src/module-oss-mmap.c

   1 #include <sys/soundcard.h>
   2 #include <sys/ioctl.h>
   3 #include <stdlib.h>
   4 #include <sys/stat.h>
   5 #include <stdio.h>
   6 #include <assert.h>
   7 #include <errno.h>
   8 #include <string.h>
   9 #include <fcntl.h>
  10 #include <unistd.h>
  11 #include <limits.h>
  12 #include <sys/mman.h>
  13
  14 #include "iochannel.h"
  15 #include "sink.h"
  16 #include "source.h"
  17 #include "module.h"
  18 #include "oss-util.h"
  19 #include "sample-util.h"
  20 #include "util.h"
  21
  22 struct userdata {
  23     struct pa_sink *sink;
  24     struct pa_source *source;
  25     struct pa_core *core;
  26     struct pa_sample_spec sample_spec;
  27
  28     size_t in_fragment_size, out_fragment_size, in_fragments, out_fragments, out_fill;
  29
  30     int fd;
  31
  32     void *in_mmap, *out_mmap;
  33     size_t in_mmap_length, out_mmap_length;
  34
  35     void *mainloop_source;
  36
  37     struct pa_memblock **in_memblocks, **out_memblocks;
  38     unsigned out_current, in_current;
  39 };
  40
  41 void module_done(struct pa_core *c, struct pa_module*m);
  42
  43
  44 static void out_fill_memblocks(struct userdata *u, unsigned n) {
  45     assert(u && u->out_memblocks);
  46
  47     while (n > 0) {
  48         struct pa_memchunk chunk;
  49
  50         if (u->out_memblocks[u->out_current])
  51             pa_memblock_unref_fixed(u->out_memblocks[u->out_current]);
  52
  53         chunk.memblock = u->out_memblocks[u->out_current] = pa_memblock_new_fixed(u->out_mmap+u->out_fragment_size*u->out_current, u->out_fragment_size);
  54         assert(chunk.memblock);
  55         chunk.length = chunk.memblock->length;
  56         chunk.index = 0;
  57
  58         pa_sink_render_into_full(u->sink, &chunk);
  59
  60         u->out_current++;
  61         while (u->out_current >= u->out_fragments)
  62             u->out_current -= u->out_fragments;
  63
  64         n--;
  65     }
  66 }
  67
  68 static void do_write(struct userdata *u) {
  69     struct count_info info;
  70     assert(u && u->sink);
  71
  72     if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_GETOPTR, &info) < 0) {
  73         fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_GETOPTR: %s\n", strerror(errno));
  74         return;
  75     }
  76
  77     u->out_fill = (u->out_fragment_size * u->out_fragments) - (info.ptr % u->out_fragment_size);
  78
  79     if (!info.blocks)
  80         return;
  81
  82     out_fill_memblocks(u, info.blocks);
  83 }
  84
  85 static void in_post_memblocks(struct userdata *u, unsigned n) {
  86     assert(u && u->in_memblocks);
  87
  88     while (n > 0) {
  89         struct pa_memchunk chunk;
  90
  91         if (!u->in_memblocks[u->in_current]) {
  92             chunk.memblock = u->in_memblocks[u->in_current] = pa_memblock_new_fixed(u->in_mmap+u->in_fragment_size*u->in_current, u->in_fragment_size);
  93             chunk.length = chunk.memblock->length;
  94             chunk.index = 0;
  95
  96             pa_source_post(u->source, &chunk);
  97         }
  98
  99         u->in_current++;
 100         while (u->in_current >= u->in_fragments)
 101             u->in_current -= u->in_fragments;
 102
 103         n--;
 104     }
 105 }
 106
 107 static void in_clear_memblocks(struct userdata*u, unsigned n) {
 108     unsigned i = u->in_current;
 109     assert(u && u->in_memblocks);
 110
 111     if (n > u->in_fragments)
 112         n = u->in_fragments;
 113
 114     while (n > 0) {
 115         if (u->in_memblocks[i]) {
 116             pa_memblock_unref_fixed(u->in_memblocks[i]);
 117             u->in_memblocks[i] = NULL;
 118         }
 119
 120         i++;
 121         while (i >= u->in_fragments)
 122             i -= u->in_fragments;
 123
 124         n--;
 125     }
 126 }
 127
 128 static void do_read(struct userdata *u) {
 129     struct count_info info;
 130     assert(u && u->source);
 131
 132     if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_GETIPTR, &info) < 0) {
 133         fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_GETIPTR: %s\n", strerror(errno));
 134         return;
 135     }
 136
 137     if (!info.blocks)
 138         return;
 139
 140     in_post_memblocks(u, info.blocks);
 141     in_clear_memblocks(u, u->in_fragments/2);
 142 };
 143
 144 static void io_callback(struct pa_mainloop_api *m, void *id, int fd, enum pa_mainloop_api_io_events events, void *userdata) {
 145     struct userdata *u = userdata;
 146
 147     assert (u && u->core->mainloop == m && u->mainloop_source == id);
 148
 149     if (events & PA_MAINLOOP_API_IO_EVENT_INPUT)
 150         do_read(u);
 151     if (events & PA_MAINLOOP_API_IO_EVENT_OUTPUT)
 152         do_write(u);
 153 }
 154
 155 static uint32_t sink_get_latency_cb(struct pa_sink *s) {
 156     struct userdata *u = s->userdata;
 157     assert(s && u);
 158
 159     do_write(u);
 160     return pa_samples_usec(u->out_fill, &s->sample_spec);
 161 }
 162
 163 int pa_module_init(struct pa_core *c, struct pa_module*m) {
 164     struct audio_buf_info info;
 165     struct userdata *u = NULL;
 166     char *p;
 167     int frag_size;
 168     int mode, caps, caps_read = 0;
 169     int enable_bits = 0, zero = 0;
 170     assert(c && m);
 171
 172     m->userdata = u = malloc(sizeof(struct userdata));
 173     assert(u);
 174     memset(u, 0, sizeof(struct userdata));
 175     u->fd = -1;
 176     u->core = c;
 177
 178     p = m->argument ? m->argument : "/dev/dsp";
 179     if ((u->fd = open(p, (mode = O_RDWR)|O_NDELAY)) >= 0) {
 180         ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_SETDUPLEX, 0);
 181
 182         if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_GETCAPS, &caps) < 0) {
 183             fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_GETCAPS: %s\n", strerror(errno));
 184             goto fail;
 185         }
 186
 187         if (!(caps & DSP_CAP_DUPLEX)) {
 188             close(u->fd);
 189             u->fd = -1;
 190         } else
 191             caps_read = 1;
 192     }
 193
 194     if (u->fd < 0) {
 195         if ((u->fd = open(p, (mode = O_WRONLY)|O_NDELAY)) < 0) {
 196             if ((u->fd = open(p, (mode = O_RDONLY)|O_NDELAY)) < 0) {
 197                 fprintf(stderr, "open('%s'): %s\n", p, strerror(errno));
 198                 goto fail;
 199             }
 200         }
 201     }
 202
 203     if (!caps_read) {
 204         if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_GETCAPS, &caps) < 0) {
 205             fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_GETCAPS: %s\n", strerror(errno));
 206             goto fail;
 207         }
 208     }
 209
 210     if (!(caps & DSP_CAP_MMAP) || !(caps & DSP_CAP_REALTIME) || !(caps & DSP_CAP_TRIGGER)) {
 211         fprintf(stderr, "OSS device not mmap capable.\n");
 212         goto fail;
 213     }
 214
 215     fprintf(stderr, "module-oss: device opened in %s mode.\n", mode == O_WRONLY ? "O_WRONLY" : (mode == O_RDONLY ? "O_RDONLY" : "O_RDWR"));
 216
 217     frag_size = ((int) 12 << 16) | 10; /* nfrags = 12; frag_size = 2^10 */
 218     if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT, &frag_size) < 0) {
 219         fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT: %s\n", strerror(errno));
 220         goto fail;
 221     }
 222
 223     if (pa_oss_auto_format(u->fd, &u->sample_spec) < 0)
 224         goto fail;
 225
 226     if (mode != O_WRONLY) {
 227         if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_GETISPACE, &info) < 0) {
 228             fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_GETISPACE: %s\n", strerror(errno));
 229             goto fail;
 230         }
 231
 232         fprintf(stderr, "module-oss-mmap: input -- %u fragments of size %u.\n", info.fragstotal, info.fragsize);
 233         u->in_mmap_length = (u->in_fragment_size = info.fragsize) * (u->in_fragments = info.fragstotal);
 234
 235         if ((u->in_mmap = mmap(NULL, u->in_mmap_length, PROT_READ, MAP_SHARED, u->fd, 0)) == MAP_FAILED) {
 236             if (mode == O_RDWR) {
 237                 fprintf(stderr, "module-oss-mmap: mmap failed for input. Changing to O_WRONLY mode.\n");
 238                 mode = O_WRONLY;
 239             } else {
 240                 fprintf(stderr, "modeule-oss-mmap: mmap(): %s\n", strerror(errno));
 241                 goto fail;
 242             }
 243         } else {
 244
 245             u->source = pa_source_new(c, "oss_input", 0, &u->sample_spec);
 246             assert(u->source);
 247             u->source->userdata = u;
 248             pa_source_set_owner(u->source, m);
 249             u->source->description = pa_sprintf_malloc("Open Sound System PCM/mmap() on '%s'", p);
 250
 251
 252             u->in_memblocks = malloc(sizeof(struct pa_memblock *)*u->in_fragments);
 253             memset(u->in_memblocks, 0, sizeof(struct pa_memblock *)*u->in_fragments);
 254
 255             enable_bits |= PCM_ENABLE_INPUT;
 256         }
 257     }
 258
 259     if (mode != O_RDONLY) {
 260         if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_GETOSPACE, &info) < 0) {
 261             fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_GETOSPACE: %s\n", strerror(errno));
 262             goto fail;
 263         }
 264
 265         fprintf(stderr, "module-oss: output -- %u fragments of size %u.\n", info.fragstotal, info.fragsize);
 266         u->out_mmap_length = (u->out_fragment_size = info.fragsize) * (u->out_fragments = info.fragstotal);
 267
 268         if ((u->out_mmap = mmap(NULL, u->out_mmap_length, PROT_WRITE, MAP_SHARED, u->fd, 0))  == MAP_FAILED) {
 269             if (mode == O_RDWR) {
 270                 fprintf(stderr, "module-oss-mmap: mmap filed for output. Changing to O_RDONLY mode.\n");
 271                 mode = O_RDONLY;
 272             } else {
 273                 fprintf(stderr, "modeule-oss-mmap: mmap(): %s\n", strerror(errno));
 274                 goto fail;
 275             }
 276         } else {
 277             pa_silence_memory(u->out_mmap, u->out_mmap_length, &u->sample_spec);
 278
 279             u->sink = pa_sink_new(c, "oss_output", 0, &u->sample_spec);
 280             assert(u->sink);
 281             u->sink->get_latency = sink_get_latency_cb;
 282             u->sink->userdata = u;
 283             pa_sink_set_owner(u->sink, m);
 284             u->sink->description = pa_sprintf_malloc("Open Sound System PCM/mmap() on '%s'", p);
 285
 286             u->out_memblocks = malloc(sizeof(struct memblock *)*u->out_fragments);
 287             memset(u->out_memblocks, 0, sizeof(struct pa_memblock *)*u->out_fragments);
 288
 289             enable_bits |= PCM_ENABLE_OUTPUT;
 290         }
 291     }
 292
 293     zero = 0;
 294     if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_SETTRIGGER, &zero) < 0) {
 295         fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_SETTRIGGER: %s\n", strerror(errno));
 296         goto fail;
 297     }
 298
 299     if (ioctl(u->fd, SNDCTL_DSP_SETTRIGGER, &enable_bits) < 0) {
 300         fprintf(stderr, "SNDCTL_DSP_SETTRIGGER: %s\n", strerror(errno));
 301         goto fail;
 302     }
 303
 304     assert(u->source || u->sink);
 305
 306     u->mainloop_source = c->mainloop->source_io(c->mainloop, u->fd, (u->source ? PA_MAINLOOP_API_IO_EVENT_INPUT : 0) | (u->sink ? PA_MAINLOOP_API_IO_EVENT_OUTPUT : 0), io_callback, u);
 307     assert(u->mainloop_source);
 308
 309     return 0;
 310
 311 fail:
 312     module_done(c, m);
 313
 314     return -1;
 315 }
 316
 317 void pa_module_done(struct pa_core *c, struct pa_module*m) {
 318     struct userdata *u;
 319     assert(c && m);
 320
 321     u = m->userdata;
 322     assert(u);
 323
 324     if (u->out_memblocks) {
 325         unsigned i;
 326         for (i = 0; i < u->out_fragments; i++)
 327             if (u->out_memblocks[i])
 328                 pa_memblock_unref_fixed(u->out_memblocks[i]);
 329         free(u->out_memblocks);
 330     }
 331
 332     if (u->in_memblocks) {
 333         unsigned i;
 334         for (i = 0; i < u->in_fragments; i++)
 335             if (u->in_memblocks[i])
 336                 pa_memblock_unref_fixed(u->in_memblocks[i]);
 337         free(u->in_memblocks);
 338     }
 339
 340     if (u->in_mmap && u->in_mmap != MAP_FAILED)
 341         munmap(u->in_mmap, u->in_mmap_length);
 342
 343     if (u->out_mmap && u->out_mmap != MAP_FAILED)
 344         munmap(u->out_mmap, u->out_mmap_length);
 345
 346     if (u->sink)
 347         pa_sink_free(u->sink);
 348
 349     if (u->source)
 350         pa_source_free(u->source);
 351
 352     if (u->mainloop_source)
 353         u->core->mainloop->cancel_io(u->core->mainloop, u->mainloop_source);
 354
 355     if (u->fd >= 0)
 356         close(u->fd);
 357
 358     free(u);
 359 }