contrib/ntp/libntp/audio.c

   1 /*
   2  * audio.c - audio interface for reference clock audio drivers
   3  */
   4 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   5 # include <config.h>
   6 #endif
   7
   8 #if defined(HAVE_SYS_AUDIOIO_H) || defined(HAVE_SUN_AUDIOIO_H) || \
   9     defined(HAVE_SYS_SOUNDCARD_H) || defined(HAVE_MACHINE_SOUNDCARD_H)
  10
  11 #include "audio.h"
  12 #include "ntp_stdlib.h"
  13 #include "ntp_syslog.h"
  14 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  15 # include <unistd.h>
  16 #endif
  17 #include <stdio.h>
  18 #include "ntp_string.h"
  19
  20 #ifdef HAVE_SYS_AUDIOIO_H
  21 # include <sys/audioio.h>
  22 #endif /* HAVE_SYS_AUDIOIO_H */
  23
  24 #ifdef HAVE_SUN_AUDIOIO_H
  25 # include <sys/ioccom.h>
  26 # include <sun/audioio.h>
  27 #endif /* HAVE_SUN_AUDIOIO_H */
  28
  29 #ifdef HAVE_SYS_IOCTL_H
  30 # include <sys/ioctl.h>
  31 #endif /* HAVE_SYS_IOCTL_H */
  32
  33 #include <fcntl.h>
  34
  35 #ifdef HAVE_MACHINE_SOUNDCARD_H
  36 # include <machine/soundcard.h>
  37 # define PCM_STYLE_SOUND
  38 #else
  39 # ifdef HAVE_SYS_SOUNDCARD_H
  40 #  include <sys/soundcard.h>
  41 #  define PCM_STYLE_SOUND
  42 # endif
  43 #endif
  44
  45 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
  46 # include <ctype.h>
  47 #endif
  48
  49 /*
  50  * Global variables
  51  */
  52 #ifdef HAVE_SYS_AUDIOIO_H
  53 static struct audio_device device; /* audio device ident */
  54 #endif /* HAVE_SYS_AUDIOIO_H */
  55 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
  56 # define INIT_FILE "/etc/ntp.audio"
  57 int agc =       SOUND_MIXER_WRITE_RECLEV; /* or IGAIN or LINE */
  58 int audiomonitor =     SOUND_MIXER_WRITE_VOLUME; /* or OGAIN */
  59 int devmask = 0;
  60 int recmask = 0;
  61 char cf_c_dev[100], cf_i_dev[100], cf_agc[100], cf_monitor[100];
  62
  63 const char *m_names[SOUND_MIXER_NRDEVICES] = SOUND_DEVICE_NAMES;
  64 #else /* not PCM_STYLE_SOUND */
  65 static struct audio_info info;  /* audio device info */
  66 #endif /* not PCM_STYLE_SOUND */
  67 static int ctl_fd;              /* audio control file descriptor */
  68
  69 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
  70 static void audio_config_read (int, const char **, const char **);
  71 static int  mixer_name (const char *, int);
  72
  73
  74 int
  75 mixer_name(
  76         const char *m_name,
  77         int m_mask
  78         )
  79 {
  80         int i;
  81
  82         for (i = 0; i < SOUND_MIXER_NRDEVICES; ++i)
  83                 if (((1 << i) & m_mask)
  84                     && !strcmp(m_names[i], m_name))
  85                         break;
  86
  87         return (SOUND_MIXER_NRDEVICES == i)
  88             ? -1
  89             : i
  90             ;
  91 }
  92
  93
  94 /*
  95  * Check:
  96  *
  97  * /etc/ntp.audio#      where # is the unit number
  98  * /etc/ntp.audio.#     where # is the unit number
  99  * /etc/ntp.audio
 100  *
 101  * for contents of the form:
 102  *
 103  * idev /dev/input_device
 104  * cdev /dev/control_device
 105  * agc pcm_input_device {igain,line,line1,...}
 106  * monitor pcm_monitor_device {ogain,...}
 107  *
 108  * The device names for the "agc" and "monitor" keywords
 109  * can be found by running either the "mixer" program or the
 110  * util/audio-pcm program.
 111  *
 112  * Great hunks of this subroutine were swiped from refclock_oncore.c
 113  */
 114 static void
 115 audio_config_read(
 116         int unit,
 117         const char **c_dev,     /* Control device */
 118         const char **i_dev      /* input device */
 119         )
 120 {
 121         FILE *fd;
 122         char device[20], line[100], ab[100];
 123
 124         snprintf(device, sizeof(device), "%s%d", INIT_FILE, unit);
 125         if ((fd = fopen(device, "r")) == NULL) {
 126                 printf("audio_config_read: <%s> NO\n", device);
 127                 snprintf(device, sizeof(device), "%s.%d", INIT_FILE,
 128                          unit);
 129                 if ((fd = fopen(device, "r")) == NULL) {
 130                         printf("audio_config_read: <%s> NO\n", device);
 131                         snprintf(device, sizeof(device), "%s",
 132                                  INIT_FILE);
 133                         if ((fd = fopen(device, "r")) == NULL) {
 134                                 printf("audio_config_read: <%s> NO\n",
 135                                        device);
 136                                 return;
 137                         }
 138                 }
 139         }
 140         printf("audio_config_read: reading <%s>\n", device);
 141         while (fgets(line, sizeof line, fd)) {
 142                 char *cp, *cc, *ca;
 143                 int i;
 144
 145                 /* Remove comments */
 146                 if ((cp = strchr(line, '#')))
 147                         *cp = '\0';
 148
 149                 /* Remove any trailing spaces */
 150                 for (i = strlen(line);
 151                      i > 0 && isascii((unsigned char)line[i - 1]) && isspace((unsigned char)line[i - 1]);
 152                         )
 153                         line[--i] = '\0';
 154
 155                 /* Remove leading space */
 156                 for (cc = line; *cc && isascii((unsigned char)*cc) && isspace((unsigned char)*cc); cc++)
 157                         continue;
 158
 159                 /* Stop if nothing left */
 160                 if (!*cc)
 161                         continue;
 162
 163                 /* Uppercase the command and find the arg */
 164                 for (ca = cc; *ca; ca++) {
 165                         if (isascii((unsigned char)*ca)) {
 166                                 if (islower((unsigned char)*ca)) {
 167                                         *ca = toupper((unsigned char)*ca);
 168                                 } else if (isspace((unsigned char)*ca) || (*ca == '='))
 169                                         break;
 170                         }
 171                 }
 172
 173                 /* Remove space (and possible =) leading the arg */
 174                 for (; *ca && isascii((unsigned char)*ca) && (isspace((unsigned char)*ca) || (*ca == '=')); ca++)
 175                         continue;
 176
 177                 if (!strncmp(cc, "IDEV", 4) &&
 178                     1 == sscanf(ca, "%99s", ab)) {
 179                         strlcpy(cf_i_dev, ab, sizeof(cf_i_dev));
 180                         printf("idev <%s>\n", ab);
 181                 } else if (!strncmp(cc, "CDEV", 4) &&
 182                            1 == sscanf(ca, "%99s", ab)) {
 183                         strlcpy(cf_c_dev, ab, sizeof(cf_c_dev));
 184                         printf("cdev <%s>\n", ab);
 185                 } else if (!strncmp(cc, "AGC", 3) &&
 186                            1 == sscanf(ca, "%99s", ab)) {
 187                         strlcpy(cf_agc, ab, sizeof(cf_agc));
 188                         printf("agc <%s> %d\n", ab, i);
 189                 } else if (!strncmp(cc, "MONITOR", 7) &&
 190                            1 == sscanf(ca, "%99s", ab)) {
 191                         strlcpy(cf_monitor, ab, sizeof(cf_monitor));
 192                         printf("monitor <%s> %d\n", ab, mixer_name(ab, -1));
 193                 }
 194         }
 195         fclose(fd);
 196         return;
 197 }
 198 #endif /* PCM_STYLE_SOUND */
 199
 200 /*
 201  * audio_init - open and initialize audio device
 202  *
 203  * This code works with SunOS 4.x, Solaris 2.x, and PCM; however, it is
 204  * believed generic and applicable to other systems with a minor twid
 205  * or two. All it does is open the device, set the buffer size (Solaris
 206  * only), preset the gain and set the input port. It assumes that the
 207  * codec sample rate (8000 Hz), precision (8 bits), number of channels
 208  * (1) and encoding (ITU-T G.711 mu-law companded) have been set by
 209  * default.
 210  */
 211 int
 212 audio_init(
 213         const char *dname,      /* device name */
 214         int     bufsiz,         /* buffer size */
 215         int     unit            /* device unit (0-3) */
 216         )
 217 {
 218 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
 219 # define ACTL_DEV       "/dev/mixer%d"
 220         char actl_dev[30];
 221 # ifdef HAVE_STRUCT_SND_SIZE
 222         struct snd_size s_size;
 223 # endif
 224 # ifdef AIOGFMT
 225         snd_chan_param s_c_p;
 226 # endif
 227 #endif
 228         int fd;
 229         int rval;
 230         const char *actl =
 231 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
 232                 actl_dev
 233 #else
 234                 "/dev/audioctl"
 235 #endif
 236                 ;
 237
 238 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
 239         snprintf(actl_dev, sizeof(actl_dev), ACTL_DEV, unit);
 240
 241         audio_config_read(unit, &actl, &dname);
 242         /* If we have values for cf_c_dev or cf_i_dev, use them. */
 243         if (*cf_c_dev)
 244                 actl = cf_c_dev;
 245         if (*cf_i_dev)
 246                 dname = cf_i_dev;
 247 #endif
 248
 249         /*
 250          * Open audio device
 251          */
 252         fd = open(dname, O_RDWR | O_NONBLOCK, 0777);
 253         if (fd < 0) {
 254                 msyslog(LOG_ERR, "audio_init: %s %m", dname);
 255                 return (fd);
 256         }
 257
 258         /*
 259          * Open audio control device.
 260          */
 261         ctl_fd = open(actl, O_RDWR);
 262         if (ctl_fd < 0) {
 263                 msyslog(LOG_ERR, "audio_init: invalid control device <%s>",
 264                     actl);
 265                 close(fd);
 266                 return(ctl_fd);
 267         }
 268
 269         /*
 270          * Set audio device parameters.
 271          */
 272 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
 273         printf("audio_init: <%s> bufsiz %d\n", dname, bufsiz);
 274         rval = fd;
 275
 276 # ifdef HAVE_STRUCT_SND_SIZE
 277         if (ioctl(fd, AIOGSIZE, &s_size) == -1)
 278             printf("audio_init: AIOGSIZE: %s\n", strerror(errno));
 279         else
 280             printf("audio_init: orig: play_size %d, rec_size %d\n",
 281                 s_size.play_size, s_size.rec_size);
 282
 283         s_size.play_size = s_size.rec_size = bufsiz;
 284         printf("audio_init: want: play_size %d, rec_size %d\n",
 285                s_size.play_size, s_size.rec_size);
 286
 287         if (ioctl(fd, AIOSSIZE, &s_size) == -1)
 288             printf("audio_init: AIOSSIZE: %s\n", strerror(errno));
 289         else
 290             printf("audio_init: set:  play_size %d, rec_size %d\n",
 291                 s_size.play_size, s_size.rec_size);
 292 # endif /* HAVE_STRUCT_SND_SIZE */
 293
 294 # ifdef SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT
 295         {
 296                 int tmp = (16 << 16) + 6; /* 16 fragments, each 2^6 bytes */
 297                 if (ioctl(fd, SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT, &tmp) == -1)
 298                     printf("audio_init: SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT: %s\n",
 299                            strerror(errno));
 300         }
 301 # endif /* SNDCTL_DSP_SETFRAGMENT */
 302
 303 # ifdef AIOGFMT
 304         if (ioctl(fd, AIOGFMT, &s_c_p) == -1)
 305             printf("audio_init: AIOGFMT: %s\n", strerror(errno));
 306         else
 307             printf("audio_init: play_rate %lu, rec_rate %lu, play_format %#lx, rec_format %#lx\n",
 308                 s_c_p.play_rate, s_c_p.rec_rate, s_c_p.play_format, s_c_p.rec_format);
 309 # endif
 310
 311         /* Grab the device and record masks */
 312
 313         if (ioctl(ctl_fd, SOUND_MIXER_READ_DEVMASK, &devmask) == -1)
 314             printf("SOUND_MIXER_READ_DEVMASK: %s\n", strerror(errno));
 315         if (ioctl(ctl_fd, SOUND_MIXER_READ_RECMASK, &recmask) == -1)
 316             printf("SOUND_MIXER_READ_RECMASK: %s\n", strerror(errno));
 317
 318         /* validate and set any specified config file stuff */
 319         if (cf_agc[0] != '\0') {
 320                 int i;
 321
 322                 /* recmask */
 323                 i = mixer_name(cf_agc, recmask);
 324                 if (i >= 0)
 325                         agc = MIXER_WRITE(i);
 326                 else
 327                         printf("input %s not in recmask %#x\n",
 328                                cf_agc, recmask);
 329         }
 330
 331         if (cf_monitor[0] != '\0') {
 332                 int i;
 333
 334                 /* devmask */
 335                 i = mixer_name(cf_monitor, devmask);
 336                 if (i >= 0)
 337                        audiomonitor = MIXER_WRITE(i);
 338                 else
 339                         printf("monitor %s not in devmask %#x\n",
 340                                cf_monitor, devmask);
 341         }
 342
 343 #else /* not PCM_STYLE_SOUND */
 344         AUDIO_INITINFO(&info);
 345         info.play.gain = AUDIO_MAX_GAIN;
 346         info.play.port = AUDIO_SPEAKER;
 347 # ifdef HAVE_SYS_AUDIOIO_H
 348         info.record.buffer_size = bufsiz;
 349 # endif /* HAVE_SYS_AUDIOIO_H */
 350         rval = ioctl(ctl_fd, (int)AUDIO_SETINFO, (char *)&info);
 351         if (rval < 0) {
 352                 msyslog(LOG_ERR, "audio: invalid control device parameters");
 353                 close(ctl_fd);
 354                 close(fd);
 355                 return(rval);
 356         }
 357         rval = fd;
 358 #endif /* not PCM_STYLE_SOUND */
 359         return (rval);
 360 }
 361
 362
 363 /*
 364  * audio_gain - adjust codec gains and port
 365  */
 366 int
 367 audio_gain(
 368         int gain,               /* volume level (gain) 0-255 */
 369         int mongain,            /* input to output mix (monitor gain) 0-255 */
 370         int port                /* selected I/O port: 1 mic/2 line in */
 371         )
 372 {
 373         int rval;
 374         static int o_mongain = -1;
 375         static int o_port = -1;
 376
 377 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
 378         int l, r;
 379
 380 # ifdef GCC
 381         rval = 0;               /* GCC thinks rval is used uninitialized */
 382 # endif
 383
 384         r = l = 100 * gain / 255;       /* Normalize to 0-100 */
 385 # ifdef DEBUG
 386         if (debug > 1)
 387                 printf("audio_gain: gain %d/%d\n", gain, l);
 388 # endif
 389 #if 0   /* not a good idea to do this; connector wiring dependency */
 390         /* figure out what channel(s) to use. just nuke right for now. */
 391         r = 0 ; /* setting to zero nicely mutes the channel */
 392 #endif
 393         l |= r << 8;
 394         if (cf_agc[0] != '\0')
 395                 rval = ioctl(ctl_fd, agc, &l);
 396         else
 397                 rval = ioctl(ctl_fd
 398                             , (2 == port)
 399                                 ? SOUND_MIXER_WRITE_LINE
 400                                 : SOUND_MIXER_WRITE_MIC
 401                             , &l);
 402         if (-1 == rval) {
 403                 printf("audio_gain: agc write: %s\n", strerror(errno));
 404                 return rval;
 405         }
 406
 407         if (o_mongain != mongain) {
 408                 r = l = 100 * mongain / 255;    /* Normalize to 0-100 */
 409 # ifdef DEBUG
 410                 if (debug > 1)
 411                         printf("audio_gain: mongain %d/%d\n", mongain, l);
 412 # endif
 413                 l |= r << 8;
 414                 if (cf_monitor[0] != '\0')
 415                        rval = ioctl(ctl_fd, audiomonitor, &l );
 416                 else
 417                         rval = ioctl(ctl_fd, SOUND_MIXER_WRITE_VOLUME,
 418                                      &l);
 419                 if (-1 == rval) {
 420                         printf("audio_gain: mongain write: %s\n",
 421                                strerror(errno));
 422                         return (rval);
 423                 }
 424                 o_mongain = mongain;
 425         }
 426
 427         if (o_port != port) {
 428 # ifdef DEBUG
 429                 if (debug > 1)
 430                         printf("audio_gain: port %d\n", port);
 431 # endif
 432                 l = (1 << ((port == 2) ? SOUND_MIXER_LINE : SOUND_MIXER_MIC));
 433                 rval = ioctl(ctl_fd, SOUND_MIXER_WRITE_RECSRC, &l);
 434                 if (rval == -1) {
 435                         printf("SOUND_MIXER_WRITE_RECSRC: %s\n",
 436                                strerror(errno));
 437                         return (rval);
 438                 }
 439 # ifdef DEBUG
 440                 if (debug > 1) {
 441                         if (ioctl(ctl_fd, SOUND_MIXER_READ_RECSRC, &l) == -1)
 442                                 printf("SOUND_MIXER_WRITE_RECSRC: %s\n",
 443                                        strerror(errno));
 444                         else
 445                                 printf("audio_gain: recsrc is %d\n", l);
 446                 }
 447 # endif
 448                 o_port = port;
 449         }
 450 #else /* not PCM_STYLE_SOUND */
 451         ioctl(ctl_fd, (int)AUDIO_GETINFO, (char *)&info);
 452         info.record.encoding = AUDIO_ENCODING_ULAW;
 453         info.record.error = 0;
 454         info.record.gain = gain;
 455         if (o_mongain != mongain)
 456                 o_mongain = info.monitor_gain = mongain;
 457         if (o_port != port)
 458                 o_port = info.record.port = port;
 459         rval = ioctl(ctl_fd, (int)AUDIO_SETINFO, (char *)&info);
 460         if (rval < 0) {
 461                 msyslog(LOG_ERR, "audio_gain: %m");
 462                 return (rval);
 463         }
 464         rval = info.record.error;
 465 #endif /* not PCM_STYLE_SOUND */
 466         return (rval);
 467 }
 468
 469
 470 /*
 471  * audio_show - display audio parameters
 472  *
 473  * This code doesn't really do anything, except satisfy curiousity and
 474  * verify the ioctl's work.
 475  */
 476 void
 477 audio_show(void)
 478 {
 479 #ifdef PCM_STYLE_SOUND
 480         int recsrc = 0;
 481
 482         printf("audio_show: ctl_fd %d\n", ctl_fd);
 483         if (ioctl(ctl_fd, SOUND_MIXER_READ_RECSRC, &recsrc) == -1)
 484             printf("SOUND_MIXER_READ_RECSRC: %s\n", strerror(errno));
 485
 486 #else /* not PCM_STYLE_SOUND */
 487 # ifdef HAVE_SYS_AUDIOIO_H
 488         ioctl(ctl_fd, (int)AUDIO_GETDEV, &device);
 489         printf("audio: name %s, version %s, config %s\n",
 490             device.name, device.version, device.config);
 491 # endif /* HAVE_SYS_AUDIOIO_H */
 492         ioctl(ctl_fd, (int)AUDIO_GETINFO, (char *)&info);
 493         printf(
 494             "audio: rate %d, chan %d, prec %d, code %d, gain %d, mon %d, port %d\n",
 495             info.record.sample_rate, info.record.channels,
 496             info.record.precision, info.record.encoding,
 497             info.record.gain, info.monitor_gain, info.record.port);
 498         printf(
 499             "audio: samples %d, eof %d, pause %d, error %d, waiting %d, balance %d\n",
 500             info.record.samples, info.record.eof,
 501             info.record.pause, info.record.error,
 502             info.record.waiting, info.record.balance);
 503 #endif /* not PCM_STYLE_SOUND */
 504 }
 505 #else
 506 int audio_bs;
 507 #endif /* HAVE_{SYS_AUDIOIO,SUN_AUDIOIO,MACHINE_SOUNDCARD,SYS_SOUNDCARD}_H */