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
  69 GST_BOILERPLATE_FULL (GstAlsaSrc, gst_alsasrc, GstAudioSrc,
  70     GST_TYPE_AUDIO_SRC, gst_alsasrc_init_interfaces);
  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);
  81
  82 static gboolean gst_alsasrc_open (GstAudioSrc * asrc);
  83 static gboolean gst_alsasrc_prepare (GstAudioSrc * asrc,
  84     GstRingBufferSpec * 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-int, "
 114         "endianness = (int) { " ALSA_SRC_FACTORY_ENDIANNESS " }, "
 115         "signed = (boolean) { TRUE, FALSE }, "
 116         "width = (int) 32, "
 117         "depth = (int) 32, "
 118         "rate = (int) [ 1, MAX ], " "channels = (int) [ 1, MAX ]; "
 119         "audio/x-raw-int, "
 120         "endianness = (int) { " ALSA_SRC_FACTORY_ENDIANNESS " }, "
 121         "signed = (boolean) { TRUE, FALSE }, "
 122         "width = (int) 32, "
 123         "depth = (int) 24, "
 124         "rate = (int) [ 1, MAX ], " "channels = (int) [ 1, MAX ]; "
 125         "audio/x-raw-int, "
 126         "endianness = (int) { " ALSA_SRC_FACTORY_ENDIANNESS " }, "
 127         "signed = (boolean) { TRUE, FALSE }, "
 128         "width = (int) 24, "
 129         "depth = (int) 24, "
 130         "rate = (int) [ 1, MAX ], " "channels = (int) [ 1, MAX ]; "
 131         "audio/x-raw-int, "
 132         "endianness = (int) { " ALSA_SRC_FACTORY_ENDIANNESS " }, "
 133         "signed = (boolean) { TRUE, FALSE }, "
 134         "width = (int) 16, "
 135         "depth = (int) 16, "
 136         "rate = (int) [ 1, MAX ], " "channels = (int) [ 1, MAX ]; "
 137         "audio/x-raw-int, "
 138         "signed = (boolean) { TRUE, FALSE }, "
 139         "width = (int) 8, "
 140         "depth = (int) 8, "
 141         "rate = (int) [ 1, MAX ], " "channels = (int) [ 1, MAX ]")
 142     );
 143
 144 static void
 145 gst_alsasrc_finalize (GObject * object)
 146 {
 147   GstAlsaSrc *src = GST_ALSA_SRC (object);
 148
 149   g_free (src->device);
 150   g_mutex_free (src->alsa_lock);
 151
 152   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 153 }
 154
 155 static gboolean
 156 gst_alsasrc_interface_supported (GstAlsaSrc * this, GType interface_type)
 157 {
 158   /* only support this one interface (wrapped by GstImplementsInterface) */
 159   g_assert (interface_type == GST_TYPE_MIXER);
 160
 161   return gst_alsasrc_mixer_supported (this, interface_type);
 162 }
 163
 164 static void
 165 gst_implements_interface_init (GstImplementsInterfaceClass * klass)
 166 {
 167   klass->supported = (gpointer) gst_alsasrc_interface_supported;
 168 }
 169
 170 static void
 171 gst_alsasrc_init_interfaces (GType type)
 172 {
 173   static const GInterfaceInfo implements_iface_info = {
 174     (GInterfaceInitFunc) gst_implements_interface_init,
 175     NULL,
 176     NULL,
 177   };
 178   static const GInterfaceInfo mixer_iface_info = {
 179     (GInterfaceInitFunc) gst_alsasrc_mixer_interface_init,
 180     NULL,
 181     NULL,
 182   };
 183
 184   g_type_add_interface_static (type, GST_TYPE_IMPLEMENTS_INTERFACE,
 185       &implements_iface_info);
 186   g_type_add_interface_static (type, GST_TYPE_MIXER, &mixer_iface_info);
 187
 188   gst_alsa_type_add_device_property_probe_interface (type);
 189 }
 190
 191 static void
 192 gst_alsasrc_base_init (gpointer g_class)
 193 {
 194   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
 195
 196   gst_element_class_set_details_simple (element_class,
 197       "Audio source (ALSA)", "Source/Audio",
 198       "Read from a sound card via ALSA", "Wim Taymans <wim@fluendo.com>");
 199
 200   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class,
 201       &alsasrc_src_factory);
 202 }
 203
 204 static void
 205 gst_alsasrc_class_init (GstAlsaSrcClass * klass)
 206 {
 207   GObjectClass *gobject_class;
 208   GstElementClass *gstelement_class;
 209   GstBaseSrcClass *gstbasesrc_class;
 210   GstAudioSrcClass *gstaudiosrc_class;
 211
 212   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 213   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 214   gstbasesrc_class = (GstBaseSrcClass *) klass;
 215   gstaudiosrc_class = (GstAudioSrcClass *) klass;
 216
 217   gobject_class->finalize = gst_alsasrc_finalize;
 218   gobject_class->get_property = gst_alsasrc_get_property;
 219   gobject_class->set_property = gst_alsasrc_set_property;
 220
 221   gstelement_class->change_state = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_change_state);
 222
 223   gstbasesrc_class->get_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_getcaps);
 224   gstbasesrc_class->create = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_create);
 225
 226   gstaudiosrc_class->open = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_open);
 227   gstaudiosrc_class->prepare = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_prepare);
 228   gstaudiosrc_class->unprepare = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_unprepare);
 229   gstaudiosrc_class->close = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_close);
 230   gstaudiosrc_class->read = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_read);
 231   gstaudiosrc_class->delay = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_delay);
 232   gstaudiosrc_class->reset = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_alsasrc_reset);
 233
 234   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE,
 235       g_param_spec_string ("device", "Device",
 236           "ALSA device, as defined in an asound configuration file",
 237           DEFAULT_PROP_DEVICE, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 238
 239   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE_NAME,
 240       g_param_spec_string ("device-name", "Device name",
 241           "Human-readable name of the sound device",
 242           DEFAULT_PROP_DEVICE_NAME, G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 243
 244   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_CARD_NAME,
 245       g_param_spec_string ("card-name", "Card name",
 246           "Human-readable name of the sound card",
 247           DEFAULT_PROP_CARD_NAME, G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 248 }
 249
 250 static GstClockTime
 251 gst_alsasrc_get_timestamp (GstAlsaSrc * src)
 252 {
 253   snd_pcm_status_t *status;
 254   snd_htimestamp_t tstamp;
 255   GstClockTime timestamp;
 256   snd_pcm_uframes_t availmax;
 257   gint64 offset;
 258
 259   GST_DEBUG_OBJECT (src, "Getting alsa timestamp!");
 260
 261   if (!src) {
 262     GST_ERROR_OBJECT (src, "No alsa handle created yet !");
 263     return GST_CLOCK_TIME_NONE;
 264   }
 265
 266   if (snd_pcm_status_malloc (&status) != 0) {
 267     GST_ERROR_OBJECT (src, "snd_pcm_status_malloc failed");
 268     return GST_CLOCK_TIME_NONE;
 269   }
 270
 271   if (snd_pcm_status (src->handle, status) != 0) {
 272     GST_ERROR_OBJECT (src, "snd_pcm_status failed");
 273     snd_pcm_status_free (status);
 274     return GST_CLOCK_TIME_NONE;
 275   }
 276
 277   /* get high resolution time stamp from driver */
 278   snd_pcm_status_get_htstamp (status, &tstamp);
 279   timestamp = GST_TIMESPEC_TO_TIME (tstamp);
 280   GST_DEBUG_OBJECT (src, "Base ts: %" GST_TIME_FORMAT,
 281       GST_TIME_ARGS (timestamp));
 282   if (timestamp == 0) {
 283     /* This timestamp is supposed to represent the last sample, so 0 (which
 284        can be returned on some ALSA setups (such as mine)) must mean that it
 285        is invalid, unless there's just one sample, but we'll ignore that. */
 286     GST_WARNING_OBJECT (src,
 287         "No timestamp returned from snd_pcm_status_get_htstamp");
 288     return GST_CLOCK_TIME_NONE;
 289   }
 290
 291   /* Max available frames sets the depth of the buffer */
 292   availmax = snd_pcm_status_get_avail_max (status);
 293
 294   /* Compensate the fact that the timestamp references the last sample */
 295   offset = -gst_util_uint64_scale_int (availmax * 2, GST_SECOND, src->rate);
 296   /* Compensate for the delay until the package is available */
 297   offset += gst_util_uint64_scale_int (snd_pcm_status_get_delay (status),
 298       GST_SECOND, src->rate);
 299
 300   snd_pcm_status_free (status);
 301
 302   /* just in case, should not happen */
 303   if (-offset > timestamp)
 304     timestamp = 0;
 305   else
 306     timestamp -= offset;
 307
 308   /* Take first ts into account */
 309   if (src->first_alsa_ts == GST_CLOCK_TIME_NONE) {
 310     src->first_alsa_ts = timestamp;
 311   }
 312   timestamp -= src->first_alsa_ts;
 313
 314   GST_DEBUG_OBJECT (src, "ALSA timestamp : %" GST_TIME_FORMAT,
 315       GST_TIME_ARGS (timestamp));
 316   return timestamp;
 317 }
 318
 319 static void
 320 gst_alsasrc_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 321     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 322 {
 323   GstAlsaSrc *src;
 324
 325   src = GST_ALSA_SRC (object);
 326
 327   switch (prop_id) {
 328     case PROP_DEVICE:
 329       g_free (src->device);
 330       src->device = g_value_dup_string (value);
 331       if (src->device == NULL) {
 332         src->device = g_strdup (DEFAULT_PROP_DEVICE);
 333       }
 334       break;
 335     default:
 336       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 337       break;
 338   }
 339 }
 340
 341 static void
 342 gst_alsasrc_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 343     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 344 {
 345   GstAlsaSrc *src;
 346
 347   src = GST_ALSA_SRC (object);
 348
 349   switch (prop_id) {
 350     case PROP_DEVICE:
 351       g_value_set_string (value, src->device);
 352       break;
 353     case PROP_DEVICE_NAME:
 354       g_value_take_string (value,
 355           gst_alsa_find_device_name (GST_OBJECT_CAST (src),
 356               src->device, src->handle, SND_PCM_STREAM_CAPTURE));
 357       break;
 358     case PROP_CARD_NAME:
 359       g_value_take_string (value,
 360           gst_alsa_find_card_name (GST_OBJECT_CAST (src),
 361               src->device, SND_PCM_STREAM_CAPTURE));
 362       break;
 363     default:
 364       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 365       break;
 366   }
 367 }
 368
 369 static GstStateChangeReturn
 370 gst_alsasrc_change_state (GstElement * element, GstStateChange transition)
 371 {
 372   GstStateChangeReturn ret = GST_STATE_CHANGE_SUCCESS;
 373   GstBaseAudioSrc *src = GST_BASE_AUDIO_SRC (element);
 374   GstAlsaSrc *asrc = GST_ALSA_SRC (element);
 375   GstClock *clk;
 376
 377   switch (transition) {
 378       /* Show the compiler that we care */
 379     case GST_STATE_CHANGE_NULL_TO_READY:
 380     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
 381     case GST_STATE_CHANGE_PLAYING_TO_PAUSED:
 382     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY:
 383     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
 384       break;
 385
 386     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_PLAYING:
 387       clk = src->clock;
 388       asrc->driver_timestamps = FALSE;
 389       if (GST_IS_SYSTEM_CLOCK (clk)) {
 390         gint clocktype;
 391         g_object_get (clk, "clock-type", &clocktype, NULL);
 392         if (clocktype == GST_CLOCK_TYPE_MONOTONIC) {
 393           asrc->driver_timestamps = TRUE;
 394         }
 395       }
 396       break;
 397   }
 398   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 399
 400   return ret;
 401 }
 402
 403 static GstFlowReturn
 404 gst_alsasrc_create (GstBaseSrc * bsrc, guint64 offset, guint length,
 405     GstBuffer ** outbuf)
 406 {
 407   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 408   GstAlsaSrc *asrc = GST_ALSA_SRC (bsrc);
 409
 410   ret =
 411       GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->create (bsrc, offset, length, outbuf);
 412   if (asrc->driver_timestamps == TRUE && *outbuf) {
 413     GstClockTime ts = gst_alsasrc_get_timestamp (asrc);
 414     if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (ts)) {
 415       GST_BUFFER_TIMESTAMP (*outbuf) = ts;
 416     }
 417   }
 418
 419   return ret;
 420 }
 421
 422 static void
 423 gst_alsasrc_init (GstAlsaSrc * alsasrc, GstAlsaSrcClass * g_class)
 424 {
 425   GST_DEBUG_OBJECT (alsasrc, "initializing");
 426
 427   alsasrc->device = g_strdup (DEFAULT_PROP_DEVICE);
 428   alsasrc->cached_caps = NULL;
 429   alsasrc->driver_timestamps = FALSE;
 430   alsasrc->first_alsa_ts = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 431
 432   alsasrc->alsa_lock = g_mutex_new ();
 433 }
 434
 435 #define CHECK(call, error) \
 436 G_STMT_START {                  \
 437 if ((err = call) < 0)           \
 438   goto error;                   \
 439 } G_STMT_END;
 440
 441
 442 static GstCaps *
 443 gst_alsasrc_getcaps (GstBaseSrc * bsrc)
 444 {
 445   GstElementClass *element_class;
 446   GstPadTemplate *pad_template;
 447   GstAlsaSrc *src;
 448   GstCaps *caps;
 449
 450   src = GST_ALSA_SRC (bsrc);
 451
 452   if (src->handle == NULL) {
 453     GST_DEBUG_OBJECT (src, "device not open, using template caps");
 454     return NULL;                /* base class will get template caps for us */
 455   }
 456
 457   if (src->cached_caps) {
 458     GST_LOG_OBJECT (src, "Returning cached caps");
 459     return gst_caps_ref (src->cached_caps);
 460   }
 461
 462   element_class = GST_ELEMENT_GET_CLASS (src);
 463   pad_template = gst_element_class_get_pad_template (element_class, "src");
 464   g_return_val_if_fail (pad_template != NULL, NULL);
 465
 466   caps = gst_alsa_probe_supported_formats (GST_OBJECT (src), src->handle,
 467       gst_pad_template_get_caps (pad_template));
 468
 469   if (caps) {
 470     src->cached_caps = gst_caps_ref (caps);
 471   }
 472
 473   GST_INFO_OBJECT (src, "returning caps %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 474
 475   return caps;
 476 }
 477
 478 static int
 479 set_hwparams (GstAlsaSrc * alsa)
 480 {
 481   guint rrate;
 482   gint err;
 483   snd_pcm_hw_params_t *params;
 484
 485   snd_pcm_hw_params_malloc (&params);
 486
 487   /* choose all parameters */
 488   CHECK (snd_pcm_hw_params_any (alsa->handle, params), no_config);
 489   /* set the interleaved read/write format */
 490   CHECK (snd_pcm_hw_params_set_access (alsa->handle, params, alsa->access),
 491       wrong_access);
 492   /* set the sample format */
 493   CHECK (snd_pcm_hw_params_set_format (alsa->handle, params, alsa->format),
 494       no_sample_format);
 495   /* set the count of channels */
 496   CHECK (snd_pcm_hw_params_set_channels (alsa->handle, params, alsa->channels),
 497       no_channels);
 498   /* set the stream rate */
 499   rrate = alsa->rate;
 500   CHECK (snd_pcm_hw_params_set_rate_near (alsa->handle, params, &rrate, NULL),
 501       no_rate);
 502   if (rrate != alsa->rate)
 503     goto rate_match;
 504
 505   if (alsa->buffer_time != -1) {
 506     /* set the buffer time */
 507     CHECK (snd_pcm_hw_params_set_buffer_time_near (alsa->handle, params,
 508             &alsa->buffer_time, NULL), buffer_time);
 509   }
 510   if (alsa->period_time != -1) {
 511     /* set the period time */
 512     CHECK (snd_pcm_hw_params_set_period_time_near (alsa->handle, params,
 513             &alsa->period_time, NULL), period_time);
 514   }
 515
 516   /* write the parameters to device */
 517   CHECK (snd_pcm_hw_params (alsa->handle, params), set_hw_params);
 518
 519   CHECK (snd_pcm_hw_params_get_buffer_size (params, &alsa->buffer_size),
 520       buffer_size);
 521
 522   CHECK (snd_pcm_hw_params_get_period_size (params, &alsa->period_size, NULL),
 523       period_size);
 524
 525   snd_pcm_hw_params_free (params);
 526   return 0;
 527
 528   /* ERRORS */
 529 no_config:
 530   {
 531     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 532         ("Broken configuration for recording: no configurations available: %s",
 533             snd_strerror (err)));
 534     snd_pcm_hw_params_free (params);
 535     return err;
 536   }
 537 wrong_access:
 538   {
 539     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 540         ("Access type not available for recording: %s", snd_strerror (err)));
 541     snd_pcm_hw_params_free (params);
 542     return err;
 543   }
 544 no_sample_format:
 545   {
 546     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 547         ("Sample format not available for recording: %s", snd_strerror (err)));
 548     snd_pcm_hw_params_free (params);
 549     return err;
 550   }
 551 no_channels:
 552   {
 553     gchar *msg = NULL;
 554
 555     if ((alsa->channels) == 1)
 556       msg = g_strdup (_("Could not open device for recording in mono mode."));
 557     if ((alsa->channels) == 2)
 558       msg = g_strdup (_("Could not open device for recording in stereo mode."));
 559     if ((alsa->channels) > 2)
 560       msg =
 561           g_strdup_printf (_
 562           ("Could not open device for recording in %d-channel mode"),
 563           alsa->channels);
 564     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, ("%s", msg),
 565         ("%s", snd_strerror (err)));
 566     g_free (msg);
 567     snd_pcm_hw_params_free (params);
 568     return err;
 569   }
 570 no_rate:
 571   {
 572     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 573         ("Rate %iHz not available for recording: %s",
 574             alsa->rate, snd_strerror (err)));
 575     snd_pcm_hw_params_free (params);
 576     return err;
 577   }
 578 rate_match:
 579   {
 580     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 581         ("Rate doesn't match (requested %iHz, get %iHz)", alsa->rate, err));
 582     snd_pcm_hw_params_free (params);
 583     return -EINVAL;
 584   }
 585 buffer_time:
 586   {
 587     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 588         ("Unable to set buffer time %i for recording: %s",
 589             alsa->buffer_time, snd_strerror (err)));
 590     snd_pcm_hw_params_free (params);
 591     return err;
 592   }
 593 buffer_size:
 594   {
 595     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 596         ("Unable to get buffer size for recording: %s", snd_strerror (err)));
 597     snd_pcm_hw_params_free (params);
 598     return err;
 599   }
 600 period_time:
 601   {
 602     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 603         ("Unable to set period time %i for recording: %s", alsa->period_time,
 604             snd_strerror (err)));
 605     snd_pcm_hw_params_free (params);
 606     return err;
 607   }
 608 period_size:
 609   {
 610     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 611         ("Unable to get period size for recording: %s", snd_strerror (err)));
 612     snd_pcm_hw_params_free (params);
 613     return err;
 614   }
 615 set_hw_params:
 616   {
 617     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 618         ("Unable to set hw params for recording: %s", snd_strerror (err)));
 619     snd_pcm_hw_params_free (params);
 620     return err;
 621   }
 622 }
 623
 624 static int
 625 set_swparams (GstAlsaSrc * alsa)
 626 {
 627   int err;
 628   snd_pcm_sw_params_t *params;
 629
 630   snd_pcm_sw_params_malloc (&params);
 631
 632   /* get the current swparams */
 633   CHECK (snd_pcm_sw_params_current (alsa->handle, params), no_config);
 634   /* allow the transfer when at least period_size samples can be processed */
 635   CHECK (snd_pcm_sw_params_set_avail_min (alsa->handle, params,
 636           alsa->period_size), set_avail);
 637   /* start the transfer on first read */
 638   CHECK (snd_pcm_sw_params_set_start_threshold (alsa->handle, params,
 639           0), start_threshold);
 640
 641 #if GST_CHECK_ALSA_VERSION(1,0,16)
 642   /* snd_pcm_sw_params_set_xfer_align() is deprecated, alignment is always 1 */
 643 #else
 644   /* align all transfers to 1 sample */
 645   CHECK (snd_pcm_sw_params_set_xfer_align (alsa->handle, params, 1), set_align);
 646 #endif
 647
 648   /* write the parameters to the recording device */
 649   CHECK (snd_pcm_sw_params (alsa->handle, params), set_sw_params);
 650
 651   snd_pcm_sw_params_free (params);
 652   return 0;
 653
 654   /* ERRORS */
 655 no_config:
 656   {
 657     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 658         ("Unable to determine current swparams for playback: %s",
 659             snd_strerror (err)));
 660     snd_pcm_sw_params_free (params);
 661     return err;
 662   }
 663 start_threshold:
 664   {
 665     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 666         ("Unable to set start threshold mode for playback: %s",
 667             snd_strerror (err)));
 668     snd_pcm_sw_params_free (params);
 669     return err;
 670   }
 671 set_avail:
 672   {
 673     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 674         ("Unable to set avail min for playback: %s", snd_strerror (err)));
 675     snd_pcm_sw_params_free (params);
 676     return err;
 677   }
 678 #if !GST_CHECK_ALSA_VERSION(1,0,16)
 679 set_align:
 680   {
 681     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 682         ("Unable to set transfer align for playback: %s", snd_strerror (err)));
 683     snd_pcm_sw_params_free (params);
 684     return err;
 685   }
 686 #endif
 687 set_sw_params:
 688   {
 689     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 690         ("Unable to set sw params for playback: %s", snd_strerror (err)));
 691     snd_pcm_sw_params_free (params);
 692     return err;
 693   }
 694 }
 695
 696 static gboolean
 697 alsasrc_parse_spec (GstAlsaSrc * alsa, GstRingBufferSpec * spec)
 698 {
 699   switch (spec->type) {
 700     case GST_BUFTYPE_LINEAR:
 701       alsa->format = snd_pcm_build_linear_format (spec->depth, spec->width,
 702           spec->sign ? 0 : 1, spec->bigend ? 1 : 0);
 703       break;
 704     case GST_BUFTYPE_FLOAT:
 705       switch (spec->format) {
 706         case GST_FLOAT32_LE:
 707           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_FLOAT_LE;
 708           break;
 709         case GST_FLOAT32_BE:
 710           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_FLOAT_BE;
 711           break;
 712         case GST_FLOAT64_LE:
 713           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_FLOAT64_LE;
 714           break;
 715         case GST_FLOAT64_BE:
 716           alsa->format = SND_PCM_FORMAT_FLOAT64_BE;
 717           break;
 718         default:
 719           goto error;
 720       }
 721       break;
 722     case GST_BUFTYPE_A_LAW:
 723       alsa->format = SND_PCM_FORMAT_A_LAW;
 724       break;
 725     case GST_BUFTYPE_MU_LAW:
 726       alsa->format = SND_PCM_FORMAT_MU_LAW;
 727       break;
 728     default:
 729       goto error;
 730
 731   }
 732   alsa->rate = spec->rate;
 733   alsa->channels = spec->channels;
 734   alsa->buffer_time = spec->buffer_time;
 735   alsa->period_time = spec->latency_time;
 736   alsa->access = SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED;
 737
 738   return TRUE;
 739
 740   /* ERRORS */
 741 error:
 742   {
 743     return FALSE;
 744   }
 745 }
 746
 747 static gboolean
 748 gst_alsasrc_open (GstAudioSrc * asrc)
 749 {
 750   GstAlsaSrc *alsa;
 751   gint err;
 752
 753   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 754
 755   CHECK (snd_pcm_open (&alsa->handle, alsa->device, SND_PCM_STREAM_CAPTURE,
 756           SND_PCM_NONBLOCK), open_error);
 757
 758   if (!alsa->mixer)
 759     alsa->mixer = gst_alsa_mixer_new (alsa->device, GST_ALSA_MIXER_CAPTURE);
 760
 761   return TRUE;
 762
 763   /* ERRORS */
 764 open_error:
 765   {
 766     if (err == -EBUSY) {
 767       GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, BUSY,
 768           (_("Could not open audio device for recording. "
 769                   "Device is being used by another application.")),
 770           ("Device '%s' is busy", alsa->device));
 771     } else {
 772       GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, OPEN_READ,
 773           (_("Could not open audio device for recording.")),
 774           ("Recording open error on device '%s': %s", alsa->device,
 775               snd_strerror (err)));
 776     }
 777     return FALSE;
 778   }
 779 }
 780
 781 static gboolean
 782 gst_alsasrc_prepare (GstAudioSrc * asrc, GstRingBufferSpec * spec)
 783 {
 784   GstAlsaSrc *alsa;
 785   gint err;
 786
 787   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 788
 789   if (!alsasrc_parse_spec (alsa, spec))
 790     goto spec_parse;
 791
 792   CHECK (snd_pcm_nonblock (alsa->handle, 0), non_block);
 793
 794   CHECK (set_hwparams (alsa), hw_params_failed);
 795   CHECK (set_swparams (alsa), sw_params_failed);
 796   CHECK (snd_pcm_prepare (alsa->handle), prepare_failed);
 797
 798   alsa->bytes_per_sample = spec->bytes_per_sample;
 799   spec->segsize = alsa->period_size * spec->bytes_per_sample;
 800   spec->segtotal = alsa->buffer_size / alsa->period_size;
 801   spec->silence_sample[0] = 0;
 802   spec->silence_sample[1] = 0;
 803   spec->silence_sample[2] = 0;
 804   spec->silence_sample[3] = 0;
 805
 806   return TRUE;
 807
 808   /* ERRORS */
 809 spec_parse:
 810   {
 811     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 812         ("Error parsing spec"));
 813     return FALSE;
 814   }
 815 non_block:
 816   {
 817     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 818         ("Could not set device to blocking: %s", snd_strerror (err)));
 819     return FALSE;
 820   }
 821 hw_params_failed:
 822   {
 823     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 824         ("Setting of hwparams failed: %s", snd_strerror (err)));
 825     return FALSE;
 826   }
 827 sw_params_failed:
 828   {
 829     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 830         ("Setting of swparams failed: %s", snd_strerror (err)));
 831     return FALSE;
 832   }
 833 prepare_failed:
 834   {
 835     GST_ELEMENT_ERROR (alsa, RESOURCE, SETTINGS, (NULL),
 836         ("Prepare failed: %s", snd_strerror (err)));
 837     return FALSE;
 838   }
 839 }
 840
 841 static gboolean
 842 gst_alsasrc_unprepare (GstAudioSrc * asrc)
 843 {
 844   GstAlsaSrc *alsa;
 845
 846   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 847
 848   snd_pcm_drop (alsa->handle);
 849   snd_pcm_hw_free (alsa->handle);
 850   snd_pcm_nonblock (alsa->handle, 1);
 851
 852   return TRUE;
 853 }
 854
 855 static gboolean
 856 gst_alsasrc_close (GstAudioSrc * asrc)
 857 {
 858   GstAlsaSrc *alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 859
 860   snd_pcm_close (alsa->handle);
 861   alsa->handle = NULL;
 862
 863   if (alsa->mixer) {
 864     gst_alsa_mixer_free (alsa->mixer);
 865     alsa->mixer = NULL;
 866   }
 867
 868   gst_caps_replace (&alsa->cached_caps, NULL);
 869
 870   return TRUE;
 871 }
 872
 873 /*
 874  *   Underrun and suspend recovery
 875  */
 876 static gint
 877 xrun_recovery (GstAlsaSrc * alsa, snd_pcm_t * handle, gint err)
 878 {
 879   GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "xrun recovery %d", err);
 880
 881   if (err == -EPIPE) {          /* under-run */
 882     err = snd_pcm_prepare (handle);
 883     if (err < 0)
 884       GST_WARNING_OBJECT (alsa,
 885           "Can't recovery from underrun, prepare failed: %s",
 886           snd_strerror (err));
 887     return 0;
 888   } else if (err == -ESTRPIPE) {
 889     while ((err = snd_pcm_resume (handle)) == -EAGAIN)
 890       g_usleep (100);           /* wait until the suspend flag is released */
 891
 892     if (err < 0) {
 893       err = snd_pcm_prepare (handle);
 894       if (err < 0)
 895         GST_WARNING_OBJECT (alsa,
 896             "Can't recovery from suspend, prepare failed: %s",
 897             snd_strerror (err));
 898     }
 899     return 0;
 900   }
 901   return err;
 902 }
 903
 904 static guint
 905 gst_alsasrc_read (GstAudioSrc * asrc, gpointer data, guint length)
 906 {
 907   GstAlsaSrc *alsa;
 908   gint err;
 909   gint cptr;
 910   gint16 *ptr;
 911
 912   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 913
 914   cptr = length / alsa->bytes_per_sample;
 915   ptr = data;
 916
 917   GST_ALSA_SRC_LOCK (asrc);
 918   while (cptr > 0) {
 919     if ((err = snd_pcm_readi (alsa->handle, ptr, cptr)) < 0) {
 920       if (err == -EAGAIN) {
 921         GST_DEBUG_OBJECT (asrc, "Read error: %s", snd_strerror (err));
 922         continue;
 923       } else if (xrun_recovery (alsa, alsa->handle, err) < 0) {
 924         goto read_error;
 925       }
 926       continue;
 927     }
 928
 929     ptr += err * alsa->channels;
 930     cptr -= err;
 931   }
 932   GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
 933
 934   return length - (cptr * alsa->bytes_per_sample);
 935
 936 read_error:
 937   {
 938     GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
 939     return length;              /* skip one period */
 940   }
 941 }
 942
 943 static guint
 944 gst_alsasrc_delay (GstAudioSrc * asrc)
 945 {
 946   GstAlsaSrc *alsa;
 947   snd_pcm_sframes_t delay;
 948   int res;
 949
 950   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 951
 952   res = snd_pcm_delay (alsa->handle, &delay);
 953   if (G_UNLIKELY (res < 0)) {
 954     GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "snd_pcm_delay returned %d", res);
 955     delay = 0;
 956   }
 957
 958   return CLAMP (delay, 0, alsa->buffer_size);
 959 }
 960
 961 static void
 962 gst_alsasrc_reset (GstAudioSrc * asrc)
 963 {
 964   GstAlsaSrc *alsa;
 965   gint err;
 966
 967   alsa = GST_ALSA_SRC (asrc);
 968
 969   GST_ALSA_SRC_LOCK (asrc);
 970   GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "drop");
 971   CHECK (snd_pcm_drop (alsa->handle), drop_error);
 972   GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "prepare");
 973   CHECK (snd_pcm_prepare (alsa->handle), prepare_error);
 974   GST_DEBUG_OBJECT (alsa, "reset done");
 975   alsa->first_alsa_ts = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 976   GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
 977
 978   return;
 979
 980   /* ERRORS */
 981 drop_error:
 982   {
 983     GST_ERROR_OBJECT (alsa, "alsa-reset: pcm drop error: %s",
 984         snd_strerror (err));
 985     GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
 986     return;
 987   }
 988 prepare_error:
 989   {
 990     GST_ERROR_OBJECT (alsa, "alsa-reset: pcm prepare error: %s",
 991         snd_strerror (err));
 992     GST_ALSA_SRC_UNLOCK (asrc);
 993     return;
 994   }
 995 }