git.maemo.org Git - tunertool/blob - src/gsttonesrc.c

   1 /* Derived code of GStreamer - AudioTestSrc element
   2  * Copyright (C) 2005 Stefan Kost <ensonic@users.sf.net>
   3  * Copyright (C) 2008 Josep Torra <j.torra@telefonica.net>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library 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 GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  18  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  19  */
  20
  21 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  22 #include "config.h"
  23 #endif
  24
  25 #include <math.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <string.h>
  28 #include <gst/controller/gstcontroller.h>
  29
  30 #include "gsttonesrc.h"
  31
  32 #ifndef M_PI
  33 #define M_PI  3.14159265358979323846
  34 #endif
  35
  36 #ifndef M_PI_2
  37 #define M_PI_2  1.57079632679489661923
  38 #endif
  39
  40 #define M_PI_M2 ( M_PI + M_PI )
  41
  42 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (tone_src_debug);
  43 #define GST_CAT_DEFAULT tone_src_debug
  44
  45 static const GstElementDetails gst_tone_src_details =
  46 GST_ELEMENT_DETAILS ("Tone source",
  47     "Source/Audio",
  48     "Creates audio test signals of given frequency and volume",
  49     "Stefan Kost <ensonic@users.sf.net>");
  50
  51
  52 enum
  53 {
  54   PROP_0,
  55   PROP_SAMPLES_PER_BUFFER,
  56   PROP_FREQ,
  57   PROP_VOLUME,
  58 };
  59
  60
  61 static GstStaticPadTemplate gst_tone_src_src_template =
  62     GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  63     GST_PAD_SRC,
  64     GST_PAD_ALWAYS,
  65     GST_STATIC_CAPS ("audio/x-raw-int, "
  66         "endianness = (int) BYTE_ORDER, "
  67         "signed = (boolean) true, "
  68         "width = (int) 16, "
  69         "depth = (int) 16, "
  70         "rate = (int) [ 1, MAX ], "
  71         "channels = (int) 1; "
  72         "audio/x-raw-int, "
  73         "endianness = (int) BYTE_ORDER, "
  74         "signed = (boolean) true, "
  75         "width = (int) 32, "
  76         "depth = (int) 32,"
  77         "rate = (int) [ 1, MAX ], "
  78         "channels = (int) 1; "
  79         "audio/x-raw-float, "
  80         "endianness = (int) BYTE_ORDER, "
  81         "width = (int) { 32, 64 }, "
  82         "rate = (int) [ 1, MAX ], " "channels = (int) 1")
  83     );
  84
  85
  86 GST_BOILERPLATE (GstToneSrc, gst_tone_src, GstBaseSrc, GST_TYPE_BASE_SRC);
  87
  88 static void gst_tone_src_set_property (GObject * object,
  89     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec);
  90 static void gst_tone_src_get_property (GObject * object,
  91     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec);
  92
  93 static gboolean gst_tone_src_setcaps (GstBaseSrc * basesrc, GstCaps * caps);
  94 static void gst_tone_src_src_fixate (GstPad * pad, GstCaps * caps);
  95
  96 static GstFlowReturn gst_tone_src_create (GstBaseSrc * basesrc,
  97     guint64 offset, guint length, GstBuffer ** buffer);
  98
  99 #define DEFINE_OSCILATOR(type,scale) \
 100 static void \
 101 gst_tone_src_create_oscilator_##type (GstToneSrc * src, g##type * samples) \
 102 { \
 103   gint i; \
 104   gdouble step, amp; \
 105   \
 106   step = M_PI_M2 * src->freq / src->samplerate; \
 107   amp = src->volume * scale; \
 108   \
 109   for (i = 0; i < src->generate_samples_per_buffer; i++) { \
 110     src->accumulator += step; \
 111     if (src->accumulator >= M_PI_M2) \
 112       src->accumulator -= M_PI_M2; \
 113     \
 114     samples[i] = (g##type) (sin (src->accumulator) * amp); \
 115   } \
 116 }
 117
 118 DEFINE_OSCILATOR (int16, 32767.0);
 119 DEFINE_OSCILATOR (int32, 2147483647.0);
 120 DEFINE_OSCILATOR (float, 1.0);
 121 DEFINE_OSCILATOR (double, 1.0);
 122
 123 static ProcessFunc oscilator_funcs[] = {
 124   (ProcessFunc) gst_tone_src_create_oscilator_int16,
 125   (ProcessFunc) gst_tone_src_create_oscilator_int32,
 126   (ProcessFunc) gst_tone_src_create_oscilator_float,
 127   (ProcessFunc) gst_tone_src_create_oscilator_double
 128 };
 129
 130 static void
 131 gst_tone_src_base_init (gpointer g_class)
 132 {
 133   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
 134
 135   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 136       gst_static_pad_template_get (&gst_tone_src_src_template));
 137   gst_element_class_set_details (element_class, &gst_tone_src_details);
 138 }
 139
 140 static void
 141 gst_tone_src_class_init (GstToneSrcClass * klass)
 142 {
 143   GObjectClass *gobject_class;
 144   GstBaseSrcClass *gstbasesrc_class;
 145
 146   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 147   gstbasesrc_class = (GstBaseSrcClass *) klass;
 148
 149   gobject_class->set_property = gst_tone_src_set_property;
 150   gobject_class->get_property = gst_tone_src_get_property;
 151
 152   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SAMPLES_PER_BUFFER,
 153       g_param_spec_int ("samplesperbuffer", "Samples per buffer",
 154           "Number of samples in each outgoing buffer",
 155           1, G_MAXINT, 1024, G_PARAM_READWRITE));
 156   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_FREQ,
 157       g_param_spec_double ("freq", "Frequency", "Frequency of test signal",
 158           0.0, 20000.0, 440.0, G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 159   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_VOLUME,
 160       g_param_spec_double ("volume", "Volume", "Volume of test signal", 0.0,
 161           1.0, 0.8, G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 162
 163   gstbasesrc_class->set_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_tone_src_setcaps);
 164   gstbasesrc_class->create = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_tone_src_create);
 165 }
 166
 167 static void
 168 gst_tone_src_init (GstToneSrc * src, GstToneSrcClass * g_class)
 169 {
 170   GstPad *pad = GST_BASE_SRC_PAD (src);
 171
 172   gst_pad_set_fixatecaps_function (pad, gst_tone_src_src_fixate);
 173
 174   src->samplerate = 44100;
 175   src->format = GST_TONE_SRC_FORMAT_NONE;
 176   src->volume = 0.8;
 177   src->freq = 440.0;
 178
 179   /* we operate in time */
 180   gst_base_src_set_format (GST_BASE_SRC (src), GST_FORMAT_TIME);
 181   gst_base_src_set_live (GST_BASE_SRC (src), FALSE);
 182
 183   src->samples_per_buffer = 1024;
 184   src->generate_samples_per_buffer = src->samples_per_buffer;
 185 }
 186
 187 static void
 188 gst_tone_src_src_fixate (GstPad * pad, GstCaps * caps)
 189 {
 190   GstToneSrc *src = GST_TONE_SRC (GST_PAD_PARENT (pad));
 191   const gchar *name;
 192   GstStructure *structure;
 193
 194   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 195
 196   gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "rate", src->samplerate);
 197
 198   name = gst_structure_get_name (structure);
 199   if (strcmp (name, "audio/x-raw-int") == 0)
 200     gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "width", 32);
 201   else if (strcmp (name, "audio/x-raw-float") == 0)
 202     gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "width", 64);
 203 }
 204
 205 static gboolean
 206 gst_tone_src_setcaps (GstBaseSrc * basesrc, GstCaps * caps)
 207 {
 208   GstToneSrc *src = GST_TONE_SRC (basesrc);
 209   const GstStructure *structure;
 210   const gchar *name;
 211   gint width;
 212   gboolean ret;
 213
 214   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 215   ret = gst_structure_get_int (structure, "rate", &src->samplerate);
 216
 217   name = gst_structure_get_name (structure);
 218   if (strcmp (name, "audio/x-raw-int") == 0) {
 219     ret &= gst_structure_get_int (structure, "width", &width);
 220     src->format = (width == 32) ? GST_TONE_SRC_FORMAT_S32 :
 221         GST_TONE_SRC_FORMAT_S16;
 222   } else {
 223     ret &= gst_structure_get_int (structure, "width", &width);
 224     src->format = (width == 32) ? GST_TONE_SRC_FORMAT_F32 :
 225         GST_TONE_SRC_FORMAT_F64;
 226   }
 227
 228   src->process = oscilator_funcs[src->format];
 229
 230   return ret;
 231 }
 232
 233
 234
 235 static GstFlowReturn
 236 gst_tone_src_create (GstBaseSrc * basesrc, guint64 offset,
 237     guint length, GstBuffer ** buffer)
 238 {
 239   GstFlowReturn res;
 240   GstToneSrc *src;
 241   GstBuffer *buf;
 242   GstClockTime next_time;
 243   gint64 n_samples;
 244   gint sample_size;
 245
 246   src = GST_TONE_SRC (basesrc);
 247
 248   /* allocate a new buffer suitable for this pad */
 249   switch (src->format) {
 250     case GST_TONE_SRC_FORMAT_S16:
 251       sample_size = sizeof (gint16);
 252       break;
 253     case GST_TONE_SRC_FORMAT_S32:
 254       sample_size = sizeof (gint32);
 255       break;
 256     case GST_TONE_SRC_FORMAT_F32:
 257       sample_size = sizeof (gfloat);
 258       break;
 259     case GST_TONE_SRC_FORMAT_F64:
 260       sample_size = sizeof (gdouble);
 261       break;
 262     default:
 263       sample_size = -1;
 264       GST_ELEMENT_ERROR (src, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 265           ("format wasn't negotiated before get function"));
 266       return GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 267       break;
 268   }
 269
 270   n_samples = src->n_samples + src->samples_per_buffer;
 271   next_time = gst_util_uint64_scale (n_samples, GST_SECOND,
 272       (guint64) src->samplerate);
 273
 274   if ((res = gst_pad_alloc_buffer (basesrc->srcpad, src->n_samples,
 275               src->generate_samples_per_buffer * sample_size,
 276               GST_PAD_CAPS (basesrc->srcpad), &buf)) != GST_FLOW_OK) {
 277     return res;
 278   }
 279
 280   GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf) = src->timestamp_offset + src->running_time;
 281   GST_BUFFER_OFFSET_END (buf) = n_samples;
 282   GST_BUFFER_DURATION (buf) = next_time - src->running_time;
 283
 284   gst_object_sync_values (G_OBJECT (src), src->running_time);
 285
 286   src->running_time = next_time;
 287   src->n_samples = n_samples;
 288
 289   GST_LOG_OBJECT (src, "generating %u samples at ts %" GST_TIME_FORMAT,
 290       length, GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf)));
 291
 292   src->process (src, GST_BUFFER_DATA (buf));
 293
 294   if (G_UNLIKELY ((src->volume == 0.0))) {
 295     GST_BUFFER_FLAG_SET (buf, GST_BUFFER_FLAG_GAP);
 296   }
 297
 298   *buffer = buf;
 299
 300   return GST_FLOW_OK;
 301 }
 302
 303 static void
 304 gst_tone_src_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 305     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 306 {
 307   GstToneSrc *src = GST_TONE_SRC (object);
 308
 309   switch (prop_id) {
 310     case PROP_SAMPLES_PER_BUFFER:
 311       src->samples_per_buffer = g_value_get_int (value);
 312       break;
 313     case PROP_FREQ:
 314       src->freq = g_value_get_double (value);
 315       break;
 316     case PROP_VOLUME:
 317       src->volume = g_value_get_double (value);
 318       break;
 319     default:
 320       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 321       break;
 322   }
 323 }
 324
 325 static void
 326 gst_tone_src_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 327     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 328 {
 329   GstToneSrc *src = GST_TONE_SRC (object);
 330
 331   switch (prop_id) {
 332     case PROP_SAMPLES_PER_BUFFER:
 333       g_value_set_int (value, src->samples_per_buffer);
 334       break;
 335     case PROP_FREQ:
 336       g_value_set_double (value, src->freq);
 337       break;
 338     case PROP_VOLUME:
 339       g_value_set_double (value, src->volume);
 340       break;
 341     default:
 342       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 343       break;
 344   }
 345 }
 346
 347 /*static*/ gboolean
 348 plugin_tonesrc_init (GstPlugin * plugin)
 349 {
 350   /* initialize gst controller library */
 351   gst_controller_init (NULL, NULL);
 352
 353   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (tone_src_debug, "tonesrc", 0, "Audio Test Source");
 354
 355   return gst_element_register (plugin, "tonesrc",
 356       GST_RANK_NONE, GST_TYPE_TONE_SRC);
 357 }
 358
 359 /*
 360 GST_PLUGIN_DEFINE (GST_VERSION_MAJOR,
 361     GST_VERSION_MINOR,
 362     "tonesrc",
 363     "Creates audio test signals of given frequency and volume",
 364     plugin_init, VERSION, "LGPL", NULL, NULL);
 365 */