tunerec/tunerec.c

   1 #define _FILE_OFFSET_BITS 64
   2
   3 #include <linux/dvb/frontend.h>
   4 #include <linux/dvb/dmx.h>
   5 #include <linux/dvb/audio.h>
   6 #include <linux/dvb/version.h>
   7 #include <sys/ioctl.h>
   8 #include <fcntl.h>
   9 #include <unistd.h>
  10 #include <stdio.h>
  11 #include <stdlib.h>
  12 #include <time.h>
  13 #include <unistd.h>
  14 #include <errno.h>
  15 #include <pthread.h>
  16 #include <stdbool.h>
  17 #include <string.h>
  18 #include <ctype.h>
  19
  20 #define ARRAY_SIZE(arr) (sizeof(arr) / sizeof((arr)[0]))
  21 #ifndef DTV_STREAM_ID
  22 #define DTV_STREAM_ID DTV_ISDBS_TS_ID
  23 #endif
  24 #define DVB_READ_BUFFER_SIZE 188 * 128
  25 #define DVB_WRITE_BUFFER_SIZE 1024 * 1024
  26 #define DMX_BUFFER_SIZE 1024 * 1024
  27 #define RING_BUFFER_SIZE 1024 * 1024 * 16
  28
  29 typedef struct {
  30         void* rb_ptr;
  31         int rb_wt;
  32         int rb_rt;
  33         int rb_ab;
  34         pthread_mutex_t rb_mtx;
  35 } mrb;
  36
  37 typedef struct {
  38         int fin;
  39         int fout;
  40         int rectime;
  41         mrb rb;
  42         bool done;
  43 } my_thread_arg;
  44
  45 void * record_read(void * priv);
  46 void * record_write(void * priv);
  47
  48 // TODO: switchable between VRB(virtual ring buffer) and MRB(My Ring Buffer)
  49
  50 void mrb_init(mrb* rb, size_t size) {
  51         rb->rb_ptr = malloc(size);
  52         rb->rb_wt = rb->rb_rt = rb->rb_ab = 0;
  53         pthread_mutex_init(&rb->rb_mtx, NULL);
  54 }
  55
  56 void mrb_destroy(mrb* rb) {
  57         free(rb->rb_ptr);
  58         pthread_mutex_destroy(&rb->rb_mtx);
  59 }
  60
  61 size_t mrb_data_len(mrb* rb) {
  62         return rb->rb_ab;
  63 }
  64
  65 bool mrb_put(mrb* rb, char *source, size_t size) {
  66         int partial;
  67
  68         if ( rb->rb_ab + size > RING_BUFFER_SIZE ) {
  69                 // RingBuffer overflow.
  70                 return false;
  71         }
  72         if ( rb->rb_wt + size <= RING_BUFFER_SIZE ) {
  73                 // written bytes + newly added bytes <= buffer max size
  74                 memcpy(rb->rb_ptr + rb->rb_wt, source, size);
  75                 rb->rb_wt = rb->rb_wt + size;
  76         }
  77         else {
  78                 // written bytes + newly added bytes > buffer max size
  79                 // wrap around.
  80                 partial = RING_BUFFER_SIZE - rb->rb_wt;
  81                 memcpy(rb->rb_ptr + rb->rb_wt, source, partial);
  82                 memcpy(rb->rb_ptr, source + partial, size - partial);
  83                 rb->rb_wt = rb->rb_wt + size - RING_BUFFER_SIZE;
  84         }
  85         pthread_mutex_lock(&rb->rb_mtx);
  86         rb->rb_ab += size;
  87         pthread_mutex_unlock(&rb->rb_mtx);
  88
  89         return true;
  90 }
  91
  92 bool mrb_get(mrb* rb, char *target, size_t size) {
  93         int partial;
  94
  95         if ( rb->rb_ab < size ) {
  96                 // RingBuffer underflow.
  97                 return false;
  98         }
  99         if ( rb->rb_rt + size <= RING_BUFFER_SIZE ) {
 100                 // read bytes + newly taken bytes <= buffer max size
 101                 memcpy(target, rb->rb_ptr + rb->rb_rt, size);
 102                 rb->rb_rt = rb->rb_rt + size;
 103         }
 104         else {
 105                 // read bytes + newly taken bytes > buffer max size
 106                 // wrap around.
 107                 partial = RING_BUFFER_SIZE - rb->rb_rt;
 108                 memcpy(target, rb->rb_ptr + rb->rb_rt, partial);
 109                 memcpy(target + partial, rb->rb_ptr, size - partial);
 110                 rb->rb_rt = rb->rb_rt + size - RING_BUFFER_SIZE;
 111         }
 112         pthread_mutex_lock(&rb->rb_mtx);
 113         rb->rb_ab -= size;
 114         pthread_mutex_unlock(&rb->rb_mtx);
 115
 116         return true;
 117 }
 118
 119 static int search(int adapter_nr, unsigned int frequency, unsigned int ts_id)
 120 {
 121         char file[256];
 122         int fd;
 123         struct dvb_frontend_info info;
 124         struct dtv_property prop[3];
 125         struct dtv_properties props;
 126         int i;
 127         fe_status_t status;
 128
 129         sprintf(file, "/dev/dvb/adapter%d/frontend0", adapter_nr);
 130         if ((fd = open(file, (O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC), 0666)) < 0) {
 131                 perror("open");
 132                 return -1;
 133         }
 134
 135         if (ioctl(fd, FE_GET_INFO, &info) < 0) {
 136                 perror("ioctl FE_GET_INFO");
 137                 goto out;
 138         }
 139
 140         if (info.type == FE_QPSK || info.type == FE_OFDM) {
 141         } else {
 142                 fprintf(stderr, "Unknown type of adapter\n");
 143                 goto out;
 144         }
 145
 146         prop[0].cmd = DTV_FREQUENCY;
 147         prop[0].u.data = frequency;
 148         prop[1].cmd = DTV_STREAM_ID;
 149         prop[1].u.data = ts_id;
 150         prop[2].cmd = DTV_TUNE;
 151
 152         props.props = prop;
 153         props.num = 3;
 154
 155         if ((ioctl(fd, FE_SET_PROPERTY, &props)) < 0) {
 156                 perror("ioctl FE_SET_PROPERTY");
 157                 goto out;
 158         }
 159
 160         for (i = 0; i < 4; i++) {
 161                 if (ioctl(fd, FE_READ_STATUS, &status) < 0) {
 162                         perror("ioctl FE_READ_STATUS");
 163                         goto out;
 164                 }
 165                 if (status & FE_HAS_LOCK) {
 166                         fprintf(stderr, "Successfully tuned to %d(%d).\n",
 167                                 frequency, ts_id);
 168                         return 0;
 169                 }
 170                 usleep(250 * 1000);
 171         }
 172
 173         fprintf(stderr, "Failed to tune (status %02x).\n", status);
 174
 175 out:
 176         close(fd);
 177         return -1;
 178 }
 179
 180 static int track(int adapter_nr)
 181 {
 182         char file[256];
 183         int fd;
 184         struct dmx_pes_filter_params filter;
 185
 186         filter.pid = 0x2000;
 187         filter.input = DMX_IN_FRONTEND;
 188         filter.output = DMX_OUT_TS_TAP;
 189         filter.pes_type =  DMX_PES_VIDEO;
 190         filter.flags = DMX_IMMEDIATE_START;
 191
 192         sprintf(file, "/dev/dvb/adapter%d/demux0", adapter_nr);
 193         if ((fd = open(file, O_RDWR)) < 0) {
 194                 perror("open");
 195                 return -1;
 196         }
 197
 198         if (ioctl(fd, DMX_SET_PES_FILTER, &filter) < 0) {
 199                 perror("ioctl DMX_SET_PES_FILTER");
 200                 close(fd);
 201                 return -1;
 202         }
 203         return 0;
 204 }
 205
 206 void record(int adapter_nr, char* output, int rectime) {
 207         int fin, fout;
 208         char input[256];
 209         pthread_t read_thread, write_thread;
 210         my_thread_arg arg;
 211
 212         fout = open(output, (O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC), 0666);
 213         if ( fout < 0 ) {
 214                 printf("output file open failed\n");
 215                 return;
 216         }
 217         sprintf(input, "/dev/dvb/adapter%d/dvr0", adapter_nr);
 218         fin = open(input, (O_RDONLY));
 219         ioctl(fin, DMX_SET_BUFFER_SIZE, DMX_BUFFER_SIZE);
 220
 221         mrb_init(&arg.rb, RING_BUFFER_SIZE);
 222         arg.done = false;
 223         arg.rectime = rectime;
 224         arg.fin  = fin;
 225         arg.fout = fout;
 226         pthread_create(&read_thread , NULL, record_read , &arg);
 227         pthread_create(&write_thread, NULL, record_write, &arg);
 228         pthread_join(write_thread, NULL);
 229         pthread_join(read_thread, NULL);
 230
 231         mrb_destroy(&arg.rb);
 232         close(fin);
 233         close(fout);
 234 }
 235
 236 void * record_read(void * priv) {
 237         ssize_t rt;
 238         time_t start_time, current_time;
 239         char* buf = malloc(DVB_READ_BUFFER_SIZE);
 240         my_thread_arg* p = (my_thread_arg*)priv;
 241
 242         start_time = time(NULL);
 243         while ( 1 ) {
 244                 rt = read(p->fin, buf, DVB_READ_BUFFER_SIZE);
 245                 //printf("read %d %d\n", p->fin, rt);
 246                 if ( rt == 0 ) {
 247                         printf("dvr0 file read failed\n");
 248                         goto error;
 249                 }
 250                 if ( rt < 0 ) {
 251                         switch (errno) {
 252                         case EOVERFLOW:
 253                                 printf("read overflow, continue\n");
 254                                 continue;
 255                         default:
 256                                 printf("read finished. err=%d\n", errno);
 257                                 goto error;
 258                         }
 259                 }
 260
 261                 mrb_put(&p->rb, buf, rt);
 262
 263                 // TODO: time() at each DVB_READ_BUFFER_SIZE bytes read is not efficient, reduce frequency
 264                 current_time = time(NULL);
 265                 if ( current_time - start_time > p->rectime || p->done ) {
 266                         break;
 267                 }
 268         }
 269         error:
 270         p->done = true;
 271         return NULL;
 272 }
 273
 274 void * record_write(void * priv) {
 275         ssize_t rt = 0, wt, shift;
 276         char* buf = malloc(DVB_WRITE_BUFFER_SIZE);
 277         my_thread_arg* p = (my_thread_arg*)priv;
 278
 279         while ( 1 ) {
 280                 if ( mrb_get(&p->rb, buf, DVB_WRITE_BUFFER_SIZE) ) {
 281                         // sufficient buffer
 282                         rt = DVB_WRITE_BUFFER_SIZE;
 283                 }
 284                 else if ( p->done && mrb_data_len(&p->rb) > 0) {
 285                         // insufficient buffer, but no more buffer fill
 286                         rt = mrb_data_len(&p->rb);
 287                         mrb_get(&p->rb, buf, mrb_data_len(&p->rb));
 288                 }
 289                 else if ( p->done ) {
 290                         // normal exit
 291                         break;
 292                 }
 293                 else {
 294                         usleep(100);
 295                 }
 296
 297                 shift = 0;
 298                 while ( ( wt = write(p->fout, buf + shift, rt) ) > 0) {
 299                         //printf("write %d %d\n", p->fout, rt);
 300                         rt -= wt;
 301                         if ( rt == 0 ) break;
 302                         shift += wt;
 303                 }
 304                 if ( rt > 0 ) {
 305                         // [buf] is not correctly written to [fout]
 306                         printf("output file write failed. err=%d\n", errno);
 307                         goto error;
 308                 }
 309         }
 310         error:
 311         p->done = true;
 312         return NULL;
 313 }
 314
 315 int main(int argc, char *argv[]) {
 316         int adapter_nr;
 317         int channel_freq;
 318         int channel_phys;
 319         int channel_id;
 320         int fd;
 321         int ret;
 322         int rectime;
 323
 324         if (argc != 6) {
 325                 fprintf(stderr, "Usage  : %s adapter_nr channel tsid rectime output\n", argv[0]);
 326                 fprintf(stderr, "    channel can be freqency or channel(TE1/BS1/CS1)\n");
 327                 fprintf(stderr, "Version: 0.0.2\n");
 328                 return 1;
 329         }
 330         adapter_nr = strtol(argv[1], NULL, 0);
 331         channel_freq = strtol(argv[2], NULL, 10);
 332         channel_id = strtol(argv[3], NULL, 10);
 333         rectime = atoi(argv[4]);
 334
 335         if ( channel_freq == 0 ) {
 336                 channel_phys = atoi(argv[2] + 2);
 337                 if ( toupper(*argv[2]) == 'T' && toupper(*(argv[2] + 1)) == 'E' && channel_phys != 0 ) {
 338                         channel_freq = ( 473 + (channel_phys - 13) * 6 ) * 1000000 + 142857;
 339                 }
 340                 else if ( toupper(*argv[2]) == 'B' && toupper(*(argv[2] + 1)) == 'S' && channel_phys != 0 ) {
 341                         channel_freq = (channel_phys - 1) * 38360 / 2 + 1049480;
 342                 }
 343                 else if ( toupper(*argv[2]) == 'C' && toupper(*(argv[2] + 1)) == 'S' && channel_phys != 0 ) {
 344                         channel_freq = (channel_phys - 2) * 40000 / 2 + 1613000;
 345                 }
 346                 fprintf(stderr, "channel_freq = %d\n", channel_freq);
 347         }
 348
 349         fd = search(adapter_nr, channel_freq, channel_id);
 350         if (fd < 0)
 351                 return 1;
 352
 353         ret = track(adapter_nr);
 354         record(adapter_nr, argv[5], rectime);
 355         close(fd);
 356
 357         return ret < 0;
 358 }
 359