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  *
   8  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA
  21  */
  22
  23 #include <assert.h>
  24 #include <stdarg.h>
  25 #include <math.h>       /* Insomnia - pow() function */
  26
  27 #define NONAMELESSSTRUCT
  28 #define NONAMELESSUNION
  29 #include "windef.h"
  30 #include "winbase.h"
  31 #include "winuser.h"
  32 #include "mmsystem.h"
  33 #include "winternl.h"
  34 #include "wine/debug.h"
  35 #include "dsound.h"
  36 #include "dsdriver.h"
  37 #include "dsound_private.h"
  38
  39 WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(dsound);
  40
  41 void DSOUND_RecalcVolPan(PDSVOLUMEPAN volpan)
  42 {
  43         double temp;
  44         TRACE("(%p)\n",volpan);
  45
  46         TRACE("Vol=%d Pan=%d\n", volpan->lVolume, volpan->lPan);
  47         /* the AmpFactors are expressed in 16.16 fixed point */
  48         volpan->dwVolAmpFactor = (ULONG) (pow(2.0, volpan->lVolume / 600.0) * 0xffff);
  49         /* FIXME: dwPan{Left|Right}AmpFactor */
  50
  51         /* FIXME: use calculated vol and pan ampfactors */
  52         temp = (double) (volpan->lVolume - (volpan->lPan > 0 ? volpan->lPan : 0));
  53         volpan->dwTotalLeftAmpFactor = (ULONG) (pow(2.0, temp / 600.0) * 0xffff);
  54         temp = (double) (volpan->lVolume + (volpan->lPan < 0 ? volpan->lPan : 0));
  55         volpan->dwTotalRightAmpFactor = (ULONG) (pow(2.0, temp / 600.0) * 0xffff);
  56
  57         TRACE("left = %x, right = %x\n", volpan->dwTotalLeftAmpFactor, volpan->dwTotalRightAmpFactor);
  58 }
  59
  60 void DSOUND_AmpFactorToVolPan(PDSVOLUMEPAN volpan)
  61 {
  62     double left,right;
  63     TRACE("(%p)\n",volpan);
  64
  65     TRACE("left=%x, right=%x\n",volpan->dwTotalLeftAmpFactor,volpan->dwTotalRightAmpFactor);
  66     if (volpan->dwTotalLeftAmpFactor==0)
  67         left=-10000;
  68     else
  69         left=600 * log(((double)volpan->dwTotalLeftAmpFactor) / 0xffff) / log(2);
  70     if (volpan->dwTotalRightAmpFactor==0)
  71         right=-10000;
  72     else
  73         right=600 * log(((double)volpan->dwTotalRightAmpFactor) / 0xffff) / log(2);
  74     if (left<right)
  75     {
  76         volpan->lVolume=right;
  77         volpan->dwVolAmpFactor=volpan->dwTotalRightAmpFactor;
  78     }
  79     else
  80     {
  81         volpan->lVolume=left;
  82         volpan->dwVolAmpFactor=volpan->dwTotalLeftAmpFactor;
  83     }
  84     if (volpan->lVolume < -10000)
  85         volpan->lVolume=-10000;
  86     volpan->lPan=right-left;
  87     if (volpan->lPan < -10000)
  88         volpan->lPan=-10000;
  89
  90     TRACE("Vol=%d Pan=%d\n", volpan->lVolume, volpan->lPan);
  91 }
  92
  93 void DSOUND_RecalcFormat(IDirectSoundBufferImpl *dsb)
  94 {
  95         TRACE("(%p)\n",dsb);
  96
  97         /* calculate the 10ms write lead */
  98         dsb->writelead = (dsb->freq / 100) * dsb->pwfx->nBlockAlign;
  99 }
 100
 101 /**
 102  * Check for application callback requests for when the play position
 103  * reaches certain points.
 104  *
 105  * The offsets that will be triggered will be those between the recorded
 106  * "last played" position for the buffer (i.e. dsb->playpos) and "len" bytes
 107  * beyond that position.
 108  */
 109 void DSOUND_CheckEvent(IDirectSoundBufferImpl *dsb, int len)
 110 {
 111         int                     i;
 112         DWORD                   offset;
 113         LPDSBPOSITIONNOTIFY     event;
 114         TRACE("(%p,%d)\n",dsb,len);
 115
 116         if (dsb->nrofnotifies == 0)
 117                 return;
 118
 119         TRACE("(%p) buflen = %d, playpos = %d, len = %d\n",
 120                 dsb, dsb->buflen, dsb->playpos, len);
 121         for (i = 0; i < dsb->nrofnotifies ; i++) {
 122                 event = dsb->notifies + i;
 123                 offset = event->dwOffset;
 124                 TRACE("checking %d, position %d, event = %p\n",
 125                         i, offset, event->hEventNotify);
 126                 /* DSBPN_OFFSETSTOP has to be the last element. So this is */
 127                 /* OK. [Inside DirectX, p274] */
 128                 /*  */
 129                 /* This also means we can't sort the entries by offset, */
 130                 /* because DSBPN_OFFSETSTOP == -1 */
 131                 if (offset == DSBPN_OFFSETSTOP) {
 132                         if (dsb->state == STATE_STOPPED) {
 133                                 SetEvent(event->hEventNotify);
 134                                 TRACE("signalled event %p (%d)\n", event->hEventNotify, i);
 135                                 return;
 136                         } else
 137                                 return;
 138                 }
 139                 if ((dsb->playpos + len) >= dsb->buflen) {
 140                         if ((offset < ((dsb->playpos + len) % dsb->buflen)) ||
 141                             (offset >= dsb->playpos)) {
 142                                 TRACE("signalled event %p (%d)\n", event->hEventNotify, i);
 143                                 SetEvent(event->hEventNotify);
 144                         }
 145                 } else {
 146                         if ((offset >= dsb->playpos) && (offset < (dsb->playpos + len))) {
 147                                 TRACE("signalled event %p (%d)\n", event->hEventNotify, i);
 148                                 SetEvent(event->hEventNotify);
 149                         }
 150                 }
 151         }
 152 }
 153
 154 /* WAV format info can be found at:
 155  *
 156  *    http://www.cwi.nl/ftp/audio/AudioFormats.part2
 157  *    ftp://ftp.cwi.nl/pub/audio/RIFF-format
 158  *
 159  * Import points to remember:
 160  *    8-bit WAV is unsigned
 161  *    16-bit WAV is signed
 162  */
 163  /* Use the same formulas as pcmconverter.c */
 164 static inline INT16 cvtU8toS16(BYTE b)
 165 {
 166     return (short)((b+(b << 8))-32768);
 167 }
 168
 169 static inline BYTE cvtS16toU8(INT16 s)
 170 {
 171     return (s >> 8) ^ (unsigned char)0x80;
 172 }
 173
 174 /**
 175  * Copy a single frame from the given input buffer to the given output buffer.
 176  * Translate 8 <-> 16 bits and mono <-> stereo
 177  */
 178 static inline void cp_fields(const IDirectSoundBufferImpl *dsb, const BYTE *ibuf, BYTE *obuf )
 179 {
 180         DirectSoundDevice * device = dsb->device;
 181         INT fl,fr;
 182
 183         if (dsb->pwfx->wBitsPerSample == 8)  {
 184                 if (device->pwfx->wBitsPerSample == 8 &&
 185                     device->pwfx->nChannels == dsb->pwfx->nChannels) {
 186                         /* avoid needless 8->16->8 conversion */
 187                         *obuf=*ibuf;
 188                         if (dsb->pwfx->nChannels==2)
 189                                 *(obuf+1)=*(ibuf+1);
 190                         return;
 191                 }
 192                 fl = cvtU8toS16(*ibuf);
 193                 fr = (dsb->pwfx->nChannels==2 ? cvtU8toS16(*(ibuf + 1)) : fl);
 194         } else {
 195                 fl = *((const INT16 *)ibuf);
 196                 fr = (dsb->pwfx->nChannels==2 ? *(((const INT16 *)ibuf) + 1)  : fl);
 197         }
 198
 199         if (device->pwfx->nChannels == 2) {
 200                 if (device->pwfx->wBitsPerSample == 8) {
 201                         *obuf = cvtS16toU8(fl);
 202                         *(obuf + 1) = cvtS16toU8(fr);
 203                         return;
 204                 }
 205                 if (device->pwfx->wBitsPerSample == 16) {
 206                         *((INT16 *)obuf) = fl;
 207                         *(((INT16 *)obuf) + 1) = fr;
 208                         return;
 209                 }
 210         }
 211         if (device->pwfx->nChannels == 1) {
 212                 fl = (fl + fr) >> 1;
 213                 if (device->pwfx->wBitsPerSample == 8) {
 214                         *obuf = cvtS16toU8(fl);
 215                         return;
 216                 }
 217                 if (device->pwfx->wBitsPerSample == 16) {
 218                         *((INT16 *)obuf) = fl;
 219                         return;
 220                 }
 221         }
 222 }
 223
 224 /**
 225  * Mix at most the given amount of data into the given device buffer from the
 226  * given secondary buffer, starting from the dsb's first currently unmixed
 227  * frame (buf_mixpos), translating frequency (pitch), stereo/mono and
 228  * bits-per-sample. The secondary buffer sample is looped if it is not
 229  * long enough and it is a looping buffer.
 230  * (Doesn't perform any mixing - this is a straight copy operation).
 231  *
 232  * Now with PerfectPitch (tm) technology
 233  *
 234  * dsb = the secondary buffer
 235  * buf = the device buffer
 236  * len = number of bytes to store in the device buffer
 237  *
 238  * Returns: the number of bytes read from the secondary buffer
 239  *   (ie. len, adjusted for frequency, number of channels and sample size,
 240  *    and limited by buffer length for non-looping buffers)
 241  */
 242 static INT DSOUND_MixerNorm(IDirectSoundBufferImpl *dsb, BYTE *buf, INT len)
 243 {
 244         INT     i, size, ipos, ilen;
 245         BYTE    *ibp, *obp;
 246         INT     iAdvance = dsb->pwfx->nBlockAlign;
 247         INT     oAdvance = dsb->device->pwfx->nBlockAlign;
 248
 249         ibp = dsb->buffer->memory + dsb->buf_mixpos;
 250         obp = buf;
 251
 252         TRACE("(%p, %p, %p), buf_mixpos=%d\n", dsb, ibp, obp, dsb->buf_mixpos);
 253         /* Check for the best case */
 254         if ((dsb->freq == dsb->device->pwfx->nSamplesPerSec) &&
 255             (dsb->pwfx->wBitsPerSample == dsb->device->pwfx->wBitsPerSample) &&
 256             (dsb->pwfx->nChannels == dsb->device->pwfx->nChannels)) {
 257                 INT bytesleft = dsb->buflen - dsb->buf_mixpos;
 258                 TRACE("(%p) Best case\n", dsb);
 259                 if (len <= bytesleft )
 260                         CopyMemory(obp, ibp, len);
 261                 else { /* wrap */
 262                         CopyMemory(obp, ibp, bytesleft);
 263                         CopyMemory(obp + bytesleft, dsb->buffer->memory, len - bytesleft);
 264                 }
 265                 return len;
 266         }
 267
 268         /* Check for same sample rate */
 269         if (dsb->freq == dsb->device->pwfx->nSamplesPerSec) {
 270                 TRACE("(%p) Same sample rate %d = primary %d\n", dsb,
 271                         dsb->freq, dsb->device->pwfx->nSamplesPerSec);
 272                 ilen = 0;
 273                 for (i = 0; i < len; i += oAdvance) {
 274                         cp_fields(dsb, ibp, obp );
 275                         ibp += iAdvance;
 276                         ilen += iAdvance;
 277                         obp += oAdvance;
 278                         if (ibp >= (BYTE *)(dsb->buffer->memory + dsb->buflen))
 279                                 ibp = dsb->buffer->memory;      /* wrap */
 280                 }
 281                 return (ilen);
 282         }
 283
 284         /* Mix in different sample rates */
 285         /* */
 286         /* New PerfectPitch(tm) Technology (c) 1998 Rob Riggs */
 287         /* Patent Pending :-] */
 288
 289         /* Patent enhancements (c) 2000 Ove Kåven,
 290          * TransGaming Technologies Inc. */
 291
 292         /* FIXME("(%p) Adjusting frequency: %ld -> %ld (need optimization)\n",
 293            dsb, dsb->freq, dsb->device->pwfx->nSamplesPerSec); */
 294
 295         size = len / oAdvance;
 296         ilen = 0;
 297         ipos = dsb->buf_mixpos;
 298         for (i = 0; i < size; i++) {
 299                 cp_fields(dsb, (dsb->buffer->memory + ipos), obp);
 300                 obp += oAdvance;
 301                 dsb->freqAcc += dsb->freqAdjust;
 302                 if (dsb->freqAcc >= (1<<DSOUND_FREQSHIFT)) {
 303                         ULONG adv = (dsb->freqAcc>>DSOUND_FREQSHIFT) * iAdvance;
 304                         dsb->freqAcc &= (1<<DSOUND_FREQSHIFT)-1;
 305                         ipos += adv; ilen += adv;
 306                         ipos %= dsb->buflen;
 307                 }
 308         }
 309         return ilen;
 310 }
 311
 312 static void DSOUND_MixerVol(IDirectSoundBufferImpl *dsb, BYTE *buf, INT len)
 313 {
 314         INT     i;
 315         BYTE    *bpc = buf;
 316         INT16   *bps = (INT16 *) buf;
 317
 318         TRACE("(%p,%p,%d)\n",dsb,buf,len);
 319         TRACE("left = %x, right = %x\n", dsb->volpan.dwTotalLeftAmpFactor,
 320                 dsb->volpan.dwTotalRightAmpFactor);
 321
 322         if ((!(dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRLPAN) || (dsb->volpan.lPan == 0)) &&
 323             (!(dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRLVOLUME) || (dsb->volpan.lVolume == 0)) &&
 324             !(dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRL3D))
 325                 return;         /* Nothing to do */
 326
 327         /* If we end up with some bozo coder using panning or 3D sound */
 328         /* with a mono primary buffer, it could sound very weird using */
 329         /* this method. Oh well, tough patooties. */
 330
 331         switch (dsb->device->pwfx->wBitsPerSample) {
 332         case 8:
 333                 /* 8-bit WAV is unsigned, but we need to operate */
 334                 /* on signed data for this to work properly */
 335                 switch (dsb->device->pwfx->nChannels) {
 336                 case 1:
 337                         for (i = 0; i < len; i++) {
 338                                 INT val = *bpc - 128;
 339                                 val = (val * dsb->volpan.dwTotalLeftAmpFactor) >> 16;
 340                                 *bpc = val + 128;
 341                                 bpc++;
 342                         }
 343                         break;
 344                 case 2:
 345                         for (i = 0; i < len; i+=2) {
 346                                 INT val = *bpc - 128;
 347                                 val = (val * dsb->volpan.dwTotalLeftAmpFactor) >> 16;
 348                                 *bpc++ = val + 128;
 349                                 val = *bpc - 128;
 350                                 val = (val * dsb->volpan.dwTotalRightAmpFactor) >> 16;
 351                                 *bpc = val + 128;
 352                                 bpc++;
 353                         }
 354                         break;
 355                 default:
 356                         FIXME("doesn't support %d channels\n", dsb->device->pwfx->nChannels);
 357                         break;
 358                 }
 359                 break;
 360         case 16:
 361                 /* 16-bit WAV is signed -- much better */
 362                 switch (dsb->device->pwfx->nChannels) {
 363                 case 1:
 364                         for (i = 0; i < len; i += 2) {
 365                                 *bps = (*bps * dsb->volpan.dwTotalLeftAmpFactor) >> 16;
 366                                 bps++;
 367                         }
 368                         break;
 369                 case 2:
 370                         for (i = 0; i < len; i += 4) {
 371                                 *bps = (*bps * dsb->volpan.dwTotalLeftAmpFactor) >> 16;
 372                                 bps++;
 373                                 *bps = (*bps * dsb->volpan.dwTotalRightAmpFactor) >> 16;
 374                                 bps++;
 375                         }
 376                         break;
 377                 default:
 378                         FIXME("doesn't support %d channels\n", dsb->device->pwfx->nChannels);
 379                         break;
 380                 }
 381                 break;
 382         default:
 383                 FIXME("doesn't support %d bit samples\n", dsb->device->pwfx->wBitsPerSample);
 384                 break;
 385         }
 386 }
 387
 388 /**
 389  * Make sure the device's tmp_buffer is at least the given size. Return a
 390  * pointer to it.
 391  */
 392 static LPBYTE DSOUND_tmpbuffer(DirectSoundDevice *device, DWORD len)
 393 {
 394     TRACE("(%p,%d)\n", device, len);
 395
 396     if (len > device->tmp_buffer_len) {
 397         if (device->tmp_buffer)
 398             device->tmp_buffer = HeapReAlloc(GetProcessHeap(), 0, device->tmp_buffer, len);
 399         else
 400             device->tmp_buffer = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, len);
 401
 402         device->tmp_buffer_len = len;
 403     }
 404
 405     return device->tmp_buffer;
 406 }
 407
 408 /**
 409  * Mix (at most) the given number of bytes into the given position of the
 410  * device buffer, from the secondary buffer "dsb" (starting at the current
 411  * mix position for that buffer).
 412  *
 413  * Returns the number of bytes actually mixed into the device buffer. This
 414  * will match fraglen unless the end of the secondary buffer is reached
 415  * (and it is not looping).
 416  *
 417  * dsb  = the secondary buffer to mix from
 418  * writepos = position (offset) in device buffer to write at
 419  * fraglen = number of bytes to mix
 420  */
 421 static DWORD DSOUND_MixInBuffer(IDirectSoundBufferImpl *dsb, DWORD writepos, DWORD fraglen)
 422 {
 423         INT     i, len, ilen, field, todo;
 424         BYTE    *buf, *ibuf;
 425
 426         TRACE("(%p,%d,%d)\n",dsb,writepos,fraglen);
 427
 428         len = fraglen;
 429         if (!(dsb->playflags & DSBPLAY_LOOPING)) {
 430                 /* This buffer is not looping, so make sure the requested
 431                  * length will not take us past the end of the buffer */
 432                 int secondary_remainder = dsb->buflen - dsb->buf_mixpos;
 433                 int adjusted_remainder = MulDiv(dsb->device->pwfx->nAvgBytesPerSec, secondary_remainder, dsb->nAvgBytesPerSec);
 434                 assert(adjusted_remainder >= 0);
 435                         /* The adjusted remainder must be at least one sample,
 436                          * otherwise we will never reach the end of the
 437                          * secondary buffer, as there will perpetually be a
 438                          * fractional remainder */
 439                 TRACE("secondary_remainder = %d, adjusted_remainder = %d, len = %d\n", secondary_remainder, adjusted_remainder, len);
 440                 if (adjusted_remainder < len) {
 441                         TRACE("clipping len to remainder of secondary buffer\n");
 442                         len = adjusted_remainder;
 443                 }
 444                 if (len == 0)
 445                         return 0;
 446         }
 447
 448         if (len % dsb->device->pwfx->nBlockAlign) {
 449                 INT nBlockAlign = dsb->device->pwfx->nBlockAlign;
 450                 ERR("length not a multiple of block size, len = %d, block size = %d\n", len, nBlockAlign);
 451                 len -= len % nBlockAlign; /* data alignment */
 452         }
 453
 454         /* Create temp buffer to hold actual resulting data */
 455         if ((buf = ibuf = DSOUND_tmpbuffer(dsb->device, len)) == NULL)
 456                 return 0;
 457
 458         TRACE("MixInBuffer (%p) len = %d, dest = %d\n", dsb, len, writepos);
 459
 460         /* first, copy the data from the DirectSoundBuffer into the temporary
 461            buffer, translating frequency/bits-per-sample/number-of-channels
 462            to match the device settings */
 463         ilen = DSOUND_MixerNorm(dsb, ibuf, len);
 464
 465         /* then apply the correct volume, if necessary */
 466         if ((dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRLPAN) ||
 467             (dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRLVOLUME) ||
 468             (dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRL3D))
 469                 DSOUND_MixerVol(dsb, ibuf, len);
 470
 471         /* Now mix the temporary buffer into the devices main buffer */
 472         if (dsb->device->pwfx->wBitsPerSample == 8) {
 473                 BYTE    *obuf = dsb->device->buffer + writepos;
 474
 475                 if ((writepos + len) <= dsb->device->buflen)
 476                         todo = len;
 477                 else
 478                         todo = dsb->device->buflen - writepos;
 479
 480                 for (i = 0; i < todo; i++) {
 481                         /* 8-bit WAV is unsigned */
 482                         field = (*ibuf++ - 128);
 483                         field += (*obuf - 128);
 484                         if (field > 127) field = 127;
 485                         else if (field < -128) field = -128;
 486                         *obuf++ = field + 128;
 487                 }
 488
 489                 if (todo < len) {
 490                         todo = len - todo;
 491                         obuf = dsb->device->buffer;
 492
 493                         for (i = 0; i < todo; i++) {
 494                                 /* 8-bit WAV is unsigned */
 495                                 field = (*ibuf++ - 128);
 496                                 field += (*obuf - 128);
 497                                 if (field > 127) field = 127;
 498                                 else if (field < -128) field = -128;
 499                                 *obuf++ = field + 128;
 500                         }
 501                 }
 502         } else {
 503                 INT16   *ibufs, *obufs;
 504
 505                 ibufs = (INT16 *) ibuf;
 506                 obufs = (INT16 *)(dsb->device->buffer + writepos);
 507
 508                 if ((writepos + len) <= dsb->device->buflen)
 509                         todo = len / 2;
 510                 else
 511                         todo = (dsb->device->buflen - writepos) / 2;
 512
 513                 for (i = 0; i < todo; i++) {
 514                         /* 16-bit WAV is signed */
 515                         field = *ibufs++;
 516                         field += *obufs;
 517                         if (field > 32767) field = 32767;
 518                         else if (field < -32768) field = -32768;
 519                         *obufs++ = field;
 520                 }
 521
 522                 if (todo < (len / 2)) {
 523                         todo = (len / 2) - todo;
 524                         obufs = (INT16 *)dsb->device->buffer;
 525
 526                         for (i = 0; i < todo; i++) {
 527                                 /* 16-bit WAV is signed */
 528                                 field = *ibufs++;
 529                                 field += *obufs;
 530                                 if (field > 32767) field = 32767;
 531                                 else if (field < -32768) field = -32768;
 532                                 *obufs++ = field;
 533                         }
 534                 }
 535         }
 536
 537         if (dsb->leadin && (dsb->startpos > dsb->buf_mixpos) && (dsb->startpos <= dsb->buf_mixpos + ilen)) {
 538                 /* HACK... leadin should be reset when the PLAY position reaches the startpos,
 539                  * not the MIX position... but if the sound buffer is bigger than our prebuffering
 540                  * (which must be the case for the streaming buffers that need this hack anyway)
 541                  * plus DS_HEL_MARGIN or equivalent, then this ought to work anyway. */
 542                 dsb->leadin = FALSE;
 543         }
 544
 545         dsb->buf_mixpos += ilen;
 546
 547         if (dsb->buf_mixpos >= dsb->buflen) {
 548                 if (dsb->playflags & DSBPLAY_LOOPING) {
 549                         /* wrap */
 550                         dsb->buf_mixpos %= dsb->buflen;
 551                         if (dsb->leadin && (dsb->startpos <= dsb->buf_mixpos))
 552                                 dsb->leadin = FALSE; /* HACK: see above */
 553                 } else if (dsb->buf_mixpos > dsb->buflen) {
 554                         ERR("Mixpos (%u) past buflen (%u), capping...\n", dsb->buf_mixpos, dsb->buflen);
 555                         dsb->buf_mixpos = dsb->buflen;
 556                 }
 557         }
 558
 559         return len;
 560 }
 561
 562 /**
 563  * Calculate the distance between two buffer offsets, taking wraparound
 564  * into account.
 565  */
 566 static inline DWORD DSOUND_BufPtrDiff(DWORD buflen, DWORD ptr1, DWORD ptr2)
 567 {
 568         if (ptr1 >= ptr2) {
 569                 return ptr1 - ptr2;
 570         } else {
 571                 return buflen + ptr1 - ptr2;
 572         }
 573 }
 574
 575 /**
 576  * Mix some frames from the given secondary buffer "dsb" into the device
 577  * primary buffer.
 578  *
 579  * dsb = the secondary buffer
 580  * playpos = the current play position in the device buffer (primary buffer)
 581  * writepos = the current safe-to-write position in the device buffer
 582  * mixlen = the maximum number of bytes in the primary buffer to mix, from the
 583  *          current writepos.
 584  *
 585  * Returns: the number of bytes beyond the writepos that were mixed.
 586  */
 587 static DWORD DSOUND_MixOne(IDirectSoundBufferImpl *dsb, DWORD playpos, DWORD writepos, DWORD mixlen)
 588 {
 589         /* The buffer's primary_mixpos may be before or after the the device
 590          * buffer's mixpos, but both must be ahead of writepos. */
 591         DWORD primary_done;
 592
 593         TRACE("(%p,%d,%d,%d)\n",dsb,playpos,writepos,mixlen);
 594         TRACE("writepos=%d, buf_mixpos=%d, primary_mixpos=%d, mixlen=%d\n", writepos, dsb->buf_mixpos, dsb->primary_mixpos, mixlen);
 595         TRACE("looping=%d, startpos=%d, leadin=%d, buflen=%d\n", dsb->playflags, dsb->startpos, dsb->leadin, dsb->buflen);
 596
 597         /* check for notification positions */
 598         if (dsb->dsbd.dwFlags & DSBCAPS_CTRLPOSITIONNOTIFY &&
 599             dsb->state != STATE_STARTING) {
 600                 DSOUND_CheckEvent(dsb, mixlen);
 601         }
 602
 603         /* save write position for non-GETCURRENTPOSITION2... */
 604         dsb->playpos = writepos;
 605
 606         /* calculate how much pre-buffering has already been done for this buffer */
 607         primary_done = DSOUND_BufPtrDiff(dsb->device->buflen, dsb->primary_mixpos, writepos);
 608
 609         /* sanity */
 610         if(mixlen < primary_done)
 611         {
 612                 /* Should *NEVER* happen */
 613                 ERR("Fatal error. Under/Overflow? primary_done=%d, mixpos=%d, primary_mixpos=%d, writepos=%d, playpos=%d\n", primary_done,dsb->buf_mixpos,dsb->primary_mixpos, writepos, playpos);
 614                 return 0;
 615         }
 616
 617         /* take into acount already mixed data */
 618         mixlen = mixlen - primary_done;
 619
 620         TRACE("mixlen (primary) = %i\n", mixlen);
 621
 622         /* clip to valid length */
 623         mixlen = (dsb->buflen < mixlen) ? dsb->buflen : mixlen;
 624
 625         TRACE("primary_done=%d, mixlen (buffer)=%d\n", primary_done, mixlen);
 626
 627         /* mix more data */
 628         mixlen = DSOUND_MixInBuffer(dsb, dsb->primary_mixpos, mixlen);
 629
 630         /* increase mix position */
 631         dsb->primary_mixpos += mixlen;
 632         dsb->primary_mixpos %= dsb->device->buflen;
 633
 634         TRACE("new primary_mixpos=%d, mixed data len=%d, buffer left = %d\n",
 635                 dsb->primary_mixpos, mixlen, (dsb->buflen - dsb->buf_mixpos));
 636
 637         /* re-calculate the primary done */
 638         primary_done = DSOUND_BufPtrDiff(dsb->device->buflen, dsb->primary_mixpos, writepos);
 639
 640         /* check if buffer should be considered complete */
 641         if (((dsb->buflen - dsb->buf_mixpos) < dsb->writelead) &&
 642             !(dsb->playflags & DSBPLAY_LOOPING)) {
 643
 644                 TRACE("Buffer reached end. Stopped\n");
 645
 646                 dsb->state = STATE_STOPPED;
 647                 dsb->playpos = 0;
 648                 dsb->buf_mixpos = 0;
 649                 dsb->leadin = FALSE;
 650                 DSOUND_CheckEvent(dsb, mixlen);
 651         }
 652
 653         /* Report back the total prebuffered amount for this buffer */
 654         return primary_done;
 655 }
 656
 657 /**
 658  * For a DirectSoundDevice, go through all the currently playing buffers and
 659  * mix them in to the device buffer.
 660  *
 661  * playpos = the current play position in the primary buffer
 662  * writepos = the current safe-to-write position in the primary buffer
 663  * mixlen = the maximum amount to mix into the primary buffer
 664  *          (beyond the current writepos)
 665  * recover = true if the sound device may have been reset and the write
 666  *           position in the device buffer changed
 667  * all_stopped = reports back if all buffers have stopped
 668  *
 669  * Returns:  the length beyond the writepos that was mixed to.
 670  */
 671
 672 static DWORD DSOUND_MixToPrimary(const DirectSoundDevice *device, DWORD playpos, DWORD writepos,
 673                                  DWORD mixlen, BOOL recover, BOOL *all_stopped)
 674 {
 675         INT i, len;
 676         DWORD minlen = 0;
 677         IDirectSoundBufferImpl  *dsb;
 678
 679         /* unless we find a running buffer, all have stopped */
 680         *all_stopped = TRUE;
 681
 682         TRACE("(%d,%d,%d,%d)\n", playpos, writepos, mixlen, recover);
 683         for (i = 0; i < device->nrofbuffers; i++) {
 684                 dsb = device->buffers[i];
 685
 686                 TRACE("MixToPrimary for %p, state=%d\n", dsb, dsb->state);
 687
 688                 if (dsb->buflen && dsb->state && !dsb->hwbuf) {
 689                         TRACE("Checking %p, mixlen=%d\n", dsb, mixlen);
 690                         EnterCriticalSection(&(dsb->lock));
 691
 692                         /* if buffer is stopping it is stopped now */
 693                         if (dsb->state == STATE_STOPPING) {
 694                                 dsb->state = STATE_STOPPED;
 695                                 DSOUND_CheckEvent(dsb, 0);
 696                         } else {
 697
 698                                 /* if recovering, reset the mix position */
 699                                 if ((dsb->state == STATE_STARTING) || recover) {
 700                                         dsb->primary_mixpos = writepos;
 701                                 }
 702
 703                                 /* mix next buffer into the main buffer */
 704                                 len = DSOUND_MixOne(dsb, playpos, writepos, mixlen);
 705
 706                                 /* if the buffer was starting, it must be playing now */
 707                                 if (dsb->state == STATE_STARTING)
 708                                         dsb->state = STATE_PLAYING;
 709
 710                                 /* check if min-len should be initialized */
 711                                 if(minlen == 0) minlen = len;
 712
 713                                 /* record the minimum length mixed from all buffers */
 714                                 /* we only want to return the length which *all* buffers have mixed */
 715                                 if(len != 0) minlen = (len < minlen) ? len : minlen;
 716                         }
 717
 718                         if(dsb->state != STATE_STOPPED){
 719                                 *all_stopped = FALSE;
 720                         }
 721
 722                         LeaveCriticalSection(&(dsb->lock));
 723                 }
 724         }
 725
 726         TRACE("Mixed at least %d from all buffers\n", minlen);
 727
 728         return minlen;
 729 }
 730
 731 /**
 732  * Add buffers to the emulated wave device system.
 733  *
 734  * device = The current dsound playback device
 735  * force = If TRUE, the function will buffer up as many frags as possible,
 736  *         even though and will ignore the actual state of the primary buffer.
 737  *
 738  * Returns:  None
 739  */
 740
 741 static void DSOUND_WaveQueue(DirectSoundDevice *device, BOOL force)
 742 {
 743         DWORD prebuf_frags, wave_writepos, wave_fragpos, i;
 744         TRACE("(%p)\n", device);
 745
 746         /* calculate the current wave frag position */
 747         wave_fragpos = (device->pwplay + device->pwqueue) % DS_HEL_FRAGS;
 748
 749         /* calculte the current wave write position */
 750         wave_writepos = wave_fragpos * device->fraglen;
 751
 752         TRACE("wave_fragpos = %i, wave_writepos = %i, pwqueue = %i, ds_hel_queue= %i\n",
 753                 wave_fragpos, wave_writepos, device->pwqueue, ds_hel_queue);
 754
 755         if(force == FALSE){
 756                 /* check remaining prebuffered frags */
 757                 prebuf_frags = DSOUND_BufPtrDiff(device->buflen, device->mixpos, wave_writepos);
 758                 prebuf_frags = prebuf_frags / device->fraglen;
 759         }
 760         else{
 761                 /* buffer the maximum amount of frags */
 762                 prebuf_frags = device->prebuf;
 763         }
 764
 765         /* limit to the queue we have left */
 766         if((prebuf_frags + device->pwqueue) > device->prebuf)
 767                 prebuf_frags = device->prebuf - device->pwqueue;
 768
 769         TRACE("prebuf_frags = %i\n", prebuf_frags);
 770
 771         /* adjust queue */
 772         device->pwqueue += prebuf_frags;
 773
 774         /* get out of CS when calling the wave system */
 775         LeaveCriticalSection(&(device->mixlock));
 776         /* **** */
 777
 778         /* queue up the new buffers */
 779         for(i=0; i<prebuf_frags; i++){
 780                 TRACE("queueing wave buffer %i\n", wave_fragpos);
 781                 waveOutWrite(device->hwo, device->pwave[wave_fragpos], sizeof(WAVEHDR));
 782                 wave_fragpos++;
 783                 wave_fragpos %= DS_HEL_FRAGS;
 784         }
 785
 786         /* **** */
 787         EnterCriticalSection(&(device->mixlock));
 788
 789         TRACE("queue now = %i\n", device->pwqueue);
 790 }
 791
 792 /**
 793  * Perform mixing for a Direct Sound device. That is, go through all the
 794  * secondary buffers (the sound bites currently playing) and mix them in
 795  * to the primary buffer (the device buffer).
 796  */
 797 static void DSOUND_PerformMix(DirectSoundDevice *device)
 798 {
 799
 800         TRACE("(%p)\n", device);
 801
 802         /* **** */
 803         EnterCriticalSection(&(device->mixlock));
 804
 805         if (device->priolevel != DSSCL_WRITEPRIMARY) {
 806                 BOOL recover = FALSE, all_stopped = FALSE;
 807                 DWORD playpos, writepos, writelead, maxq, frag, prebuff_max, prebuff_left, size1, size2;
 808                 LPVOID buf1, buf2;
 809                 BOOL lock = (device->hwbuf && !(device->drvdesc.dwFlags & DSDDESC_DONTNEEDPRIMARYLOCK));
 810                 int nfiller;
 811
 812                 /* the sound of silence */
 813                 nfiller = device->pwfx->wBitsPerSample == 8 ? 128 : 0;
 814
 815                 /* get the position in the primary buffer */
 816                 if (DSOUND_PrimaryGetPosition(device, &playpos, &writepos) != 0){
 817                         LeaveCriticalSection(&(device->mixlock));
 818                         return;
 819                 }
 820
 821                 TRACE("primary playpos=%d, writepos=%d, clrpos=%d, mixpos=%d, buflen=%d\n",
 822                       playpos,writepos,device->playpos,device->mixpos,device->buflen);
 823                 assert(device->playpos < device->buflen);
 824
 825                 /* wipe out just-played sound data */
 826                 if (playpos < device->playpos) {
 827                         buf1 = device->buffer + device->playpos;
 828                         buf2 = device->buffer;
 829                         size1 = device->buflen - device->playpos;
 830                         size2 = playpos;
 831                         if (lock)
 832                                 IDsDriverBuffer_Lock(device->hwbuf, &buf1, &size1, &buf2, &size2, device->playpos, size1+size2, 0);
 833                         FillMemory(buf1, size1, nfiller);
 834                         if (playpos && (!buf2 || !size2))
 835                                 FIXME("%d: (%d, %d)=>(%d, %d) There should be an additional buffer here!!\n", __LINE__, device->playpos, device->mixpos, playpos, writepos);
 836                         FillMemory(buf2, size2, nfiller);
 837                         if (lock)
 838                                 IDsDriverBuffer_Unlock(device->hwbuf, buf1, size1, buf2, size2);
 839                 } else {
 840                         buf1 = device->buffer + device->playpos;
 841                         buf2 = NULL;
 842                         size1 = playpos - device->playpos;
 843                         size2 = 0;
 844                         if (lock)
 845                                 IDsDriverBuffer_Lock(device->hwbuf, &buf1, &size1, &buf2, &size2, device->playpos, size1+size2, 0);
 846                         FillMemory(buf1, size1, nfiller);
 847                         if (buf2 && size2)
 848                         {
 849                                 FIXME("%d: There should be no additional buffer here!!\n", __LINE__);
 850                                 FillMemory(buf2, size2, nfiller);
 851                         }
 852                         if (lock)
 853                                 IDsDriverBuffer_Unlock(device->hwbuf, buf1, size1, buf2, size2);
 854                 }
 855                 device->playpos = playpos;
 856
 857                 /* calc maximum prebuff */
 858                 prebuff_max = (device->prebuf * device->fraglen);
 859
 860                 /* check how close we are to an underrun. It occurs when the writepos overtakes the mixpos */
 861                 prebuff_left = DSOUND_BufPtrDiff(device->buflen, device->mixpos, playpos);
 862
 863                 writelead = DSOUND_BufPtrDiff(device->buflen, writepos, playpos);
 864
 865                 /* find the maximum we can prebuffer from current write position */
 866                 maxq = prebuff_max - prebuff_left;
 867                 maxq = (writelead < prebuff_max) ? (prebuff_max - writelead) : 0;
 868
 869                 TRACE("prebuff_left = %d, prebuff_max = %dx%d=%d, writelead=%d\n",
 870                         prebuff_left, device->prebuf, device->fraglen, prebuff_max, writelead);
 871
 872                 /* check for underrun. underrun occurs when the write position passes the mix position */
 873                 if((prebuff_left > prebuff_max) || (device->state == STATE_STOPPED) || (device->state == STATE_STARTING)){
 874                         TRACE("Buffer starting or buffer underrun\n");
 875
 876                         /* recover mixing for all buffers */
 877                         recover = TRUE;
 878
 879                         /* reset mix position to write position */
 880                         device->mixpos = writepos;
 881                 }
 882
 883                 if (lock)
 884                         IDsDriverBuffer_Lock(device->hwbuf, &buf1, &size1, &buf2, &size2, device->mixpos, maxq, 0);
 885
 886                 /* do the mixing */
 887                 frag = DSOUND_MixToPrimary(device, playpos, writepos, maxq, recover, &all_stopped);
 888
 889                 /* update the mix position, taking wrap-around into acount */
 890                 device->mixpos = writepos + frag;
 891                 device->mixpos %= device->buflen;
 892
 893                 if (lock)
 894                 {
 895                         DWORD frag2 = (frag > size1 ? frag - size1 : 0);
 896                         frag -= frag2;
 897                         if (frag2 > size2)
 898                         {
 899                                 FIXME("Buffering too much! (%d, %d, %d, %d)\n", maxq, frag, size2, frag2 - size2);
 900                                 frag2 = size2;
 901                         }
 902                         IDsDriverBuffer_Unlock(device->hwbuf, buf1, frag, buf2, frag2);
 903                 }
 904
 905                 /* update prebuff left */
 906                 prebuff_left = DSOUND_BufPtrDiff(device->buflen, device->mixpos, playpos);
 907
 908                 /* check if have a whole fragment */
 909                 if (prebuff_left >= device->fraglen){
 910
 911                         /* update the wave queue if using wave system */
 912                         if(device->hwbuf == NULL){
 913                                 DSOUND_WaveQueue(device,TRUE);
 914                         }
 915
 916                         /* buffers are full. start playing if applicable */
 917                         if(device->state == STATE_STARTING){
 918                                 TRACE("started primary buffer\n");
 919                                 if(DSOUND_PrimaryPlay(device) != DS_OK){
 920                                         WARN("DSOUND_PrimaryPlay failed\n");
 921                                 }
 922                                 else{
 923                                         /* we are playing now */
 924                                         device->state = STATE_PLAYING;
 925                                 }
 926                         }
 927
 928                         /* buffers are full. start stopping if applicable */
 929                         if(device->state == STATE_STOPPED){
 930                                 TRACE("restarting primary buffer");
 931                                 if(DSOUND_PrimaryPlay(device) != DS_OK){
 932                                         WARN("DSOUND_PrimaryPlay failed\n");
 933                                 }
 934                                 else{
 935                                         /* start stopping again. as soon as there is no more data, it will stop */
 936                                         device->state = STATE_STOPPING;
 937                                 }
 938                         }
 939                 }
 940
 941                 /* if device was stopping, its for sure stopped when all buffers have stopped */
 942                 else if((all_stopped == TRUE) && (device->state == STATE_STOPPING)){
 943                         TRACE("All buffers have stopped. Stopping primary buffer\n");
 944                         device->state = STATE_STOPPED;
 945
 946                         /* stop the primary buffer now */
 947                         DSOUND_PrimaryStop(device);
 948                 }
 949
 950         } else {
 951
 952                 /* update the wave queue if using wave system */
 953                 if(device->hwbuf == NULL){
 954                         DSOUND_WaveQueue(device, TRUE);
 955                 }
 956
 957                 /* in the DSSCL_WRITEPRIMARY mode, the app is totally in charge... */
 958                 if (device->state == STATE_STARTING) {
 959                         if (DSOUND_PrimaryPlay(device) != DS_OK)
 960                                 WARN("DSOUND_PrimaryPlay failed\n");
 961                         else
 962                                 device->state = STATE_PLAYING;
 963                 }
 964                 else if (device->state == STATE_STOPPING) {
 965                         if (DSOUND_PrimaryStop(device) != DS_OK)
 966                                 WARN("DSOUND_PrimaryStop failed\n");
 967                         else
 968                                 device->state = STATE_STOPPED;
 969                 }
 970         }
 971
 972         LeaveCriticalSection(&(device->mixlock));
 973         /* **** */
 974 }
 975
 976 void CALLBACK DSOUND_timer(UINT timerID, UINT msg, DWORD_PTR dwUser,
 977                            DWORD_PTR dw1, DWORD_PTR dw2)
 978 {
 979         DirectSoundDevice * device = (DirectSoundDevice*)dwUser;
 980         DWORD start_time =  GetTickCount();
 981         DWORD end_time;
 982         TRACE("(%d,%d,0x%lx,0x%lx,0x%lx)\n",timerID,msg,dwUser,dw1,dw2);
 983         TRACE("entering at %d\n", start_time);
 984
 985         if (DSOUND_renderer[device->drvdesc.dnDevNode] != device) {
 986                 ERR("dsound died without killing us?\n");
 987                 timeKillEvent(timerID);
 988                 timeEndPeriod(DS_TIME_RES);
 989                 return;
 990         }
 991
 992         RtlAcquireResourceShared(&(device->buffer_list_lock), TRUE);
 993
 994         if (device->ref)
 995                 DSOUND_PerformMix(device);
 996
 997         RtlReleaseResource(&(device->buffer_list_lock));
 998
 999         end_time = GetTickCount();
1000         TRACE("completed processing at %d, duration = %d\n", end_time, end_time - start_time);
1001 }
1002
1003 void CALLBACK DSOUND_callback(HWAVEOUT hwo, UINT msg, DWORD dwUser, DWORD dw1, DWORD dw2)
1004 {
1005         DirectSoundDevice * device = (DirectSoundDevice*)dwUser;
1006         TRACE("(%p,%x,%x,%x,%x)\n",hwo,msg,dwUser,dw1,dw2);
1007         TRACE("entering at %d, msg=%08x(%s)\n", GetTickCount(), msg,
1008                 msg==MM_WOM_DONE ? "MM_WOM_DONE" : msg==MM_WOM_CLOSE ? "MM_WOM_CLOSE" :
1009                 msg==MM_WOM_OPEN ? "MM_WOM_OPEN" : "UNKNOWN");
1010
1011         /* check if packet completed from wave driver */
1012         if (msg == MM_WOM_DONE) {
1013
1014                 /* **** */
1015                 EnterCriticalSection(&(device->mixlock));
1016
1017                 TRACE("done playing primary pos=%d\n", device->pwplay * device->fraglen);
1018
1019                 /* update playpos */
1020                 device->pwplay++;
1021                 device->pwplay %= DS_HEL_FRAGS;
1022
1023                 /* sanity */
1024                 if(device->pwqueue == 0){
1025                         ERR("Wave queue corrupted!\n");
1026                 }
1027
1028                 /* update queue */
1029                 device->pwqueue--;
1030
1031                 LeaveCriticalSection(&(device->mixlock));
1032                 /* **** */
1033         }
1034         TRACE("completed\n");
1035 }