git.oblomov.eu Git - wine/blob - dlls/dsound/mixer.c

   1 /*                      DirectSound
   2  *
   3  * Copyright 1998 Marcus Meissner
   4  * Copyright 1998 Rob Riggs
   5  * Copyright 2000-2002 TransGaming Technologies, Inc.
   6  * Copyright 2007 Peter Dons Tychsen
   7  * Copyright 2007 Maarten Lankhorst
   8  * Copyright 2011 Owen Rudge for CodeWeavers
   9  *
  10  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  12  * License as published by the Free Software Foundation; either
  13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  21  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA
  23  */
  24
  25 #include <assert.h>
  26 #include <stdarg.h>
  27 #include <math.h>       /* Insomnia - pow() function */
  28
  29 #define COBJMACROS
  30 #define NONAMELESSSTRUCT
  31 #define NONAMELESSUNION
  32 #include "windef.h"
  33 #include "winbase.h"
  34 #include "mmsystem.h"
  35 #include "wingdi.h"
  36 #include "mmreg.h"
  37 #include "winternl.h"
  38 #include "wine/debug.h"
  39 #include "dsound.h"
  40 #include "ks.h"
  41 #include "ksmedia.h"
  42 #include "dsound_private.h"
  43 #include "fir.h"
  44
  45 WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(dsound);
  46
  47 void DSOUND_RecalcVolPan(PDSVOLUMEPAN volpan)
  48 {
  49         double temp;
  50         TRACE("(%p)\n",volpan);
  51
  52         TRACE("Vol=%d Pan=%d\n", volpan->lVolume, volpan->lPan);
  53         /* the AmpFactors are expressed in 16.16 fixed point */
  54         volpan->dwVolAmpFactor = (ULONG) (pow(2.0, volpan->lVolume / 600.0) * 0xffff);
  55         /* FIXME: dwPan{Left|Right}AmpFactor */
  56
  57         /* FIXME: use calculated vol and pan ampfactors */
  58         temp = (double) (volpan->lVolume - (volpan->lPan > 0 ? volpan->lPan : 0));
  59         volpan->dwTotalLeftAmpFactor = (ULONG) (pow(2.0, temp / 600.0) * 0xffff);
  60         temp = (double) (volpan->lVolume + (volpan->lPan < 0 ? volpan->lPan : 0));
  61         volpan->dwTotalRightAmpFactor = (ULONG) (pow(2.0, temp / 600.0) * 0xffff);
  62
  63         TRACE("left = %x, right = %x\n", volpan->dwTotalLeftAmpFactor, volpan->dwTotalRightAmpFactor);
  64 }
  65
  66 void DSOUND_AmpFactorToVolPan(PDSVOLUMEPAN volpan)
  67 {
  68     double left,right;
  69     TRACE("(%p)\n",volpan);
  70
  71     TRACE("left=%x, right=%x\n",volpan->dwTotalLeftAmpFactor,volpan->dwTotalRightAmpFactor);
  72     if (volpan->dwTotalLeftAmpFactor==0)
  73         left=-10000;
  74     else
  75         left=600 * log(((double)volpan->dwTotalLeftAmpFactor) / 0xffff) / log(2);
  76     if (volpan->dwTotalRightAmpFactor==0)
  77         right=-10000;
  78     else
  79         right=600 * log(((double)volpan->dwTotalRightAmpFactor) / 0xffff) / log(2);
  80     if (left<right)
  81     {
  82         volpan->lVolume=right;
  83         volpan->dwVolAmpFactor=volpan->dwTotalRightAmpFactor;
  84     }
  85     else
  86     {
  87         volpan->lVolume=left;
  88         volpan->dwVolAmpFactor=volpan->dwTotalLeftAmpFactor;
  89     }
  90     if (volpan->lVolume < -10000)
  91         volpan->lVolume=-10000;
  92     volpan->lPan=right-left;
  93     if (volpan->lPan < -10000)
  94         volpan->lPan=-10000;
  95
  96     TRACE("Vol=%d Pan=%d\n", volpan->lVolume, volpan->lPan);
  97 }
  98
  99 /**
 100  * Recalculate the size for temporary buffer, and new writelead
 101  * Should be called when one of the following things occur:
 102  * - Primary buffer format is changed
 103  * - This buffer format (frequency) is changed
 104  */
 105 void DSOUND_RecalcFormat(IDirectSoundBufferImpl *dsb)
 106 {
 107         DWORD ichannels = dsb->pwfx->nChannels;
 108         DWORD ochannels = dsb->device->pwfx->nChannels;
 109         WAVEFORMATEXTENSIBLE *pwfxe;
 110         BOOL ieee = FALSE;
 111
 112         TRACE("(%p)\n",dsb);
 113
 114         pwfxe = (WAVEFORMATEXTENSIBLE *) dsb->pwfx;
 115
 116         if ((pwfxe->Format.wFormatTag == WAVE_FORMAT_IEEE_FLOAT) || ((pwfxe->Format.wFormatTag == WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE)
 117             && (IsEqualGUID(&pwfxe->SubFormat, &KSDATAFORMAT_SUBTYPE_IEEE_FLOAT))))
 118                 ieee = TRUE;
 119
 120         /**
 121          * Recalculate FIR step and gain.
 122          *
 123          * firstep says how many points of the FIR exist per one
 124          * sample in the secondary buffer. firgain specifies what
 125          * to multiply the FIR output by in order to attenuate it correctly.
 126          */
 127         if (dsb->freqAdjust > 1.0f) {
 128                 /**
 129                  * Yes, round it a bit to make sure that the
 130                  * linear interpolation factor never changes.
 131                  */
 132                 dsb->firstep = ceil(fir_step / dsb->freqAdjust);
 133         } else {
 134                 dsb->firstep = fir_step;
 135         }
 136         dsb->firgain = (float)dsb->firstep / fir_step;
 137
 138         /* calculate the 10ms write lead */
 139         dsb->writelead = (dsb->freq / 100) * dsb->pwfx->nBlockAlign;
 140
 141         dsb->freqAcc = 0;
 142
 143         dsb->get_aux = ieee ? getbpp[4] : getbpp[dsb->pwfx->wBitsPerSample/8 - 1];
 144         dsb->put_aux = putieee32;
 145
 146         dsb->get = dsb->get_aux;
 147         dsb->put = dsb->put_aux;
 148
 149         if (ichannels == ochannels)
 150         {
 151                 dsb->mix_channels = ichannels;
 152                 if (ichannels > 32) {
 153                         FIXME("Copying %u channels is unsupported, limiting to first 32\n", ichannels);
 154                         dsb->mix_channels = 32;
 155                 }
 156         }
 157         else if (ichannels == 1)
 158         {
 159                 dsb->mix_channels = 1;
 160                 dsb->put = put_mono2stereo;
 161         }
 162         else if (ochannels == 1)
 163         {
 164                 dsb->mix_channels = 1;
 165                 dsb->get = get_mono;
 166         }
 167         else
 168         {
 169                 if (ichannels > 2)
 170                         FIXME("Conversion from %u to %u channels is not implemented, falling back to stereo\n", ichannels, ochannels);
 171                 dsb->mix_channels = 2;
 172         }
 173 }
 174
 175 /**
 176  * Check for application callback requests for when the play position
 177  * reaches certain points.
 178  *
 179  * The offsets that will be triggered will be those between the recorded
 180  * "last played" position for the buffer (i.e. dsb->playpos) and "len" bytes
 181  * beyond that position.
 182  */
 183 void DSOUND_CheckEvent(const IDirectSoundBufferImpl *dsb, DWORD playpos, int len)
 184 {
 185         int                     i;
 186         DWORD                   offset;
 187         LPDSBPOSITIONNOTIFY     event;
 188         TRACE("(%p,%d)\n",dsb,len);
 189
 190         if (dsb->nrofnotifies == 0)
 191                 return;
 192
 193         TRACE("(%p) buflen = %d, playpos = %d, len = %d\n",
 194                 dsb, dsb->buflen, playpos, len);
 195         for (i = 0; i < dsb->nrofnotifies ; i++) {
 196                 event = dsb->notifies + i;
 197                 offset = event->dwOffset;
 198                 TRACE("checking %d, position %d, event = %p\n",
 199                         i, offset, event->hEventNotify);
 200                 /* DSBPN_OFFSETSTOP has to be the last element. So this is */
 201                 /* OK. [Inside DirectX, p274] */
 202                 /* Windows does not seem to enforce this, and some apps rely */
 203                 /* on that, so we can't stop there. */
 204                 /*  */
 205                 /* This also means we can't sort the entries by offset, */
 206                 /* because DSBPN_OFFSETSTOP == -1 */
 207                 if (offset == DSBPN_OFFSETSTOP) {
 208                         if (dsb->state == STATE_STOPPED) {
 209                                 SetEvent(event->hEventNotify);
 210                                 TRACE("signalled event %p (%d)\n", event->hEventNotify, i);
 211                         }
 212                         continue;
 213                 }
 214                 if ((playpos + len) >= dsb->buflen) {
 215                         if ((offset < ((playpos + len) % dsb->buflen)) ||
 216                             (offset >= playpos)) {
 217                                 TRACE("signalled event %p (%d)\n", event->hEventNotify, i);
 218                                 SetEvent(event->hEventNotify);
 219                         }
 220                 } else {
 221                         if ((offset >= playpos) && (offset < (playpos + len))) {
 222                                 TRACE("signalled event %p (%d)\n", event->hEventNotify, i);
 223                                 SetEvent(event->hEventNotify);
 224                         }
 225                 }
 226         }
 227 }
 228
 229 static inline float get_current_sample(const IDirectSoundBufferImpl *dsb,
 230         DWORD mixpos, DWORD channel)
 231 {
 232     if (mixpos >= dsb->buflen && !(dsb->playflags & DSBPLAY_LOOPING))
 233         return 0.0f;
 234     return dsb->get(dsb, mixpos % dsb->buflen, channel);
 235 }
 236
 237 static UINT cp_fields_noresample(IDirectSoundBufferImpl *dsb, UINT count)
 238 {
 239     UINT istride = dsb->pwfx->nBlockAlign;
 240     UINT ostride = dsb->device->pwfx->nChannels * sizeof(float);
 241     DWORD channel, i;
 242     for (i = 0; i < count; i++)
 243         for (channel = 0; channel < dsb->mix_channels; channel++)
 244             dsb->put(dsb, i * ostride, channel, get_current_sample(dsb,
 245                     dsb->sec_mixpos + i * istride, channel));
 246     return count;
 247 }
 248
 249 static UINT cp_fields_resample(IDirectSoundBufferImpl *dsb, UINT count, float *freqAcc)
 250 {
 251     UINT i, channel;
 252     UINT istride = dsb->pwfx->nBlockAlign;
 253     UINT ostride = dsb->device->pwfx->nChannels * sizeof(float);
 254
 255     float freqAdjust = dsb->freqAdjust;
 256     float freqAcc_start = *freqAcc;
 257     float freqAcc_end = freqAcc_start + count * freqAdjust;
 258     UINT dsbfirstep = dsb->firstep;
 259     UINT channels = dsb->mix_channels;
 260     UINT max_ipos = freqAcc_start + count * freqAdjust;
 261
 262     UINT fir_cachesize = (fir_len + dsbfirstep - 2) / dsbfirstep;
 263     UINT required_input = max_ipos + fir_cachesize;
 264
 265     float* intermediate = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0,
 266             sizeof(float) * required_input * channels);
 267
 268     float* fir_copy = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0,
 269             sizeof(float) * fir_cachesize);
 270
 271     /* Important: this buffer MUST be non-interleaved
 272      * if you want -msse3 to have any effect.
 273      * This is good for CPU cache effects, too.
 274      */
 275     float* itmp = intermediate;
 276     for (channel = 0; channel < channels; channel++)
 277         for (i = 0; i < required_input; i++)
 278             *(itmp++) = get_current_sample(dsb,
 279                     dsb->sec_mixpos + i * istride, channel);
 280
 281     for(i = 0; i < count; ++i) {
 282         float total_fir_steps = (freqAcc_start + i * freqAdjust) * dsbfirstep;
 283         UINT int_fir_steps = total_fir_steps;
 284         UINT ipos = int_fir_steps / dsbfirstep;
 285
 286         UINT idx = (ipos + 1) * dsbfirstep - int_fir_steps - 1;
 287         float rem = int_fir_steps + 1.0 - total_fir_steps;
 288
 289         int fir_used = 0;
 290         while (idx < fir_len - 1) {
 291             fir_copy[fir_used++] = fir[idx] * (1.0 - rem) + fir[idx + 1] * rem;
 292             idx += dsb->firstep;
 293         }
 294
 295         assert(fir_used <= fir_cachesize);
 296         assert(ipos + fir_used <= required_input);
 297
 298         for (channel = 0; channel < dsb->mix_channels; channel++) {
 299             int j;
 300             float sum = 0.0;
 301             float* cache = &intermediate[channel * required_input + ipos];
 302             for (j = 0; j < fir_used; j++)
 303                 sum += fir_copy[j] * cache[j];
 304             dsb->put(dsb, i * ostride, channel, sum * dsb->firgain);
 305         }
 306     }
 307
 308     freqAcc_end -= (int)freqAcc_end;
 309     *freqAcc = freqAcc_end;
 310
 311     HeapFree(GetProcessHeap(), 0, fir_copy);
 312     HeapFree(GetProcessHeap(), 0, intermediate);
 313
 314     return max_ipos;
 315 }
 316
 317 static void cp_fields(IDirectSoundBufferImpl *dsb, UINT count, float *freqAcc)
 318 {
 319     DWORD ipos, adv;
 320
 321     if (dsb->freqAdjust == 1.0)
 322         adv = cp_fields_noresample(dsb, count); /* *freqAcc is unmodified */
 323     else
 324         adv = cp_fields_resample(dsb, count, freqAcc);
 325
 326     ipos = dsb->sec_mixpos + adv * dsb->pwfx->nBlockAlign;
 327     if (ipos >= dsb->buflen) {
 328         if (dsb->playflags & DSBPLAY_LOOPING)
 329             ipos %= dsb->buflen;
 330         else {
 331             ipos = 0;
 332             dsb->state = STATE_STOPPED;
 333         }
 334     }
 335
 336     dsb->sec_mixpos = ipos;
 337 }
 338
 339 /**
 340  * Calculate the distance between two buffer offsets, taking wraparound
 341  * into account.
 342  */
 343 static inline DWORD DSOUND_BufPtrDiff(DWORD buflen, DWORD ptr1, DWORD ptr2)
 344 {
 345 /* If these asserts fail, the problem is not here, but in the underlying code */
 346         assert(ptr1 < buflen);
 347         assert(ptr2 < buflen);
 348         if (ptr1 >= ptr2) {
 349                 return ptr1 - ptr2;
 350         } else {
 351                 return buflen + ptr1 - ptr2;
 352         }
 353 }
 354 /**
 355  * Mix at most the given amount of data into the allocated temporary buffer
 356  * of the given secondary buffer, starting from the dsb's first currently
 357  * unsampled frame (writepos), translating frequency (pitch), stereo/mono
 358  * and bits-per-sample so that it is ideal for the primary buffer.
 359  * Doesn't perform any mixing - this is a straight copy/convert operation.
 360  *
 361  * dsb = the secondary buffer
 362  * writepos = Starting position of changed buffer
 363  * len = number of bytes to resample from writepos
 364  *
 365  * NOTE: writepos + len <= buflen. When called by mixer, MixOne makes sure of this.
 366  */
 367 static void DSOUND_MixToTemporary(IDirectSoundBufferImpl *dsb, DWORD frames)
 368 {
 369         UINT size_bytes = frames * sizeof(float) * dsb->device->pwfx->nChannels;
 370
 371         if (dsb->device->tmp_buffer_len < size_bytes || !dsb->device->tmp_buffer)
 372         {
 373                 dsb->device->tmp_buffer_len = size_bytes;
 374                 if (dsb->device->tmp_buffer)
 375                         dsb->device->tmp_buffer = HeapReAlloc(GetProcessHeap(), 0, dsb->device->tmp_buffer, size_bytes);
 376                 else
 377                         dsb->device->tmp_buffer = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, size_bytes);
 378         }
 379
 380         cp_fields(dsb, frames, &dsb->freqAcc);
 381 }
 382
 383 static void DSOUND_MixerVol(const IDirectSoundBufferImpl *dsb, INT frames)
 384 {
 385         INT     i;
 386         float vLeft, vRight;
 387         UINT channels = dsb->device->pwfx->nChannels, chan;
 388
 389         TRACE("(%p,%d)\n",dsb,frames);
 390         TRACE("left = %x, right = %x\n", dsb->volpan.dwTotalLeftAmpFactor,
 391                 dsb->volpan.dwTotalRightAmpFactor);
 392
 393         if ((!(dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRLPAN) || (dsb->volpan.lPan == 0)) &&
 394             (!(dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRLVOLUME) || (dsb->volpan.lVolume == 0)) &&
 395              !(dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRL3D))
 396                 return; /* Nothing to do */
 397
 398         if (channels != 1 && channels != 2)
 399         {
 400                 FIXME("There is no support for %u channels\n", channels);
 401                 return;
 402         }
 403
 404         vLeft = dsb->volpan.dwTotalLeftAmpFactor / ((float)0xFFFF);
 405         vRight = dsb->volpan.dwTotalRightAmpFactor / ((float)0xFFFF);
 406         for(i = 0; i < frames; ++i){
 407                 for(chan = 0; chan < channels; ++chan){
 408                         if(chan == 0)
 409                                 dsb->device->tmp_buffer[i * channels + chan] *= vLeft;
 410                         else
 411                                 dsb->device->tmp_buffer[i * channels + chan] *= vRight;
 412                 }
 413         }
 414 }
 415
 416 /**
 417  * Mix (at most) the given number of bytes into the given position of the
 418  * device buffer, from the secondary buffer "dsb" (starting at the current
 419  * mix position for that buffer).
 420  *
 421  * Returns the number of bytes actually mixed into the device buffer. This
 422  * will match fraglen unless the end of the secondary buffer is reached
 423  * (and it is not looping).
 424  *
 425  * dsb  = the secondary buffer to mix from
 426  * writepos = position (offset) in device buffer to write at
 427  * fraglen = number of bytes to mix
 428  */
 429 static DWORD DSOUND_MixInBuffer(IDirectSoundBufferImpl *dsb, DWORD writepos, DWORD fraglen)
 430 {
 431         INT len = fraglen;
 432         float *ibuf;
 433         DWORD oldpos;
 434         UINT frames = fraglen / dsb->device->pwfx->nBlockAlign;
 435
 436         TRACE("sec_mixpos=%d/%d\n", dsb->sec_mixpos, dsb->buflen);
 437         TRACE("(%p,%d,%d)\n",dsb,writepos,fraglen);
 438
 439         if (len % dsb->device->pwfx->nBlockAlign) {
 440                 INT nBlockAlign = dsb->device->pwfx->nBlockAlign;
 441                 ERR("length not a multiple of block size, len = %d, block size = %d\n", len, nBlockAlign);
 442                 len -= len % nBlockAlign; /* data alignment */
 443         }
 444
 445         /* Resample buffer to temporary buffer specifically allocated for this purpose, if needed */
 446         oldpos = dsb->sec_mixpos;
 447
 448         DSOUND_MixToTemporary(dsb, frames);
 449         ibuf = dsb->device->tmp_buffer;
 450
 451         /* Apply volume if needed */
 452         DSOUND_MixerVol(dsb, frames);
 453
 454         mixieee32(ibuf, dsb->device->mix_buffer, frames * dsb->device->pwfx->nChannels);
 455
 456         /* check for notification positions */
 457         if (dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRLPOSITIONNOTIFY &&
 458             dsb->state != STATE_STARTING) {
 459                 INT ilen = DSOUND_BufPtrDiff(dsb->buflen, dsb->sec_mixpos, oldpos);
 460                 DSOUND_CheckEvent(dsb, oldpos, ilen);
 461         }
 462
 463         return len;
 464 }
 465
 466 /**
 467  * Mix some frames from the given secondary buffer "dsb" into the device
 468  * primary buffer.
 469  *
 470  * dsb = the secondary buffer
 471  * playpos = the current play position in the device buffer (primary buffer)
 472  * writepos = the current safe-to-write position in the device buffer
 473  * mixlen = the maximum number of bytes in the primary buffer to mix, from the
 474  *          current writepos.
 475  *
 476  * Returns: the number of bytes beyond the writepos that were mixed.
 477  */
 478 static DWORD DSOUND_MixOne(IDirectSoundBufferImpl *dsb, DWORD writepos, DWORD mixlen)
 479 {
 480         DWORD primary_done = 0;
 481
 482         TRACE("(%p,%d,%d)\n",dsb,writepos,mixlen);
 483         TRACE("writepos=%d, mixlen=%d\n", writepos, mixlen);
 484         TRACE("looping=%d, leadin=%d\n", dsb->playflags, dsb->leadin);
 485
 486         /* If leading in, only mix about 20 ms, and 'skip' mixing the rest, for more fluid pointer advancement */
 487         /* FIXME: Is this needed? */
 488         if (dsb->leadin && dsb->state == STATE_STARTING) {
 489                 if (mixlen > 2 * dsb->device->fraglen) {
 490                         primary_done = mixlen - 2 * dsb->device->fraglen;
 491                         mixlen = 2 * dsb->device->fraglen;
 492                         writepos += primary_done;
 493                         dsb->sec_mixpos += (primary_done / dsb->device->pwfx->nBlockAlign) *
 494                                 dsb->pwfx->nBlockAlign * dsb->freqAdjust;
 495                 }
 496         }
 497
 498         dsb->leadin = FALSE;
 499
 500         TRACE("mixlen (primary) = %i\n", mixlen);
 501
 502         /* First try to mix to the end of the buffer if possible
 503          * Theoretically it would allow for better optimization
 504         */
 505         primary_done += DSOUND_MixInBuffer(dsb, writepos, mixlen);
 506
 507         TRACE("total mixed data=%d\n", primary_done);
 508
 509         /* Report back the total prebuffered amount for this buffer */
 510         return primary_done;
 511 }
 512
 513 /**
 514  * For a DirectSoundDevice, go through all the currently playing buffers and
 515  * mix them in to the device buffer.
 516  *
 517  * writepos = the current safe-to-write position in the primary buffer
 518  * mixlen = the maximum amount to mix into the primary buffer
 519  *          (beyond the current writepos)
 520  * recover = true if the sound device may have been reset and the write
 521  *           position in the device buffer changed
 522  * all_stopped = reports back if all buffers have stopped
 523  *
 524  * Returns:  the length beyond the writepos that was mixed to.
 525  */
 526
 527 static void DSOUND_MixToPrimary(const DirectSoundDevice *device, DWORD writepos, DWORD mixlen, BOOL recover, BOOL *all_stopped)
 528 {
 529         INT i;
 530         IDirectSoundBufferImpl  *dsb;
 531
 532         /* unless we find a running buffer, all have stopped */
 533         *all_stopped = TRUE;
 534
 535         TRACE("(%d,%d,%d)\n", writepos, mixlen, recover);
 536         for (i = 0; i < device->nrofbuffers; i++) {
 537                 dsb = device->buffers[i];
 538
 539                 TRACE("MixToPrimary for %p, state=%d\n", dsb, dsb->state);
 540
 541                 if (dsb->buflen && dsb->state) {
 542                         TRACE("Checking %p, mixlen=%d\n", dsb, mixlen);
 543                         RtlAcquireResourceShared(&dsb->lock, TRUE);
 544                         /* if buffer is stopping it is stopped now */
 545                         if (dsb->state == STATE_STOPPING) {
 546                                 dsb->state = STATE_STOPPED;
 547                                 DSOUND_CheckEvent(dsb, 0, 0);
 548                         } else if (dsb->state != STATE_STOPPED) {
 549
 550                                 /* if the buffer was starting, it must be playing now */
 551                                 if (dsb->state == STATE_STARTING)
 552                                         dsb->state = STATE_PLAYING;
 553
 554                                 /* mix next buffer into the main buffer */
 555                                 DSOUND_MixOne(dsb, writepos, mixlen);
 556
 557                                 *all_stopped = FALSE;
 558                         }
 559                         RtlReleaseResource(&dsb->lock);
 560                 }
 561         }
 562 }
 563
 564 /**
 565  * Add buffers to the emulated wave device system.
 566  *
 567  * device = The current dsound playback device
 568  * force = If TRUE, the function will buffer up as many frags as possible,
 569  *         even though and will ignore the actual state of the primary buffer.
 570  *
 571  * Returns:  None
 572  */
 573
 574 static void DSOUND_WaveQueue(DirectSoundDevice *device, BOOL force)
 575 {
 576         DWORD prebuf_frames, prebuf_bytes, read_offs_bytes;
 577         BYTE *buffer;
 578         HRESULT hr;
 579
 580         TRACE("(%p)\n", device);
 581
 582         read_offs_bytes = (device->playing_offs_bytes + device->in_mmdev_bytes) % device->buflen;
 583
 584         TRACE("read_offs_bytes = %u, playing_offs_bytes = %u, in_mmdev_bytes: %u, prebuf = %u\n",
 585                 read_offs_bytes, device->playing_offs_bytes, device->in_mmdev_bytes, device->prebuf);
 586
 587         if (!force)
 588         {
 589                 if(device->mixpos < device->playing_offs_bytes)
 590                         prebuf_bytes = device->mixpos + device->buflen - device->playing_offs_bytes;
 591                 else
 592                         prebuf_bytes = device->mixpos - device->playing_offs_bytes;
 593         }
 594         else
 595                 /* buffer the maximum amount of frags */
 596                 prebuf_bytes = device->prebuf * device->fraglen;
 597
 598         /* limit to the queue we have left */
 599         if(device->in_mmdev_bytes + prebuf_bytes > device->prebuf * device->fraglen)
 600                 prebuf_bytes = device->prebuf * device->fraglen - device->in_mmdev_bytes;
 601
 602         TRACE("prebuf_bytes = %u\n", prebuf_bytes);
 603
 604         if(!prebuf_bytes)
 605                 return;
 606
 607         device->in_mmdev_bytes += prebuf_bytes;
 608
 609         if(prebuf_bytes + read_offs_bytes > device->buflen){
 610                 DWORD chunk_bytes = device->buflen - read_offs_bytes;
 611                 prebuf_frames = chunk_bytes / device->pwfx->nBlockAlign;
 612                 prebuf_bytes -= chunk_bytes;
 613         }else{
 614                 prebuf_frames = prebuf_bytes / device->pwfx->nBlockAlign;
 615                 prebuf_bytes = 0;
 616         }
 617
 618         hr = IAudioRenderClient_GetBuffer(device->render, prebuf_frames, &buffer);
 619         if(FAILED(hr)){
 620                 WARN("GetBuffer failed: %08x\n", hr);
 621                 return;
 622         }
 623
 624         memcpy(buffer, device->buffer + read_offs_bytes,
 625                         prebuf_frames * device->pwfx->nBlockAlign);
 626
 627         hr = IAudioRenderClient_ReleaseBuffer(device->render, prebuf_frames, 0);
 628         if(FAILED(hr)){
 629                 WARN("ReleaseBuffer failed: %08x\n", hr);
 630                 return;
 631         }
 632
 633         /* check if anything wrapped */
 634         if(prebuf_bytes > 0){
 635                 prebuf_frames = prebuf_bytes / device->pwfx->nBlockAlign;
 636
 637                 hr = IAudioRenderClient_GetBuffer(device->render, prebuf_frames, &buffer);
 638                 if(FAILED(hr)){
 639                         WARN("GetBuffer failed: %08x\n", hr);
 640                         return;
 641                 }
 642
 643                 memcpy(buffer, device->buffer, prebuf_frames * device->pwfx->nBlockAlign);
 644
 645                 hr = IAudioRenderClient_ReleaseBuffer(device->render, prebuf_frames, 0);
 646                 if(FAILED(hr)){
 647                         WARN("ReleaseBuffer failed: %08x\n", hr);
 648                         return;
 649                 }
 650         }
 651
 652         TRACE("in_mmdev_bytes now = %i\n", device->in_mmdev_bytes);
 653 }
 654
 655 /**
 656  * Perform mixing for a Direct Sound device. That is, go through all the
 657  * secondary buffers (the sound bites currently playing) and mix them in
 658  * to the primary buffer (the device buffer).
 659  *
 660  * The mixing procedure goes:
 661  *
 662  * secondary->buffer (secondary format)
 663  *   =[Resample]=> device->tmp_buffer (float format)
 664  *   =[Volume]=> device->tmp_buffer (float format)
 665  *   =[Mix]=> device->mix_buffer (float format)
 666  *   =[Reformat]=> device->buffer (device format)
 667  */
 668 static void DSOUND_PerformMix(DirectSoundDevice *device)
 669 {
 670         UINT64 clock_pos, clock_freq, pos_bytes;
 671         UINT delta_frags;
 672         HRESULT hr;
 673
 674         TRACE("(%p)\n", device);
 675
 676         /* **** */
 677         EnterCriticalSection(&device->mixlock);
 678
 679         hr = IAudioClock_GetFrequency(device->clock, &clock_freq);
 680         if(FAILED(hr)){
 681                 WARN("GetFrequency failed: %08x\n", hr);
 682         LeaveCriticalSection(&device->mixlock);
 683                 return;
 684         }
 685
 686         hr = IAudioClock_GetPosition(device->clock, &clock_pos, NULL);
 687         if(FAILED(hr)){
 688                 WARN("GetCurrentPadding failed: %08x\n", hr);
 689         LeaveCriticalSection(&device->mixlock);
 690                 return;
 691         }
 692
 693         pos_bytes = (clock_pos * device->pwfx->nSamplesPerSec * device->pwfx->nBlockAlign) / clock_freq;
 694
 695         delta_frags = (pos_bytes - device->last_pos_bytes) / device->fraglen;
 696         if(delta_frags > 0){
 697                 device->playing_offs_bytes += delta_frags * device->fraglen;
 698                 device->playing_offs_bytes %= device->buflen;
 699                 device->in_mmdev_bytes -= delta_frags * device->fraglen;
 700                 device->last_pos_bytes = pos_bytes - (pos_bytes % device->fraglen);
 701         }
 702
 703         if (device->priolevel != DSSCL_WRITEPRIMARY) {
 704                 BOOL recover = FALSE, all_stopped = FALSE;
 705                 DWORD playpos, writepos, writelead, maxq, prebuff_max, prebuff_left, size1, size2;
 706                 LPVOID buf1, buf2;
 707                 int nfiller;
 708
 709                 /* the sound of silence */
 710                 nfiller = device->pwfx->wBitsPerSample == 8 ? 128 : 0;
 711
 712                 /* get the position in the primary buffer */
 713                 if (DSOUND_PrimaryGetPosition(device, &playpos, &writepos) != 0){
 714                         LeaveCriticalSection(&(device->mixlock));
 715                         return;
 716                 }
 717
 718                 TRACE("primary playpos=%d, writepos=%d, clrpos=%d, mixpos=%d, buflen=%d\n",
 719                         playpos,writepos,device->playpos,device->mixpos,device->buflen);
 720                 assert(device->playpos < device->buflen);
 721
 722                 /* calc maximum prebuff */
 723                 prebuff_max = (device->prebuf * device->fraglen);
 724
 725                 /* check how close we are to an underrun. It occurs when the writepos overtakes the mixpos */
 726                 prebuff_left = DSOUND_BufPtrDiff(device->buflen, device->mixpos, playpos);
 727                 writelead = DSOUND_BufPtrDiff(device->buflen, writepos, playpos);
 728
 729                 /* check for underrun. underrun occurs when the write position passes the mix position
 730                  * also wipe out just-played sound data */
 731                 if((prebuff_left > prebuff_max) || (device->state == STATE_STOPPED) || (device->state == STATE_STARTING)){
 732                         if (device->state == STATE_STOPPING || device->state == STATE_PLAYING)
 733                                 WARN("Probable buffer underrun\n");
 734                         else TRACE("Buffer starting or buffer underrun\n");
 735
 736                         /* recover mixing for all buffers */
 737                         recover = TRUE;
 738
 739                         /* reset mix position to write position */
 740                         device->mixpos = writepos;
 741
 742                         ZeroMemory(device->buffer, device->buflen);
 743                 } else if (playpos < device->playpos) {
 744                         buf1 = device->buffer + device->playpos;
 745                         buf2 = device->buffer;
 746                         size1 = device->buflen - device->playpos;
 747                         size2 = playpos;
 748                         FillMemory(buf1, size1, nfiller);
 749                         if (playpos && (!buf2 || !size2))
 750                                 FIXME("%d: (%d, %d)=>(%d, %d) There should be an additional buffer here!!\n", __LINE__, device->playpos, device->mixpos, playpos, writepos);
 751                         FillMemory(buf2, size2, nfiller);
 752                 } else {
 753                         buf1 = device->buffer + device->playpos;
 754                         buf2 = NULL;
 755                         size1 = playpos - device->playpos;
 756                         size2 = 0;
 757                         FillMemory(buf1, size1, nfiller);
 758                 }
 759                 device->playpos = playpos;
 760
 761                 /* find the maximum we can prebuffer from current write position */
 762                 maxq = (writelead < prebuff_max) ? (prebuff_max - writelead) : 0;
 763
 764                 TRACE("prebuff_left = %d, prebuff_max = %dx%d=%d, writelead=%d\n",
 765                         prebuff_left, device->prebuf, device->fraglen, prebuff_max, writelead);
 766
 767                 ZeroMemory(device->mix_buffer, device->mix_buffer_len);
 768
 769                 /* do the mixing */
 770                 DSOUND_MixToPrimary(device, writepos, maxq, recover, &all_stopped);
 771
 772                 if (maxq + writepos > device->buflen)
 773                 {
 774                         DWORD todo = device->buflen - writepos;
 775                         DWORD offs_float = (todo / device->pwfx->nBlockAlign) * device->pwfx->nChannels;
 776                         device->normfunction(device->mix_buffer, device->buffer + writepos, todo);
 777                         device->normfunction(device->mix_buffer + offs_float, device->buffer, maxq - todo);
 778                 }
 779                 else
 780                         device->normfunction(device->mix_buffer, device->buffer + writepos, maxq);
 781
 782                 /* update the mix position, taking wrap-around into account */
 783                 device->mixpos = writepos + maxq;
 784                 device->mixpos %= device->buflen;
 785
 786                 /* update prebuff left */
 787                 prebuff_left = DSOUND_BufPtrDiff(device->buflen, device->mixpos, playpos);
 788
 789                 /* check if have a whole fragment */
 790                 if (prebuff_left >= device->fraglen){
 791
 792                         /* update the wave queue */
 793                         DSOUND_WaveQueue(device, FALSE);
 794
 795                         /* buffers are full. start playing if applicable */
 796                         if(device->state == STATE_STARTING){
 797                                 TRACE("started primary buffer\n");
 798                                 if(DSOUND_PrimaryPlay(device) != DS_OK){
 799                                         WARN("DSOUND_PrimaryPlay failed\n");
 800                                 }
 801                                 else{
 802                                         /* we are playing now */
 803                                         device->state = STATE_PLAYING;
 804                                 }
 805                         }
 806
 807                         /* buffers are full. start stopping if applicable */
 808                         if(device->state == STATE_STOPPED){
 809                                 TRACE("restarting primary buffer\n");
 810                                 if(DSOUND_PrimaryPlay(device) != DS_OK){
 811                                         WARN("DSOUND_PrimaryPlay failed\n");
 812                                 }
 813                                 else{
 814                                         /* start stopping again. as soon as there is no more data, it will stop */
 815                                         device->state = STATE_STOPPING;
 816                                 }
 817                         }
 818                 }
 819
 820                 /* if device was stopping, its for sure stopped when all buffers have stopped */
 821                 else if((all_stopped == TRUE) && (device->state == STATE_STOPPING)){
 822                         TRACE("All buffers have stopped. Stopping primary buffer\n");
 823                         device->state = STATE_STOPPED;
 824
 825                         /* stop the primary buffer now */
 826                         DSOUND_PrimaryStop(device);
 827                 }
 828
 829         } else {
 830
 831                 DSOUND_WaveQueue(device, TRUE);
 832
 833                 /* in the DSSCL_WRITEPRIMARY mode, the app is totally in charge... */
 834                 if (device->state == STATE_STARTING) {
 835                         if (DSOUND_PrimaryPlay(device) != DS_OK)
 836                                 WARN("DSOUND_PrimaryPlay failed\n");
 837                         else
 838                                 device->state = STATE_PLAYING;
 839                 }
 840                 else if (device->state == STATE_STOPPING) {
 841                         if (DSOUND_PrimaryStop(device) != DS_OK)
 842                                 WARN("DSOUND_PrimaryStop failed\n");
 843                         else
 844                                 device->state = STATE_STOPPED;
 845                 }
 846         }
 847
 848         LeaveCriticalSection(&(device->mixlock));
 849         /* **** */
 850 }
 851
 852 void CALLBACK DSOUND_timer(UINT timerID, UINT msg, DWORD_PTR dwUser,
 853                            DWORD_PTR dw1, DWORD_PTR dw2)
 854 {
 855         DirectSoundDevice * device = (DirectSoundDevice*)dwUser;
 856         DWORD start_time =  GetTickCount();
 857         DWORD end_time;
 858         TRACE("(%d,%d,0x%lx,0x%lx,0x%lx)\n",timerID,msg,dwUser,dw1,dw2);
 859         TRACE("entering at %d\n", start_time);
 860
 861         RtlAcquireResourceShared(&(device->buffer_list_lock), TRUE);
 862
 863         if (device->ref)
 864                 DSOUND_PerformMix(device);
 865
 866         RtlReleaseResource(&(device->buffer_list_lock));
 867
 868         end_time = GetTickCount();
 869         TRACE("completed processing at %d, duration = %d\n", end_time, end_time - start_time);
 870 }