5cb7aaf83622629ec8184f17b44174b011aed4dd
[paraslash.git] / filter.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2005-2008 Andre Noll <maan@systemlinux.org>
3  *
4  * Licensed under the GPL v2. For licencing details see COPYING.
5  */
6
7 /** \file filter.h Filter-related structures and exported symbols from filter_chain.c. */
8
9 /** Describes one running instance of a chain of filters */
10 struct filter_chain {
11         /**
12          * The number of channels of the current stream.
13          *
14          * Set by the decoding filter.
15          */
16         unsigned int channels;
17         /**
18          * Current sample rate in Hz.
19          *
20          * Set by the decoding filter.
21          */
22         unsigned int samplerate;
23         /** The list containing all filter nodes in this filter chain. */
24         struct list_head filters;
25         /**
26          * The input buffer of the filter chain.
27          *
28          * This is set to point to the output buffer of the receiving application (the
29          * buffer used to read from stdin for para_filter; the output buffer of the
30          * current receiver for para_audiod).
31          */
32         char *inbuf;
33         /**
34          * The output buffer of the filter chain.
35          *
36          * Points to the output buffer of the last filter in the filter chain.
37          */
38         char *outbuf;
39         /** Contains the number of bytes loaded in the input buffer. */
40         size_t *in_loaded;
41         /** Contains the number of bytes loaded in the output buffer. */
42         size_t *out_loaded;
43         /** Pointer to the error variable of the receiving application. */
44         int *input_error;
45         /** Pointer to the error variable of the writing application. */
46         int *output_error;
47         /** The task associated with the filter chain. */
48         struct task task;
49 };
50
51 /**
52  * Describes one running instance of a filter.
53 */
54 struct filter_node {
55         /** A pointer to the corresponding filter struct. */
56         struct filter *filter;
57         /** The filter chain this filter node belongs to. */
58         struct filter_chain *fc;
59         /**
60          * The position of the filter in the corresponding filter chain.
61          *
62          * All filters that make up the filter chains are organized in a doubly
63          * linked list.
64          */
65         struct list_head node;
66         /**
67          * Each filter may store any filter-specific information about the particular
68          * instance of the filter here.
69          */
70         void *private_data;
71         /** The output buffer. */
72         char *buf;
73         /** The size of the output buffer. */
74         size_t bufsize;
75         /** The number of bytes currently loaded in \a buf. */
76         size_t loaded;
77         /** The list of registered callbacks. */
78         struct list_head callbacks;
79         /** A pointer to the configuration of this instance. */
80         void *conf;
81 };
82
83 /**
84  * Used to manage grab clients.
85  *
86  * An application using paraslash's filter subsystem may register any number of
87  * callbacks for each filter_node. It is possible to attach a filter callback
88  * while the filter is running. This is used for stream grabbing in
89  * para_audiod: Whenever a client sends the 'grab' command, para_audiod adds a
90  * filter callback to the list of callbacks for the filter node specified in
91  * the grab command.
92  */
93 struct filter_callback {
94         /** All callbacks are organized in a doubly linked list. */
95         struct list_head node;
96         /**
97          * Private data.
98          *
99          * May be initialized by the application before registering the callback. This
100          * pointer is not used by the filter subsystem. It is provided for use within
101          * the input/output/close callback functions.
102          */
103         void *data;
104         /**
105          * The input callback.
106          *
107          * In not \p NULL, the filter subsystem calls this function whenever the filter
108          * consumed some or all of its input buffer. A pointer to the buffer of consumed
109          * data, its length and a pointer to the own \a filter_callback structure are passed
110          * to \a input_cb. The input callback is expected to return a negative value on errors.
111          */
112         int (*input_cb)(char *buf, size_t len, struct filter_callback *fc);
113         /**
114          * The output callback.
115          *
116          * If not NULL, this is called whenever the filter produces output. A pointer
117          * to the output data, its length and a pointer to the own \a filter_callback
118          * structure are passed to \a output_cb. Like the input callback, the output
119          * callback is expected to return a negative value on errors.
120          */
121         int (*output_cb)(char *buf, size_t len, struct filter_callback *fc);
122         /**
123          * The callback close function.
124          *
125          * This gets called whenever the input/output callback returned an error, or if
126          * the filter chain is going to be destroyed, e.g. because the end of the
127          * stream was encountered. It is assumed to succeed.
128          */
129         void (*close)(struct filter_callback *fc);
130 };
131
132
133 void close_filters(struct filter_chain *fc);
134 void filter_init(struct filter *all_filters);
135 int check_filter_arg(char *filter_arg, void **conf);
136 void filter_pre_select(__a_unused struct sched *s, struct task *t);
137
138 /**
139  * The structure associated with a paraslash filter.
140  *
141  * Paraslash filters are "modules" which are used to transform an audio stream.
142  * struct filter contains pointers to functions that must be supplied by the
143  * filter code in order to be used by the driving application (currently
144  * para_audiod and para_filter).
145  *
146  * Note: As several instances of the same filter may be running at the same
147  * time, all these filter functions must be reentrant; no static non-constant
148  * variables may be used.
149  * \sa mp3dec.c, oggdec.c, wav.c, compress.c, filter_node
150  */
151 struct filter {
152         /** The name of the filter. */
153         const char *name;
154         /**
155          * Pointer to the filter init routine.
156          *
157          * This function is only called once at startup. It must initialize the
158          * other non-optional function pointers of this structure.
159          */
160         void (*init)(struct filter *f);
161         /**
162          * Open one instance of this filter.
163          *
164          * This should allocate the output buffer of the given filter node and do any
165          * other filter-specific preparations like initializing the private_data member
166          * of \a fn suitably. The open function is assumed to succeed.
167          */
168         void (*open)(struct filter_node *fn);
169         /**
170          * Convert (filter) the given data.
171          *
172          * Pointer to the converting function of the filter. It should convert the
173          * given input buffer \a inbuf which is of length \a len to the previously
174          * reserved output buffer of \a fn. On success, it must return the number of
175          * bytes it consumed from \a inbuf. On errors, a negative number indicating the
176          * kind of the error must be returned.
177          *
178          * A zero return value just means that nothing was converted (probably because
179          * the input buffer was too small). This is not interpreted as an error.
180          */
181         ssize_t (*convert)(char *inbuf, size_t len, struct filter_node *fn);
182         /**
183          * Close one instance of this filter.
184          *
185          * Free all resources of associated with \a fn that were previously allocated
186          * by the open() function.
187          */
188         void (*close)(struct filter_node *fn);
189         /**
190          * Print the help text for this filter and exit.
191          *
192          * This is optional and it is not necessary to initialize this pointer if
193          * the filter does not have a help text.
194          */
195         void (*print_help)(void);
196         /**
197          * A pointer to the filter's command line parser.
198          *
199          * If this optional function pointer is not NULL, any filter options are passed
200          * from the main program to this command line parser once at application
201          * startup. The command line parser should check its command line options given
202          * by \a argc and \a argv and abort on errors. On success, it should return a
203          * pointer to the filter-specific configuration data determined by \a argc and
204          * \a argv.
205          */
206         void *(*parse_config)(int argc, char **argv);
207 };
208
209
210 static inline void write_int16_host_endian(char *buf, int val)
211 {
212 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
213         *buf = val >> 8;
214         *(buf + 1) = val & 0xff;
215 #else
216         *buf = val & 0xff;
217         *(buf + 1) = val >> 8;
218 #endif
219 }
220
221
222 /** \cond */
223 extern struct filter filters[];
224 #define DECLARE_EXTERN_FILTER_INIT(name) \
225         extern void name ## _init(struct filter *f)
226
227 #define FILTER_INIT(filter) { \
228         .name = #filter, \
229         .init = filter ## _init, \
230         .parse_config = NULL, \
231         .print_help = NULL \
232 },
233
234 /* filters that are always present */
235 DECLARE_EXTERN_FILTER_INIT(wav);
236 /* wav is always the first filter */
237 #define WAV_FILTER_NUM 0
238 DECLARE_EXTERN_FILTER_INIT(compress);
239
240 /* next the optional filters */
241 #ifdef HAVE_MAD
242 DECLARE_EXTERN_FILTER_INIT(mp3dec);
243 #define MP3DEC_FILTER FILTER_INIT(mp3dec)
244 #else
245 #define MP3DEC_FILTER
246 #endif
247
248 #ifdef HAVE_FAAD
249 DECLARE_EXTERN_FILTER_INIT(aacdec);
250 #define AACDEC_FILTER FILTER_INIT(aacdec)
251 #else
252 #define AACDEC_FILTER
253 #endif
254
255 #ifdef HAVE_OGGVORBIS
256 DECLARE_EXTERN_FILTER_INIT(oggdec);
257 #define OGGDEC_FILTER FILTER_INIT(oggdec)
258 #else
259 #define OGGDEC_FILTER
260 #endif
261 /** \endcond */
262
263 /** define an array of all available filters */
264 #define DEFINE_FILTER_ARRAY(filters) struct filter filters[] = { \
265         FILTER_INIT(wav) \
266         FILTER_INIT(compress) \
267         MP3DEC_FILTER \
268         AACDEC_FILTER \
269         OGGDEC_FILTER \
270         { .name = NULL } };
271
272