_NEW_HW_PARAMS_API
  25
  26 #include "tX_audiodevice.h"
  27 #include "tX_vtt.h"
  28
  29 #include <sys/types.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <sys/ioctl.h>
  32 #include <fcntl.h>
  33 #include <sys/soundcard.h>
  34 #include <config.h>
  35
  36 #include "tX_endian.h"
  37
  38 #ifndef __USE_XOPEN
  39 #       define __USE_XOPEN // we need this for swab()
  40 #       include <unistd.h>
  41 #       undef __USE_XOPEN
  42 #else
  43 #       include <unistd.h>
  44 #endif
  45
  46 #include <string.h>
  47 #include <errno.h>
  48 #include <stdlib.h>
  49 #include "tX_engine.h"
  50
  51 tX_audiodevice :: tX_audiodevice() : samples_per_buffer(0),
  52 current_buffer(0), buffer_pos(0), is_open(false)
  53 {
  54         sample_buffer[0]=NULL;
  55         sample_buffer[1]=NULL;
  56         engine=tX_engine::get_instance();
  57 }
  58
  59 void tX_audiodevice :: start() {
  60         sample_buffer[0]=new int16_t[samples_per_buffer*2];
  61         sample_buffer[1]=new int16_t[samples_per_buffer*2];
  62         int current=0;
  63         vtt_buffer_size=vtt_class::get_mix_buffer_size()<<1;
  64
  65         buffer_pos=0;
  66
  67         while (!engine->is_stopped()) {
  68                 current=current ? 0 : 1;
  69
  70                 int16_t *current_buffer=sample_buffer[current];
  71                 int16_t *next_buffer=sample_buffer[current ? 0 : 1];
  72
  73                 fill_buffer(current_buffer, next_buffer);
  74                 play(current_buffer);
  75         }
  76
  77         delete [] sample_buffer[0];
  78         delete [] sample_buffer[1];
  79 }
  80
  81 void tX_audiodevice :: fill_buffer(int16_t *target_buffer, int16_t *next_target_buffer) {
  82         int prefill=0;
  83
  84         while (buffer_pos <= samples_per_buffer) {
  85                 int16_t *data=engine->render_cycle();
  86
  87                 int rest=(buffer_pos+vtt_buffer_size)-samples_per_buffer;
  88
  89                 if (rest<=0) {
  90                         memcpy(&target_buffer[buffer_pos], data, vtt_buffer_size << 1);
  91                 } else {
  92                         memcpy(&target_buffer[buffer_pos], data, (vtt_buffer_size-rest) << 1);
  93                         memcpy(next_target_buffer, &data[vtt_buffer_size-rest], rest << 1);
  94                         prefill=rest;
  95                 }
  96
  97                 buffer_pos+=vtt_buffer_size;
  98         }
  99
 100         buffer_pos=prefill;
 101 }
 102
 103 /* Driver Specific Code follows.. */
 104
 105 #ifdef USE_OSS
 106
 107 int tX_audiodevice_oss :: open()
 108 {
 109         int i=0;
 110         int p;
 111         int buff_cfg;
 112
 113         if (fd) return (1);
 114         fd=::open(globals.oss_device, O_WRONLY, 0);
 115
 116         if (fd==-1) {
 117                 tX_error("tX_audiodevice_oss::open() can't open device: %s", strerror(errno));
 118                 return -1;
 119         }
 120
 121         is_open=true;
 122
 123         /* setting buffer size */
 124         buff_cfg=(globals.oss_buff_no<<16) | globals.oss_buff_size;
 125         p=buff_cfg;
 126
 127         tX_debug("tX_audiodevice_oss::open() - buff_no: %i, buff_size: %i, buff_cfg: %08x", globals.oss_buff_no, globals.oss_buff_size, buff_cfg);
 128
 129         i = ioctl(fd, SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT, &p);
 130         ioctl(fd, SNDCTL_DSP_RESET, 0);
 131
 132         /* 16 Bits */
 133
 134         p =  16;
 135         i +=  ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_BITS, &p);
 136
 137         /* STEREO :) */
 138
 139         p =  2;
 140         i += ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_CHANNELS, &p);
 141
 142         /* 44.1 khz */
 143
 144         p =  globals.oss_samplerate;
 145         i += ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_RATE, &p);
 146
 147         sample_rate=globals.oss_samplerate;
 148
 149         /* Figure actual blocksize.. */
 150
 151         i += ioctl(fd, SNDCTL_DSP_GETBLKSIZE, &blocksize);
 152
 153         samples_per_buffer=blocksize/sizeof(int16_t);
 154
 155         tX_debug("tX_adudiodevice_oss::open() - blocksize: %i, samples_per_buffer: %i", blocksize, samples_per_buffer);
 156
 157         ioctl(fd, SNDCTL_DSP_SYNC, 0);
 158
 159         return i;
 160 }
 161
 162 int tX_audiodevice_oss :: close()
 163 {
 164         if (!fd)
 165         {
 166                 return(1);
 167         }
 168         is_open=false;
 169         ::close(fd);
 170         fd=0;
 171         blocksize=0;
 172
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 tX_audiodevice_oss :: tX_audiodevice_oss() : tX_audiodevice(),
 177 fd(0), blocksize(0) {}
 178
 179 double tX_audiodevice_oss :: get_latency()
 180 {
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 void tX_audiodevice_oss :: play(int16_t *buffer)
 185 {
 186 #ifdef BIG_ENDIAN_MACHINE
 187         swapbuffer (buffer, samples_per_buffer);
 188 #endif
 189         int res=write(fd, buffer, blocksize);
 190         if (res==-1) {
 191                 tX_error("failed to write to audiodevice: %s", strerror(errno));
 192                 exit(-1);
 193         }
 194 }
 195
 196 #endif //USE_OSS
 197
 198 #ifdef USE_ALSA
 199
 200 int tX_audiodevice_alsa :: open()
 201 {
 202         snd_pcm_stream_t stream = SND_PCM_STREAM_PLAYBACK;
 203         snd_pcm_hw_params_t *hw_params;
 204         char pcm_name[64];
 205         char foo[PATH_MAX];
 206
 207
 208         int card;
 209         int device;
 210
 211         sscanf(globals.alsa_device, "%i-%i: %s", &card, &device, foo);
 212         sprintf(pcm_name, "hw:%i,%i", card, device);
 213
 214         if (snd_pcm_open(&pcm_handle, pcm_name, stream, SND_PCM_NONBLOCK) < 0) {
 215                 tX_error("ALSA: Failed to access PCM device \"%s\"", pcm_name);
 216                 return -1;
 217         }
 218
 219         is_open=true;
 220
 221         snd_pcm_hw_params_alloca(&hw_params);
 222
 223         if (snd_pcm_hw_params_any(pcm_handle, hw_params) < 0) {
 224                 tX_error("ALSA: Failed to configure PCM device \"%s\"", pcm_name);
 225                 snd_pcm_hw_params_free (hw_params);
 226                 return -1;
 227         }
 228
 229         /* Setting INTERLEAVED stereo... */
 230 #ifdef USE_ALSA_MEMCPY
 231         if (snd_pcm_hw_params_set_access(pcm_handle, hw_params, SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED) < 0) {
 232 #else
 233         if (snd_pcm_hw_params_set_access(pcm_handle, hw_params, SND_PCM_ACCESS_MMAP_INTERLEAVED) < 0) {
 234 #endif
 235                 tX_error("ALSA: Failed to set interleaved access for PCM device \"%s\"", pcm_name);
 236                 snd_pcm_hw_params_free (hw_params);
 237                 return -1;
 238         }
 239
 240         /* Make it 16 Bit LE - we handle converting from BE anyway... */
 241         if (snd_pcm_hw_params_set_format(pcm_handle, hw_params, SND_PCM_FORMAT_S16_LE) < 0) {
 242                 tX_error("ALSA: Error setting 16 Bit sample width for PCM device \"%s\"", pcm_name);
 243                 snd_pcm_hw_params_free (hw_params);
 244                 return -1;
 245         }
 246
 247         /* Setting sampling rate */
 248         unsigned int hw_rate=(unsigned int)globals.alsa_samplerate;
 249         int dir;
 250
 251         if (snd_pcm_hw_params_set_rate_near(pcm_handle, hw_params, &hw_rate, &dir) < 0) {
 252                 tX_error("ALSA: Failed setting sample rate: %i", globals.alsa_samplerate);
 253                 snd_pcm_hw_params_free (hw_params);
 254                 return -1;
 255         }
 256
 257         if (dir != 0) {
 258                 tX_warning("ALSA: The PCM device \"%s\" doesnt support 44100 Hz playback - using %i instead", pcm_name, hw_rate);
 259         }
 260
 261         sample_rate=hw_rate;
 262
 263         /* Using stereo output */
 264         if (snd_pcm_hw_params_set_channels(pcm_handle, hw_params, 2) < 0) {
 265                 tX_error("ALSA: PCM device \"%s\" does not support stereo operation", pcm_name);
 266                 snd_pcm_hw_params_free (hw_params);
 267                 return -1;
 268         }
 269
 270         unsigned int buffer_time=globals.alsa_buffer_time;
 271         unsigned int period_time=globals.alsa_period_time;
 272
 273         if (snd_pcm_hw_params_set_buffer_time_near(pcm_handle, hw_params, &buffer_time, &dir) < 0) {
 274                 tX_error("ALSA: failed to set the buffer time opf %i usecs", globals.alsa_buffer_time);
 275                 return -1;
 276         }
 277
 278         long unsigned int buffer_size;
 279
 280         if (snd_pcm_hw_params_get_buffer_size(hw_params, &buffer_size) < 0) {
 281                 tX_error("ALSA: failed to retreive buffer size");
 282                 return -1;
 283         }
 284
 285         tX_debug("ALSA: buffer size is %lu", buffer_size);
 286
 287         if (snd_pcm_hw_params_set_period_time_near(pcm_handle, hw_params, &period_time, &dir) < 0) {
 288                 tX_error("ALSA: failed to set period time %i", globals.alsa_period_time);
 289                 return -1;
 290         }
 291
 292         if (snd_pcm_hw_params_get_period_size(hw_params, &period_size, &dir)<0) {
 293                 tX_error("ALSA: failed to retreive period size");
 294                 return -1;
 295         }
 296
 297         samples_per_buffer=period_size;
 298
 299         /* Apply all that setup work.. */
 300         if (snd_pcm_hw_params(pcm_handle, hw_params) < 0) {
 301                 tX_error("ALSA: Failed to apply settings to PCM device \"%s\"", pcm_name);
 302                 snd_pcm_hw_params_free (hw_params);
 303                 return -1;
 304         }
 305
 306         //snd_pcm_hw_params_free (hw_params);
 307         return 0; //snd_pcm_prepare(pcm_handle);
 308 }
 309
 310 int tX_audiodevice_alsa :: close()
 311 {
 312         if (is_open) {
 313                 snd_pcm_close(pcm_handle);
 314         }
 315         is_open=false;
 316
 317         return 0;
 318 }
 319
 320 double tX_audiodevice_alsa :: get_latency()
 321 {
 322         return 0;
 323 }
 324
 325 tX_audiodevice_alsa :: tX_audiodevice_alsa() : tX_audiodevice(),
 326 pcm_handle(NULL) {}
 327
 328 void tX_audiodevice_alsa :: play(int16_t *buffer)
 329 {
 330         snd_pcm_sframes_t pcmreturn;
 331 #ifdef BIG_ENDIAN_MACHINE
 332         swapbuffer (buffer, samples_per_buffer);
 333 #endif
 334
 335 #ifdef USE_ALSA_MEMCPY
 336         pcmreturn = snd_pcm_writei(pcm_handle, buffer, samples_per_buffer >> 1);
 337 #else
 338         pcmreturn = snd_pcm_mmap_writei(pcm_handle, buffer, samples_per_buffer >> 1);
 339 #endif
 340
 341         while (pcmreturn==-EPIPE) {
 342                 snd_pcm_prepare(pcm_handle);
 343
 344 #ifdef USE_ALSA_MEMCPY
 345                 pcmreturn = snd_pcm_writei(pcm_handle, buffer, samples_per_buffer >> 1);
 346 #else
 347                 pcmreturn = snd_pcm_mmap_writei(pcm_handle, buffer, samples_per_buffer >> 1);
 348 #endif
 349                 //tX_warning("ALSA: ** buffer underrun **");
 350         }
 351
 352         if (pcmreturn<0) {
 353                 printf("snd_pcm_writei says: %s.\n", strerror(-1*pcmreturn));
 354         }
 355 }
 356
 357 #endif //USE_ALSA