Added license information
[kvmfornfv.git] / qemu / audio / spiceaudio.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2010 Red Hat, Inc.
3  *
4  * maintained by Gerd Hoffmann <kraxel@redhat.com>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
8  * published by the Free Software Foundation; either version 2 or
9  * (at your option) version 3 of the License.
10  *
11  * This program 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
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  */
19
20 #include "hw/hw.h"
21 #include "qemu/error-report.h"
22 #include "qemu/timer.h"
23 #include "ui/qemu-spice.h"
24
25 #define AUDIO_CAP "spice"
26 #include "audio.h"
27 #include "audio_int.h"
28
29 #if SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MAJOR > 1 || SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MINOR >= 3
30 #define LINE_OUT_SAMPLES (480 * 4)
31 #else
32 #define LINE_OUT_SAMPLES (256 * 4)
33 #endif
34
35 #if SPICE_INTERFACE_RECORD_MAJOR > 2 || SPICE_INTERFACE_RECORD_MINOR >= 3
36 #define LINE_IN_SAMPLES (480 * 4)
37 #else
38 #define LINE_IN_SAMPLES (256 * 4)
39 #endif
40
41 typedef struct SpiceRateCtl {
42     int64_t               start_ticks;
43     int64_t               bytes_sent;
44 } SpiceRateCtl;
45
46 typedef struct SpiceVoiceOut {
47     HWVoiceOut            hw;
48     SpicePlaybackInstance sin;
49     SpiceRateCtl          rate;
50     int                   active;
51     uint32_t              *frame;
52     uint32_t              *fpos;
53     uint32_t              fsize;
54 } SpiceVoiceOut;
55
56 typedef struct SpiceVoiceIn {
57     HWVoiceIn             hw;
58     SpiceRecordInstance   sin;
59     SpiceRateCtl          rate;
60     int                   active;
61     uint32_t              samples[LINE_IN_SAMPLES];
62 } SpiceVoiceIn;
63
64 static const SpicePlaybackInterface playback_sif = {
65     .base.type          = SPICE_INTERFACE_PLAYBACK,
66     .base.description   = "playback",
67     .base.major_version = SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MAJOR,
68     .base.minor_version = SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MINOR,
69 };
70
71 static const SpiceRecordInterface record_sif = {
72     .base.type          = SPICE_INTERFACE_RECORD,
73     .base.description   = "record",
74     .base.major_version = SPICE_INTERFACE_RECORD_MAJOR,
75     .base.minor_version = SPICE_INTERFACE_RECORD_MINOR,
76 };
77
78 static void *spice_audio_init (void)
79 {
80     if (!using_spice) {
81         return NULL;
82     }
83     return &spice_audio_init;
84 }
85
86 static void spice_audio_fini (void *opaque)
87 {
88     /* nothing */
89 }
90
91 static void rate_start (SpiceRateCtl *rate)
92 {
93     memset (rate, 0, sizeof (*rate));
94     rate->start_ticks = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
95 }
96
97 static int rate_get_samples (struct audio_pcm_info *info, SpiceRateCtl *rate)
98 {
99     int64_t now;
100     int64_t ticks;
101     int64_t bytes;
102     int64_t samples;
103
104     now = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
105     ticks = now - rate->start_ticks;
106     bytes = muldiv64 (ticks, info->bytes_per_second, get_ticks_per_sec ());
107     samples = (bytes - rate->bytes_sent) >> info->shift;
108     if (samples < 0 || samples > 65536) {
109         error_report("Resetting rate control (%" PRId64 " samples)", samples);
110         rate_start (rate);
111         samples = 0;
112     }
113     rate->bytes_sent += samples << info->shift;
114     return samples;
115 }
116
117 /* playback */
118
119 static int line_out_init(HWVoiceOut *hw, struct audsettings *as,
120                          void *drv_opaque)
121 {
122     SpiceVoiceOut *out = container_of (hw, SpiceVoiceOut, hw);
123     struct audsettings settings;
124
125 #if SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MAJOR > 1 || SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MINOR >= 3
126     settings.freq       = spice_server_get_best_playback_rate(NULL);
127 #else
128     settings.freq       = SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_FREQ;
129 #endif
130     settings.nchannels  = SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_CHAN;
131     settings.fmt        = AUD_FMT_S16;
132     settings.endianness = AUDIO_HOST_ENDIANNESS;
133
134     audio_pcm_init_info (&hw->info, &settings);
135     hw->samples = LINE_OUT_SAMPLES;
136     out->active = 0;
137
138     out->sin.base.sif = &playback_sif.base;
139     qemu_spice_add_interface (&out->sin.base);
140 #if SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MAJOR > 1 || SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MINOR >= 3
141     spice_server_set_playback_rate(&out->sin, settings.freq);
142 #endif
143     return 0;
144 }
145
146 static void line_out_fini (HWVoiceOut *hw)
147 {
148     SpiceVoiceOut *out = container_of (hw, SpiceVoiceOut, hw);
149
150     spice_server_remove_interface (&out->sin.base);
151 }
152
153 static int line_out_run (HWVoiceOut *hw, int live)
154 {
155     SpiceVoiceOut *out = container_of (hw, SpiceVoiceOut, hw);
156     int rpos, decr;
157     int samples;
158
159     if (!live) {
160         return 0;
161     }
162
163     decr = rate_get_samples (&hw->info, &out->rate);
164     decr = audio_MIN (live, decr);
165
166     samples = decr;
167     rpos = hw->rpos;
168     while (samples) {
169         int left_till_end_samples = hw->samples - rpos;
170         int len = audio_MIN (samples, left_till_end_samples);
171
172         if (!out->frame) {
173             spice_server_playback_get_buffer (&out->sin, &out->frame, &out->fsize);
174             out->fpos = out->frame;
175         }
176         if (out->frame) {
177             len = audio_MIN (len, out->fsize);
178             hw->clip (out->fpos, hw->mix_buf + rpos, len);
179             out->fsize -= len;
180             out->fpos  += len;
181             if (out->fsize == 0) {
182                 spice_server_playback_put_samples (&out->sin, out->frame);
183                 out->frame = out->fpos = NULL;
184             }
185         }
186         rpos = (rpos + len) % hw->samples;
187         samples -= len;
188     }
189     hw->rpos = rpos;
190     return decr;
191 }
192
193 static int line_out_write (SWVoiceOut *sw, void *buf, int len)
194 {
195     return audio_pcm_sw_write (sw, buf, len);
196 }
197
198 static int line_out_ctl (HWVoiceOut *hw, int cmd, ...)
199 {
200     SpiceVoiceOut *out = container_of (hw, SpiceVoiceOut, hw);
201
202     switch (cmd) {
203     case VOICE_ENABLE:
204         if (out->active) {
205             break;
206         }
207         out->active = 1;
208         rate_start (&out->rate);
209         spice_server_playback_start (&out->sin);
210         break;
211     case VOICE_DISABLE:
212         if (!out->active) {
213             break;
214         }
215         out->active = 0;
216         if (out->frame) {
217             memset (out->fpos, 0, out->fsize << 2);
218             spice_server_playback_put_samples (&out->sin, out->frame);
219             out->frame = out->fpos = NULL;
220         }
221         spice_server_playback_stop (&out->sin);
222         break;
223     case VOICE_VOLUME:
224         {
225 #if ((SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MAJOR >= 1) && (SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MINOR >= 2))
226             SWVoiceOut *sw;
227             va_list ap;
228             uint16_t vol[2];
229
230             va_start (ap, cmd);
231             sw = va_arg (ap, SWVoiceOut *);
232             va_end (ap);
233
234             vol[0] = sw->vol.l / ((1ULL << 16) + 1);
235             vol[1] = sw->vol.r / ((1ULL << 16) + 1);
236             spice_server_playback_set_volume (&out->sin, 2, vol);
237             spice_server_playback_set_mute (&out->sin, sw->vol.mute);
238 #endif
239             break;
240         }
241     }
242
243     return 0;
244 }
245
246 /* record */
247
248 static int line_in_init(HWVoiceIn *hw, struct audsettings *as, void *drv_opaque)
249 {
250     SpiceVoiceIn *in = container_of (hw, SpiceVoiceIn, hw);
251     struct audsettings settings;
252
253 #if SPICE_INTERFACE_RECORD_MAJOR > 2 || SPICE_INTERFACE_RECORD_MINOR >= 3
254     settings.freq       = spice_server_get_best_record_rate(NULL);
255 #else
256     settings.freq       = SPICE_INTERFACE_RECORD_FREQ;
257 #endif
258     settings.nchannels  = SPICE_INTERFACE_RECORD_CHAN;
259     settings.fmt        = AUD_FMT_S16;
260     settings.endianness = AUDIO_HOST_ENDIANNESS;
261
262     audio_pcm_init_info (&hw->info, &settings);
263     hw->samples = LINE_IN_SAMPLES;
264     in->active = 0;
265
266     in->sin.base.sif = &record_sif.base;
267     qemu_spice_add_interface (&in->sin.base);
268 #if SPICE_INTERFACE_RECORD_MAJOR > 2 || SPICE_INTERFACE_RECORD_MINOR >= 3
269     spice_server_set_record_rate(&in->sin, settings.freq);
270 #endif
271     return 0;
272 }
273
274 static void line_in_fini (HWVoiceIn *hw)
275 {
276     SpiceVoiceIn *in = container_of (hw, SpiceVoiceIn, hw);
277
278     spice_server_remove_interface (&in->sin.base);
279 }
280
281 static int line_in_run (HWVoiceIn *hw)
282 {
283     SpiceVoiceIn *in = container_of (hw, SpiceVoiceIn, hw);
284     int num_samples;
285     int ready;
286     int len[2];
287     uint64_t delta_samp;
288     const uint32_t *samples;
289
290     if (!(num_samples = hw->samples - audio_pcm_hw_get_live_in (hw))) {
291         return 0;
292     }
293
294     delta_samp = rate_get_samples (&hw->info, &in->rate);
295     num_samples = audio_MIN (num_samples, delta_samp);
296
297     ready = spice_server_record_get_samples (&in->sin, in->samples, num_samples);
298     samples = in->samples;
299     if (ready == 0) {
300         static const uint32_t silence[LINE_IN_SAMPLES];
301         samples = silence;
302         ready = LINE_IN_SAMPLES;
303     }
304
305     num_samples = audio_MIN (ready, num_samples);
306
307     if (hw->wpos + num_samples > hw->samples) {
308         len[0] = hw->samples - hw->wpos;
309         len[1] = num_samples - len[0];
310     } else {
311         len[0] = num_samples;
312         len[1] = 0;
313     }
314
315     hw->conv (hw->conv_buf + hw->wpos, samples, len[0]);
316
317     if (len[1]) {
318         hw->conv (hw->conv_buf, samples + len[0], len[1]);
319     }
320
321     hw->wpos = (hw->wpos + num_samples) % hw->samples;
322
323     return num_samples;
324 }
325
326 static int line_in_read (SWVoiceIn *sw, void *buf, int size)
327 {
328     return audio_pcm_sw_read (sw, buf, size);
329 }
330
331 static int line_in_ctl (HWVoiceIn *hw, int cmd, ...)
332 {
333     SpiceVoiceIn *in = container_of (hw, SpiceVoiceIn, hw);
334
335     switch (cmd) {
336     case VOICE_ENABLE:
337         if (in->active) {
338             break;
339         }
340         in->active = 1;
341         rate_start (&in->rate);
342         spice_server_record_start (&in->sin);
343         break;
344     case VOICE_DISABLE:
345         if (!in->active) {
346             break;
347         }
348         in->active = 0;
349         spice_server_record_stop (&in->sin);
350         break;
351     case VOICE_VOLUME:
352         {
353 #if ((SPICE_INTERFACE_RECORD_MAJOR >= 2) && (SPICE_INTERFACE_RECORD_MINOR >= 2))
354             SWVoiceIn *sw;
355             va_list ap;
356             uint16_t vol[2];
357
358             va_start (ap, cmd);
359             sw = va_arg (ap, SWVoiceIn *);
360             va_end (ap);
361
362             vol[0] = sw->vol.l / ((1ULL << 16) + 1);
363             vol[1] = sw->vol.r / ((1ULL << 16) + 1);
364             spice_server_record_set_volume (&in->sin, 2, vol);
365             spice_server_record_set_mute (&in->sin, sw->vol.mute);
366 #endif
367             break;
368         }
369     }
370
371     return 0;
372 }
373
374 static struct audio_option audio_options[] = {
375     { /* end of list */ },
376 };
377
378 static struct audio_pcm_ops audio_callbacks = {
379     .init_out = line_out_init,
380     .fini_out = line_out_fini,
381     .run_out  = line_out_run,
382     .write    = line_out_write,
383     .ctl_out  = line_out_ctl,
384
385     .init_in  = line_in_init,
386     .fini_in  = line_in_fini,
387     .run_in   = line_in_run,
388     .read     = line_in_read,
389     .ctl_in   = line_in_ctl,
390 };
391
392 struct audio_driver spice_audio_driver = {
393     .name           = "spice",
394     .descr          = "spice audio driver",
395     .options        = audio_options,
396     .init           = spice_audio_init,
397     .fini           = spice_audio_fini,
398     .pcm_ops        = &audio_callbacks,
399     .max_voices_out = 1,
400     .max_voices_in  = 1,
401     .voice_size_out = sizeof (SpiceVoiceOut),
402     .voice_size_in  = sizeof (SpiceVoiceIn),
403 #if ((SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MAJOR >= 1) && (SPICE_INTERFACE_PLAYBACK_MINOR >= 2))
404     .ctl_caps       = VOICE_VOLUME_CAP
405 #endif
406 };
407
408 void qemu_spice_audio_init (void)
409 {
410     spice_audio_driver.can_be_default = 1;
411 }