0.6.2-alt1.1
[qemu] / qemu-snapshot-2004-11-28_23 / audio / mixeng.c
1 /*
2  * QEMU Mixing engine
3  *
4  * Copyright (c) 2004 Vassili Karpov (malc)
5  * Copyright (c) 1998 Fabrice Bellard
6  *
7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
8  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
9  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
10  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
11  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
12  * furnished to do so, subject to the following conditions:
13  *
14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
15  * all copies or substantial portions of the Software.
16  *
17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
20  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
21  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
22  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
23  * THE SOFTWARE.
24  */
25 #include "vl.h"
26 //#define DEBUG_FP
27 #include "audio/mixeng.h"
28
29 #define IN_T int8_t
30 #define IN_MIN CHAR_MIN
31 #define IN_MAX CHAR_MAX
32 #define SIGNED
33 #include "mixeng_template.h"
34 #undef SIGNED
35 #undef IN_MAX
36 #undef IN_MIN
37 #undef IN_T
38
39 #define IN_T uint8_t
40 #define IN_MIN 0
41 #define IN_MAX UCHAR_MAX
42 #include "mixeng_template.h"
43 #undef IN_MAX
44 #undef IN_MIN
45 #undef IN_T
46
47 #define IN_T int16_t
48 #define IN_MIN SHRT_MIN
49 #define IN_MAX SHRT_MAX
50 #define SIGNED
51 #include "mixeng_template.h"
52 #undef SIGNED
53 #undef IN_MAX
54 #undef IN_MIN
55 #undef IN_T
56
57 #define IN_T uint16_t
58 #define IN_MIN 0
59 #define IN_MAX USHRT_MAX
60 #include "mixeng_template.h"
61 #undef IN_MAX
62 #undef IN_MIN
63 #undef IN_T
64
65 t_sample *mixeng_conv[2][2][2] = {
66     {
67         {
68             conv_uint8_t_to_mono,
69             conv_uint16_t_to_mono
70         },
71         {
72             conv_int8_t_to_mono,
73             conv_int16_t_to_mono
74         }
75     },
76     {
77         {
78             conv_uint8_t_to_stereo,
79             conv_uint16_t_to_stereo
80         },
81         {
82             conv_int8_t_to_stereo,
83             conv_int16_t_to_stereo
84         }
85     }
86 };
87
88 f_sample *mixeng_clip[2][2][2] = {
89     {
90         {
91             clip_uint8_t_from_mono,
92             clip_uint16_t_from_mono
93         },
94         {
95             clip_int8_t_from_mono,
96             clip_int16_t_from_mono
97         }
98     },
99     {
100         {
101             clip_uint8_t_from_stereo,
102             clip_uint16_t_from_stereo
103         },
104         {
105             clip_int8_t_from_stereo,
106             clip_int16_t_from_stereo
107         }
108     }
109 };
110
111 /*
112  * August 21, 1998
113  * Copyright 1998 Fabrice Bellard.
114  *
115  * [Rewrote completly the code of Lance Norskog And Sundry
116  * Contributors with a more efficient algorithm.]
117  *
118  * This source code is freely redistributable and may be used for
119  * any purpose.  This copyright notice must be maintained. 
120  * Lance Norskog And Sundry Contributors are not responsible for 
121  * the consequences of using this software.  
122  */
123
124 /*
125  * Sound Tools rate change effect file.
126  */
127 /*
128  * Linear Interpolation.
129  *
130  * The use of fractional increment allows us to use no buffer. It
131  * avoid the problems at the end of the buffer we had with the old
132  * method which stored a possibly big buffer of size
133  * lcm(in_rate,out_rate).
134  *
135  * Limited to 16 bit samples and sampling frequency <= 65535 Hz. If
136  * the input & output frequencies are equal, a delay of one sample is
137  * introduced.  Limited to processing 32-bit count worth of samples.
138  *
139  * 1 << FRAC_BITS evaluating to zero in several places.  Changed with
140  * an (unsigned long) cast to make it safe.  MarkMLl 2/1/99
141  */
142
143 /* Private data */
144 typedef struct ratestuff {
145     uint64_t opos;
146     uint64_t opos_inc;
147     uint32_t ipos;              /* position in the input stream (integer) */
148     st_sample_t ilast;          /* last sample in the input stream */
149 } *rate_t;
150
151 /*
152  * Prepare processing.
153  */
154 void *st_rate_start (int inrate, int outrate)
155 {
156     rate_t rate = (rate_t) qemu_mallocz (sizeof (struct ratestuff));
157
158     if (!rate) {
159         exit (EXIT_FAILURE);
160     }
161
162     if (inrate == outrate) {
163         // exit (EXIT_FAILURE);
164     }
165
166     if (inrate >= 65535 || outrate >= 65535) {
167         // exit (EXIT_FAILURE);
168     }
169
170     rate->opos = 0;
171
172     /* increment */
173     rate->opos_inc = (inrate * ((int64_t) UINT_MAX)) / outrate;
174
175     rate->ipos = 0;
176     rate->ilast.l = 0;
177     rate->ilast.r = 0;
178     return rate;
179 }
180
181 /*
182  * Processed signed long samples from ibuf to obuf.
183  * Return number of samples processed.
184  */
185 void st_rate_flow (void *opaque, st_sample_t *ibuf, st_sample_t *obuf,
186                    int *isamp, int *osamp)
187 {
188     rate_t rate = (rate_t) opaque;
189     st_sample_t *istart, *iend;
190     st_sample_t *ostart, *oend;
191     st_sample_t ilast, icur, out;
192     int64_t t;
193
194     ilast = rate->ilast;
195
196     istart = ibuf;
197     iend = ibuf + *isamp;
198
199     ostart = obuf;
200     oend = obuf + *osamp;
201
202     if (rate->opos_inc == 1ULL << 32) {
203         int i, n = *isamp > *osamp ? *osamp : *isamp;
204         for (i = 0; i < n; i++) {
205             obuf[i].l += ibuf[i].r;
206             obuf[i].r += ibuf[i].r;
207         }
208         *isamp = n;
209         *osamp = n;
210         return;
211     }
212
213     while (obuf < oend) {
214
215         /* Safety catch to make sure we have input samples.  */
216         if (ibuf >= iend)
217             break;
218
219         /* read as many input samples so that ipos > opos */
220
221         while (rate->ipos <= (rate->opos >> 32)) {
222             ilast = *ibuf++;
223             rate->ipos++;
224             /* See if we finished the input buffer yet */
225             if (ibuf >= iend) goto the_end;
226         }
227
228         icur = *ibuf;
229
230         /* interpolate */
231         t = rate->opos & 0xffffffff;
232         out.l = (ilast.l * (INT_MAX - t) + icur.l * t) / INT_MAX;
233         out.r = (ilast.r * (INT_MAX - t) + icur.r * t) / INT_MAX;
234
235         /* output sample & increment position */
236 #if 0
237         *obuf++ = out;
238 #else
239         obuf->l += out.l;
240         obuf->r += out.r;
241         obuf += 1;
242 #endif
243         rate->opos += rate->opos_inc;
244     }
245
246 the_end:
247     *isamp = ibuf - istart;
248     *osamp = obuf - ostart;
249     rate->ilast = ilast;
250 }
251
252 void st_rate_stop (void *opaque)
253 {
254     qemu_free (opaque);
255 }