ext/alsa/gstalsasrc.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) 2005 Wim Taymans <wim@fluendo.com>
   3  *
   4  * gstalsasrc.c:
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Library General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the
  18  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  20  */
  21
  22 /**
  23  * SECTION:element-alsasrc
  24  * @see_also: alsasink, alsamixer
  25  *
  26  * This element reads data from an audio card using the ALSA API.
  27  *
  28  * <refsect2>
  29  * <title>Example pipelines</title>
  30  * |[
  31  * gst-launch -v alsasrc ! audioconvert ! vorbisenc ! oggmux ! filesink location=alsasrc.ogg
  32  * ]| Record from a sound card using ALSA and encode to Ogg/Vorbis.
  33  * </refsect2>
  34  *
  35  * Last reviewed on 2006-03-01 (0.10.4)
  36  */
  37
  38 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  39 #include "config.h"
  40 #endif
  41 #include <sys/ioctl.h>
  42 #include <fcntl.h>
  43 #include <errno.h>
  44 #include <unistd.h>
  45 #include <string.h>
  46 #include <getopt.h>
  47 #include <alsa/asoundlib.h>
  48
  49 #include "gstalsasrc.h"
  50 #include "gstalsadeviceprobe.h"
  51
  52 #include <gst/gst-i18n-plugin.h>
  53
  54 #define DEFAULT_PROP_DEVICE             "default"
  55 #define DEFAULT_PROP_DEVICE_NAME        ""
  56 #define DEFAULT_PROP_CARD_NAME          ""
  57
  58 enum
  59 {
  60   PROP_0,
  61   PROP_DEVICE,
  62   PROP_DEVICE_NAME,
  63   PROP_CARD_NAME,
  64   PROP_LAST
  65 };
  66
  67 static void gst_alsasrc_init_interfaces (GType type);
  68 #define gst_alsasrc_parent_class parent_class
  69 G_DEFINE_TYPE_WITH_CODE (GstAlsaSrc, gst_alsasrc,
  70     GST_TYPE_AUDIO_SRC, gst_alsasrc_init_interfaces (g_define_type_id));
  71
  72 GST_IMPLEMENT_ALSA_MIXER_METHODS (GstAlsaSrc, gst_alsasrc_mixer);
  73
  74 static void gst_alsasrc_finalize (GObject * object);
  75 static void gst_alsasrc_set_property (GObject * object,
  76     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec);
  77 static void gst_alsasrc_get_property (GObject * object,
  78     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec);
  79
  80 static GstCaps *gst_alsasrc_getcaps (GstBaseSrc * bsrc, GstCaps * filter);
  81
  82 static gboolean gst_alsasrc_open (GstAudioSrc * asrc);
  83 static gboolean gst_alsasrc_prepare (GstAudioSrc * asrc,
  84     GstAudioRingBufferSpec * spec);
  85 static gboolean gst_alsasrc_unprepare (GstAudioSrc * asrc);
  86 static gboolean gst_alsasrc_close (GstAudioSrc * asrc);
  87 static guint gst_alsasrc_read (GstAudioSrc * asrc, gpointer data, guint length);
  88 static guint gst_alsasrc_delay (GstAudioSrc * asrc);
  89 static void gst_alsasrc_reset (GstAudioSrc * asrc);
  90 static GstStateChangeReturn gst_alsasrc_change_state (GstElement * element,
  91     GstStateChange transition);
  92 static GstFlowReturn gst_alsasrc_create (GstBaseSrc * bsrc, guint64 offset,
  93     guint length, GstBuffer ** outbuf);
  94 static GstClockTime gst_alsasrc_get_timestamp (GstAlsaSrc * src);
  95
  96
  97 /* AlsaSrc signals and args */
  98 enum
  99 {
 100   LAST_SIGNAL
 101 };
 102
 103 #if (G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN)
 104 # define ALSA_SRC_FACTORY_ENDIANNESS   "LITTLE_ENDIAN, BIG_ENDIAN"
 105 #else
 106 # define ALSA_SRC_FACTORY_ENDIANNESS   "BIG_ENDIAN, LITTLE_ENDIAN"
 107 #endif
 108
 109 static GstStaticPadTemplate alsasrc_src_factory =
 110 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
 111     GST_PAD_SRC,
 112     GST_PAD_ALWAYS,
 113     GST_STATIC_CAPS ("audio/x-raw, "
 114         "format = (string) " GST_AUDIO_FORMATS_ALL ", "
 115         "rate = (int) [ 1, MAX ], " "channels = (int) [ 1, MAX ]")
 116     );
 117
 118 static void
 119 gst_alsasrc_finalize (GObject * object)
 120 {
 121   GstAlsaSrc *src = GST_ALSA_SRC (object);
 122
 123   g_free (src->device);
 124   g_mutex_free (src->alsa_lock);
 125
 126   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 127 }
 128
 129 static void
 130 gst_alsasrc_init_interfaces (GType type)
 131 {
 132   static const GInterfaceInfo mixer_iface_info = {
 133     (GInterfaceInitFunc) gst_alsasrc_mixer_interface_init,
 134     NULL,
 135     NULL,
 136   };
 137
 138   g_type_add_interface_static (type, GST_TYPE_MIXER, &mixer_iface_info);
 139
 140   gst_alsa_type_add_device_property_probe_interface (type);
 141 }
 142
 143 static void
 144 gst_alsasrc_class_init (GstAlsaSrcClass * klass)
 145 {
 146   GObjectClass *gobject_class;
 147   GstElementClass *gstelement_class;
 148   GstBaseSrcClass *gstbasesrc_class;
 149   GstAudioSrcClass *gstaudiosrc_class;
 150
 151   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 152   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 153   gstbasesrc_class = (GstBaseSrcClass *) klass;
 154   gstaudiosrc_class = (GstAudioSrcClass *) klass;
 155
 156   gobject_class->finalize = gst_alsasrc_finalize;
 157   gobject_class->get_property = gst_alsasrc_get_property;
 158   gobject_class->set_property = gst_alsasrc_set_property;
 159
 160   gst_element_class_set_details_simple (gstelement_class,
 161       "Audio source (ALSA)", "Source/Audio",
 162       "Read from a sound card via ALSA", "Wim Taymans <wim@fluendo.com>");
 163
 164   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 165       gst_static_pad_template_get (&alsasrc_src_factory));
 166
 167   gstelement_class->change_state = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_change_state);
 168
 169   gstbasesrc_class->get_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_getcaps);
 170   gstbasesrc_class->create = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_create);
 171
 172   gstaudiosrc_class->open = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_open);
 173   gstaudiosrc_class->prepare = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_prepare);
 174   gstaudiosrc_class->unprepare = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_unprepare);
 175   gstaudiosrc_class->close = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_close);
 176   gstaudiosrc_class->read = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_read);
 177   gstaudiosrc_class->delay = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_delay);
 178   gstaudiosrc_class->reset = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_reset);
 179
 180   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE,
 181       g_param_spec_string ("device", "Device",
 182           "ALSA device, as defined in an asound configuration file",
 183           DEFAULT_PROP_DEVICE, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 184
 185   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE_NAME,
 186       g_param_spec_string ("device-name", "Device name",
 187           "Human-readable name of the sound device",
 188           DEFAULT_PROP_DEVICE_NAME, G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 189
 190   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_CARD_NAME,
 191       g_param_spec_string ("card-name", "Card name",
 192           "Human-readable name of the sound card",
 193           DEFAULT_PROP_CARD_NAME, G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 194 }
 195
 196 static GstClockTime
 197 gst_alsasrc_get_timestamp (GstAlsaSrc * src)
 198 {
 199   snd_pcm_status_t *status;
 200   snd_htimestamp_t tstamp;
 201   GstClockTime timestamp;
 202   snd_pcm_uframes_t availmax;
 203   gint64 offset;
 204
 205   GST_DEBUG_OBJECT (src, "Getting alsa timestamp!");
 206
 207   if (!src) {
 208     GST_ERROR_OBJECT (src, "No alsa handle created yet !");
 209     return GST_CLOCK_TIME_NONE;
 210   }
 211
 212   if (snd_pcm_status_malloc (&status) != 0) {
 213     GST_ERROR_OBJECT (src, "snd_pcm_status_malloc failed");
 214     return GST_CLOCK_TIME_NONE;
 215   }
 216
 217   if (snd_pcm_status (src->handle, status) != 0) {
 218     GST_ERROR_OBJECT (src, "snd_pcm_status failed");
 219     snd_pcm_status_free (status);
 220     return GST_CLOCK_TIME_NONE;
 221   }
 222
 223   /* get high resolution time stamp from driver */
 224   snd_pcm_status_get_htstamp (status, &tstamp);
 225   timestamp = GST_TIMESPEC_TO_TIME (tstamp);
 226   GST_DEBUG_OBJECT (src, "Base ts: %" GST_TIME_FORMAT,
 227       GST_TIME_ARGS (timestamp));
 228   if (timestamp == 0) {
 229     /* This timestamp is supposed to represent the last sample, so 0 (which
 230        can be returned on some ALSA setups (such as mine)) must mean that it
 231        is invalid, unless there's just one sample, but we'll ignore that. */
 232     GST_WARNING_OBJECT (src,
 233         "No timestamp returned from snd_pcm_status_get_htstamp");
 234     return GST_CLOCK_TIME_NONE;
 235   }
 236
 237   /* Max available frames sets the depth of the buffer */
 238   availmax = snd_pcm_status_get_avail_max (status);
 239
 240   /* Compensate the fact that the timestamp references the last sample */
 241   offset = -gst_util_uint64_scale_int (availmax * 2, GST_SECOND, src->rate);
 242   /* Compensate for the delay until the package is available */
 243   offset += gst_util_uint64_scale_int (snd_pcm_status_get_delay (status),
 244       GST_SECOND, src->rate);
 245
 246   snd_pcm_status_free (status);
 247
 248   /* just in case, should not happen */
 249   if (-offset > timestamp)
 250     timestamp = 0;
 251   else
 252     timestamp -= offset;
 253
 254   /* Take first ts into account */
 255   if (src->first_alsa_ts == GST_CLOCK_TIME_NONE) {
 256     src->first_alsa_ts = timestamp;
 257   }
 258   timestamp -= src->first_alsa_ts;
 259
 260   GST_DEBUG_OBJECT (src, "ALSA timestamp : %" GST_TIME_FORMAT,
 261       GST_TIME_ARGS (timestamp));
 262   return timestamp;
 263 }
 264
 265 static void
 266 gst_alsasrc_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 267     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 268 {
 269   GstAlsaSrc *src;
 270
 271   src = GST_ALSA_SRC (object);
 272
 273   switch (prop_id) {
 274     case PROP_DEVICE:
 275       g_free (src->device);
 276       src->device = g_value_dup_string (value);
 277       if (src->device == NULL) {
 278         src->device = g_strdup (DEFAULT_PROP_DEVICE);
 279       }
 280       break;
 281     default:
 282       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 283       break;
 284   }
 285 }
 286
 287 static void
 288 gst_alsasrc_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 289     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 290 {
 291   GstAlsaSrc *src;
 292
 293   src = GST_ALSA_SRC (object);
 294
 295   switch (prop_id) {
 296     case PROP_DEVICE:
 297       g_value_set_string (value, src->device);
 298       break;
 299     case PROP_DEVICE_NAME:
 300       g_value_take_string (value,
 301           gst_alsa_find_device_name (GST_OBJECT_CAST (src),
 302               src->device, src->handle, SND_PCM_STREAM_CAPTURE));
 303       break;
 304     case PROP_CARD_NAME:
 305       g_value_take_string (value,
 306           gst_alsa_find_card_name (GST_OBJECT_CAST (src),
 307               src->device, SND_PCM_STREAM_CAPTURE));
 308       break;
 309     default:
 310       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 311       break;
 312   }
 313 }
 314
 315 static GstStateChangeReturn
 316 gst_alsasrc_change_state (GstElement * element, GstStateChange transition)
 317 {
 318   GstStateChangeReturn ret = GST_STATE_CHANGE_SUCCESS;
 319   GstAudioBaseSrc *src = GST_AUDIO_BASE_SRC (element);
 320   GstAlsaSrc *asrc = GST_ALSA_SRC (element);
 321   GstClock *clk;
 322
 323   switch (transition) {
 324       /* Show the compiler that we care */
 325     case GST_STATE_CHANGE_NULL_TO_READY:
 326     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
 327     case GST_STATE_CHANGE_PLAYING_TO_PAUSED:
 328     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY:
 329     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
 330       break;
 331
 332     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_PLAYING:
 333       clk = src->clock;
 334       asrc->driver_timestamps = FALSE;
 335       if (GST_IS_SYSTEM_CLOCK (clk)) {
 336         gint clocktype;
 337         g_object_get (clk, "clock-type", &clocktype, NULL);
 338         if (clocktype == GST_CLOCK_TYPE_MONOTONIC) {
 339           asrc->driver_timestamps = TRUE;
 340         }
 341       }
 342       break;
 343   }
 344   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 345
 346   return ret;
 347 }
 348
 349 static GstFlowReturn
 350 gst_alsasrc_create (GstBaseSrc * bsrc, guint64 offset, guint length,
 351     GstBuffer ** outbuf)
 352 {
 353   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 354   GstAlsaSrc *asrc = GST_ALSA_SRC (bsrc);
 355
 356   ret =
 357       GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->create (bsrc, offset, length, outbuf);
 358   if (asrc->driver_timestamps == TRUE && *outbuf) {
 359     GstClockTime ts = gst_alsasrc_get_timestamp (asrc);
 360     if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (ts)) {
 361       GST_BUFFER_TIMESTAMP (*outbuf) = ts;
 362     }
 363   }
 364
 365   return ret;
 366 }
 367
 368 static void
 369 gst_alsasrc_init (GstAlsaSrc * alsasrc)
 370 {
 371   GST_DEBUG_OBJECT (alsasrc, "initializing");
 372
 373   alsasrc->device = g_strdup (DEFAULT_PROP_DEVICE);
 374   alsasrc->cached_caps = NULL;
 375   alsasrc->driver_timestamps = FALSE;
 376   alsasrc->first_alsa_ts = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 377
 378   alsasrc->alsa_lock = g_mutex_new ();
 379 }
 380
 381 #define CHECK(call, error) \
 382 G_STMT_START {                  \
 383 if ((err = call) < 0)           \
 384   goto error;                   \
 385 } G_STMT_END;
 386
 387
 388 static GstCaps *
 389 gst_alsasrc_getcaps (GstBaseSrc * bsrc, GstCaps * filter)
 390 {
 391   GstElementClass *element_class;
 392   GstPadTemplate *pad_template;
 393   GstAlsaSrc *src;
 394   GstCaps *caps, *templ_caps;
 395
 396   src = GST_ALSA_SRC (bsrc);
 397
 398   if (src->handle == NULL) {
 399     GST_DEBUG_OBJECT (src, "device not open, using template caps");
 400     return GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->get_caps (bsrc, filter);
 401   }
 402
 403   if (src->cached_caps) {
 404     GST_LOG_OBJECT (src, "Returning cached caps");
 405     if (filter)
 406       return gst_caps_intersect_full (filter, src->cached_caps,
 407           GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 408     else
 409       return gst_caps_ref (src->cached_caps);
 410   }
 411
 412   element_class = GST_ELEMENT_GET_CLASS (src);
 413   pad_template = gst_element_class_get_pad_template (element_class, "src");
 414   g_return_val_if_fail (pad_template != NULL, NULL);
 415
 416   templ_caps = gst_pad_template_get_caps (pad_template);
 417   GST_INFO_OBJECT (src, "template caps %" GST_PTR_FORMAT, templ_caps);
 418
 419   caps = gst_alsa_probe_supported_formats (GST_OBJECT (src), src->handle,
 420       templ_caps);
 421   gst_caps_unref (templ_caps);
 422
 423   if (caps) {
 424     src->cached_caps = gst_caps_ref (caps);
 425   }
 426
 427   GST_INFO_OBJECT (src, "returning caps %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 428
 429   if (filter) {
 430     GstCaps *intersection;
 431
 432     intersection =
 433         gst_caps_intersect_full (filter, caps, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 434     gst_caps_unref (caps);
 435     return intersection;
 436   } else {
 437     return caps;
 438   }
 439 }
 440
 441 static int
 442 set_hwparams (GstAlsaSrc * alsa)
 443 {
 444   guint rrate;
 445   gint err;
 446   snd_pcm_hw_params_t *params;
 447
 448   snd_pcm_hw_params_malloc (&params);
 449
 450   /* choose all parameters */
 451   CHECK (snd_pcm_hw_params_any (alsa->handle, params), no_config);
 452   /* set the interleaved read/write format */
 453   CHECK (snd_pcm_hw_params_set_access (alsa->handle, params, alsa->access),
 454       wrong_access);
 455   /* set the sample format */
 456   CHECK (snd_pcm_hw_params_set_format (alsa->handle, params, alsa->format),
 457       no_sample_format);
 458   /* set the count of channels */
 459   CHECK (snd_pcm_hw_params_set_channels (alsa->handle, params, alsa->channels),
 460       no_channels);
 461   /* set the stream rate */
 462   rrate = alsa->rate;
 463   CHECK (snd_pcm_hw_params_set_rate_near (alsa->handle, params, &rrate, NULL),
 464       no_rate);
 465   if (rrate != alsa->rate)
 466     goto rate_match;
 467
 468   if (alsa->buffer_time != -1) {
 469     /* set the buffer time */
 470     CHECK (snd_pcm_hw_params_set_buffer_time_near (alsa->handle, params,
 471             &alsa->buffer_time, NULL), buffer_time);
 472   }
 473   if (alsa->period_time != -1) {
 474     /* set the period time */
 475     CHECK (snd_pcm_hw_params_set_period_time_near (alsa->handle, params,
 476             &alsa->period_time, NULL), period_time);
 477   }
 478
 479   /* write the parameters to device */
 480   CHECK (snd_pcm_hw_params (alsa->handle, params), set_hw_params);
 481
 482   CHECK (snd_pcm_hw_params_get_buffer_size (params, &alsa->buffer_size),
 483       buffer_size);
 484
 485   CHECK (snd_pcm_hw_params_get_period_size (params, &alsa->period_size, NULL),
 486       period_size);
 487
 488   snd_pcm_hw_params_free (params);
 489   return 0;
 490
 491   /* ERRORS */
 492 no_config:
 493   {
 494     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 495         ("Broken configuration for recording: no configurations available: %s",
 496             snd_strerror (err)));
 497     snd_pcm_hw_params_free (params);
 498     return err;
 499   }
 500 wrong_access:
 501   {
 502     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 503         ("Access type not available for recording: %s", snd_strerror (err)));
 504     snd_pcm_hw_params_free (params);
 505     return err;
 506   }
 507 no_sample_format:
 508   {
 509     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 510         ("Sample format not available for recording: %s", snd_strerror (err)));
 511     snd_pcm_hw_params_free (params);
 512     return err;
 513   }
 514 no_channels:
 515   {
 516     gchar *msg = NULL;
 517
 518     if ((alsa->channels) == 1)
 519       msg = g_strdup (_("Could not open device for recording in mono mode."));
 520     if ((alsa->channels) == 2)
 521       msg = g_strdup (_("Could not open device for recording in stereo mode."));
 522     if ((alsa->channels) > 2)
 523       msg =
 524           g_strdup_printf (_
 525           ("Could not open device for recording in %d-channel mode"),
 526           alsa->channels);
 527     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, ("%s", msg),
 528         ("%s", snd_strerror (err)));
 529     g_free (msg);
 530     snd_pcm_hw_params_free (params);
 531     return err;
 532   }
 533 no_rate:
 534   {
 535     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 536         ("Rate %iHz not available for recording: %s",
 537             alsa->rate, snd_strerror (err)));
 538     snd_pcm_hw_params_free (params);
 539     return err;
 540   }
 541 rate_match:
 542   {
 543     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 544         ("Rate doesn't match (requested %iHz, get %iHz)", alsa->rate, err));
 545     snd_pcm_hw_params_free (params);
 546     return -EINVAL;
 547   }
 548 buffer_time:
 549   {
 550     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 551         ("Unable to set buffer time %i for recording: %s",
 552             alsa->buffer_time, snd_strerror (err)));
 553     snd_pcm_hw_params_free (params);
 554     return err;
 555   }
 556 buffer_size:
 557   {
 558     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 559         ("Unable to get buffer size for recording: %s", snd_strerror (err)));
 560     snd_pcm_hw_params_free (params);
 561     return err;
 562   }
 563 period_time:
 564   {
 565     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 566         ("Unable to set period time %i for recording: %s", alsa->period_time,
 567             snd_strerror (err)));
 568     snd_pcm_hw_params_free (params);
 569     return err;
 570   }
 571 period_size:
 572   {
 573     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 574         ("Unable to get period size for recording: %s", snd_strerror (err)));
 575     snd_pcm_hw_params_free (params);
 576     return err;
 577   }
 578 set_hw_params:
 579   {
 580     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 581         ("Unable to set hw params for recording: %s", snd_strerror (err)));
 582     snd_pcm_hw_params_free (params);
 583     return err;
 584   }
 585 }
 586
 587 static int
 588 set_swparams (GstAlsaSrc * alsa)
 589 {
 590   int err;
 591   snd_pcm_sw_params_t *params;
 592
 593   snd_pcm_sw_params_malloc (&params);
 594
 595   /* get the current swparams */
 596   CHECK (snd_pcm_sw_params_current (alsa->handle, params), no_config);
 597   /* allow the transfer when at least period_size samples can be processed */
 598   CHECK (snd_pcm_sw_params_set_avail_min (alsa->handle, params,
 599           alsa->period_size), set_avail);
 600   /* start the transfer on first read */
 601   CHECK (snd_pcm_sw_params_set_start_threshold (alsa->handle, params,
 602           0), start_threshold);
 603
 604 #if GST_CHECK_ALSA_VERSION(1,0,16)
 605   /* snd_pcm_sw_params_set_xfer_align() is deprecated, alignment is always 1 */
 606 #else
 607   /* align all transfers to 1 sample */
 608   CHECK (snd_pcm_sw_params_set_xfer_align (alsa->handle, params, 1), set_align);
 609 #endif
 610
 611   /* write the parameters to the recording device */
 612   CHECK (snd_pcm_sw_params (alsa->handle, params), set_sw_params);
 613
 614   snd_pcm_sw_params_free (params);
 615   return 0;
 616
 617   /* ERRORS */
 618 no_config:
 619   {
 620     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 621         ("Unable to determine current swparams for playback: %s",
 622             snd_strerror (err)));
 623     snd_pcm_sw_params_free (params);
 624     return err;
 625   }
 626 start_threshold:
 627   {
 628     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 629         ("Unable to set start threshold mode for playback: %s",
 630             snd_strerror (err)));
 631     snd_pcm_sw_params_free (params);
 632     return err;
 633   }
 634 set_avail:
 635   {
 636     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 637         ("Unable to set avail min for playback: %s", snd_strerror (err)));
 638     snd_pcm_sw_params_free (params);
 639     return err;
 640   }
 641 #if !GST_CHECK_ALSA_VERSION(1,0,16)
 642 set_align:
 643   {
 644     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 645         ("Unable to set transfer align for playback: %s", snd_strerror (err)));
 646     snd_pcm_sw_params_free (params);
 647     return err;
 648   }
 649 #endif
 650 set_sw_params:
 651   {
 652     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 653         ("Unable to set sw params for playback: %s", snd_strerror (err)));
 654     snd_pcm_sw_params_free (params);
 655     return err;
 656   }
 657 }
 658
 659 static gboolean
 660 alsasrc_parse_spec (GstAlsaSrc * alsa, GstAudioRingBufferSpec * spec)
 661 {
 662   switch (spec->type) {
 663     case GST_BUFTYPE_RAW:
 664       switch (GST_AUDIO_INFO_FORMAT (&spec->info)) {
 665         case GST_AUDIO_FORMAT_U8:
 666           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U8;
 667           break;
 668         case GST_AUDIO_FORMAT_S8:
 669           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S8;
 670           break;
 671         case GST_AUDIO_FORMAT_S16LE:
 672           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S16_LE;
 673           break;
 674         case GST_AUDIO_FORMAT_S16BE:
 675           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S16_BE;
 676           break;
 677         case GST_AUDIO_FORMAT_U16LE:
 678           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U16_LE;
 679           break;
 680         case GST_AUDIO_FORMAT_U16BE:
 681           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U16_BE;
 682           break;
 683         case GST_AUDIO_FORMAT_S24_32LE:
 684           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S24_LE;
 685           break;
 686         case GST_AUDIO_FORMAT_S24_32BE:
 687           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S24_BE;
 688           break;
 689         case GST_AUDIO_FORMAT_U24_32LE:
 690           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U24_LE;
 691           break;
 692         case GST_AUDIO_FORMAT_U24_32BE:
 693           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U24_BE;
 694           break;
 695         case GST_AUDIO_FORMAT_S32LE:
 696           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S32_LE;
 697           break;
 698         case GST_AUDIO_FORMAT_S32BE:
 699           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S32_BE;
 700           break;
 701         case GST_AUDIO_FORMAT_U32LE:
 702           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U32_LE;
 703           break;
 704         case GST_AUDIO_FORMAT_U32BE:
 705           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U32_BE;
 706           break;
 707         case GST_AUDIO_FORMAT_S24LE:
 708           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S24_3LE;
 709           break;
 710         case GST_AUDIO_FORMAT_S24BE:
 711           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S24_3BE;
 712           break;
 713         case GST_AUDIO_FORMAT_U24LE:
 714           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U24_3LE;
 715           break;
 716         case GST_AUDIO_FORMAT_U24BE:
 717           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U24_3BE;
 718           break;
 719         case GST_AUDIO_FORMAT_S20LE:
 720           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S20_3LE;
 721           break;
 722         case GST_AUDIO_FORMAT_S20BE:
 723           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S20_3BE;
 724           break;
 725         case GST_AUDIO_FORMAT_U20LE:
 726           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U20_3LE;
 727           break;
 728         case GST_AUDIO_FORMAT_U20BE:
 729           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U20_3BE;
 730           break;
 731         case GST_AUDIO_FORMAT_S18LE:
 732           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S18_3LE;
 733           break;
 734         case GST_AUDIO_FORMAT_S18BE:
 735           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_S18_3BE;
 736           break;
 737         case GST_AUDIO_FORMAT_U18LE:
 738           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U18_3LE;
 739           break;
 740         case GST_AUDIO_FORMAT_U18BE:
 741           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_U18_3BE;
 742           break;
 743         case GST_AUDIO_FORMAT_F32LE:
 744           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_FLOAT_LE;
 745           break;
 746         case GST_AUDIO_FORMAT_F32BE:
 747           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_FLOAT_BE;
 748           break;
 749         case GST_AUDIO_FORMAT_F64LE:
 750           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_FLOAT64_LE;
 751           break;
 752         case GST_AUDIO_FORMAT_F64BE:
 753           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_FLOAT64_BE;
 754           break;
 755         default:
 756           goto error;
 757       }
 758       break;
 759     case GST_BUFTYPE_A_LAW:
 760       alsa->format = SND_PCM_FORMAT_A_LAW;
 761       break;
 762     case GST_BUFTYPE_MU_LAW:
 763       alsa->format = SND_PCM_FORMAT_MU_LAW;
 764       break;
 765     default:
 766       goto error;
 767
 768   }
 769   alsa->rate = GST_AUDIO_INFO_RATE (&spec->info);
 770   alsa->channels = GST_AUDIO_INFO_CHANNELS (&spec->info);
 771   alsa->buffer_time = spec->buffer_time;
 772   alsa->period_time = spec->latency_time;
 773   alsa->access = SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED;
 774
 775   return TRUE;
 776
 777   /* ERRORS */
 778 error:
 779   {
 780     return FALSE;
 781   }
 782 }
 783
 784 static gboolean
 785 gst_alsasrc_open (GstAudioSrc * asrc)
 786 {
 787   GstAlsaSrc *alsa;
 788   gint err;
 789
 790   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 791
 792   CHECK (snd_pcm_open (&alsa->handle, alsa->device, SND_PCM_STREAM_CAPTURE,
 793           SND_PCM_NONBLOCK), open_error);
 794
 795   if (!alsa->mixer)
 796     alsa->mixer = gst_alsa_mixer_new (alsa->device, GST_ALSA_MIXER_CAPTURE);
 797
 798   return TRUE;
 799
 800   /* ERRORS */
 801 open_error:
 802   {
 803     if (err == -EBUSY) {
 804       GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, BUSY,
 805           (_("Could not open audio device for recording. "
 806                   "Device is being used by another application.")),
 807           ("Device '%s' is busy", alsa->device));
 808     } else {
 809       GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, OPEN_READ,
 810           (_("Could not open audio device for recording.")),
 811           ("Recording open error on device '%s': %s", alsa->device,
 812               snd_strerror (err)));
 813     }
 814     return FALSE;
 815   }
 816 }
 817
 818 static gboolean
 819 gst_alsasrc_prepare (GstAudioSrc * asrc, GstAudioRingBufferSpec * spec)
 820 {
 821   GstAlsaSrc *alsa;
 822   gint err;
 823
 824   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 825
 826   if (!alsasrc_parse_spec (alsa, spec))
 827     goto spec_parse;
 828
 829   CHECK (snd_pcm_nonblock (alsa->handle, 0), non_block);
 830
 831   CHECK (set_hwparams (alsa), hw_params_failed);
 832   CHECK (set_swparams (alsa), sw_params_failed);
 833   CHECK (snd_pcm_prepare (alsa->handle), prepare_failed);
 834
 835   alsa->bpf = GST_AUDIO_INFO_BPF (&spec->info);
 836   spec->segsize = alsa->period_size * alsa->bpf;
 837   spec->segtotal = alsa->buffer_size / alsa->period_size;
 838
 839   return TRUE;
 840
 841   /* ERRORS */
 842 spec_parse:
 843   {
 844     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 845         ("Error parsing spec"));
 846     return FALSE;
 847   }
 848 non_block:
 849   {
 850     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 851         ("Could not set device to blocking: %s", snd_strerror (err)));
 852     return FALSE;
 853   }
 854 hw_params_failed:
 855   {
 856     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 857         ("Setting of hwparams failed: %s", snd_strerror (err)));
 858     return FALSE;
 859   }
 860 sw_params_failed:
 861   {
 862     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 863         ("Setting of swparams failed: %s", snd_strerror (err)));
 864     return FALSE;
 865   }
 866 prepare_failed:
 867   {
 868     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 869         ("Prepare failed: %s", snd_strerror (err)));
 870     return FALSE;
 871   }
 872 }
 873
 874 static gboolean
 875 gst_alsasrc_unprepare (GstAudioSrc * asrc)
 876 {
 877   GstAlsaSrc *alsa;
 878
 879   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 880
 881   snd_pcm_drop (alsa->handle);
 882   snd_pcm_hw_free (alsa->handle);
 883   snd_pcm_nonblock (alsa->handle, 1);
 884
 885   return TRUE;
 886 }
 887
 888 static gboolean
 889 gst_alsasrc_close (GstAudioSrc * asrc)
 890 {
 891   GstAlsaSrc *alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 892
 893   snd_pcm_close (alsa->handle);
 894   alsa->handle = NULL;
 895
 896   if (alsa->mixer) {
 897     gst_alsa_mixer_free (alsa->mixer);
 898     alsa->mixer = NULL;
 899   }
 900
 901   gst_caps_replace (&alsa->cached_caps, NULL);
 902
 903   return TRUE;
 904 }
 905
 906 /*
 907  *   Underrun and suspend recovery
 908  */
 909 static gint
 910 xrun_recovery (GstAlsaSrc * alsa, snd_pcm_t * handle, gint err)
 911 {
 912   GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "xrun recovery %d", err);
 913
 914   if (err == -EPIPE) {          /* under-run */
 915     err = snd_pcm_prepare (handle);
 916     if (err < 0)
 917       GST_WARNING_OBJECT (alsa,
 918           "Can't recovery from underrun, prepare failed: %s",
 919           snd_strerror (err));
 920     return 0;
 921   } else if (err == -ESTRPIPE) {
 922     while ((err = snd_pcm_resume (handle)) == -EAGAIN)
 923       g_usleep (100);           /* wait until the suspend flag is released */
 924
 925     if (err < 0) {
 926       err = snd_pcm_prepare (handle);
 927       if (err < 0)
 928         GST_WARNING_OBJECT (alsa,
 929             "Can't recovery from suspend, prepare failed: %s",
 930             snd_strerror (err));
 931     }
 932     return 0;
 933   }
 934   return err;
 935 }
 936
 937 static guint
 938 gst_alsasrc_read (GstAudioSrc * asrc, gpointer data, guint length)
 939 {
 940   GstAlsaSrc *alsa;
 941   gint err;
 942   gint cptr;
 943   gint16 *ptr;
 944
 945   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 946
 947   cptr = length / alsa->bpf;
 948   ptr = data;
 949
 950   GST_ALSA_SRC_LOCK (asrc);
 951   while (cptr > 0) {
 952     if ((err = snd_pcm_readi (alsa->handle, ptr, cptr)) < 0) {
 953       if (err == -EAGAIN) {
 954         GST_DEBUG_OBJECT (asrc, "Read error: %s", snd_strerror (err));
 955         continue;
 956       } else if (xrun_recovery (alsa, alsa->handle, err) < 0) {
 957         goto read_error;
 958       }
 959       continue;
 960     }
 961
 962     ptr += err * alsa->channels;
 963     cptr -= err;
 964   }
 965   GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
 966
 967   return length - (cptr * alsa->bpf);
 968
 969 read_error:
 970   {
 971     GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
 972     return length;              /* skip one period */
 973   }
 974 }
 975
 976 static guint
 977 gst_alsasrc_delay (GstAudioSrc * asrc)
 978 {
 979   GstAlsaSrc *alsa;
 980   snd_pcm_sframes_t delay;
 981   int res;
 982
 983   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 984
 985   res = snd_pcm_delay (alsa->handle, &delay);
 986   if (G_UNLIKELY (res < 0)) {
 987     GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "snd_pcm_delay returned %d", res);
 988     delay = 0;
 989   }
 990
 991   return CLAMP (delay, 0, alsa->buffer_size);
 992 }
 993
 994 static void
 995 gst_alsasrc_reset (GstAudioSrc * asrc)
 996 {
 997   GstAlsaSrc *alsa;
 998   gint err;
 999
1000   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
1001
1002   GST_ALSA_SRC_LOCK (asrc);
1003   GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "drop");
1004   CHECK (snd_pcm_drop (alsa->handle), drop_error);
1005   GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "prepare");
1006   CHECK (snd_pcm_prepare (alsa->handle), prepare_error);
1007   GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "reset done");
1008   alsa->first_alsa_ts = GST_CLOCK_TIME_NONE;
1009   GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
1010
1011   return;
1012
1013   /* ERRORS */
1014 drop_error:
1015   {
1016     GST_ERROR_OBJECT (alsa, "alsa-reset: pcm drop error: %s",
1017         snd_strerror (err));
1018     GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
1019     return;
1020   }
1021 prepare_error:
1022   {
1023     GST_ERROR_OBJECT (alsa, "alsa-reset: pcm prepare error: %s",
1024         snd_strerror (err));
1025     GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
1026     return;
1027   }
1028 }