git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gnuradio-core/src/lib/io/gri_wavfile.cc

   1 /* -*- c++ -*- */
   2 /*
   3  * Copyright 2004,2008 Free Software Foundation, Inc.
   4  *
   5  * This file is part of GNU Radio
   6  *
   7  * GNU Radio is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
  10  * any later version.
  11  *
  12  * GNU Radio is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with GNU Radio; see the file COPYING.  If not, write to
  19  * the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street,
  20  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  21  */
  22
  23 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  24 #include "config.h"
  25 #endif
  26
  27 #include <gri_wavfile.h>
  28 #include <cstring>
  29 #include <stdint.h>
  30
  31 # define VALID_COMPRESSION_TYPE 0x0001
  32
  33 // WAV files are always little-endian, so we need some byte switching macros
  34
  35 // FIXME: Use libgruel versions
  36
  37 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  38
  39 #ifdef HAVE_BYTESWAP_H
  40 #include <byteswap.h>
  41 #else
  42 #warning Using non-portable code (likely wrong other than ILP32).
  43
  44 static inline short int
  45 bswap_16 (unsigned short int x)
  46 {
  47   return ((((x) >> 8) & 0xff) | (((x) & 0xff) << 8));
  48 }
  49
  50 static inline unsigned int
  51 bswap_32 (unsigned int x)
  52 {
  53   return ((((x) & 0xff000000) >> 24) | (((x) & 0x00ff0000) >>  8)       \
  54           | (((x) & 0x0000ff00) <<  8) | (((x) & 0x000000ff) << 24));
  55 }
  56 #endif // HAVE_BYTESWAP_H
  57
  58 static inline uint32_t
  59 host_to_wav(uint32_t x)
  60 {
  61   return bswap_32(x);
  62 }
  63
  64 static inline uint16_t
  65 host_to_wav(uint16_t x)
  66 {
  67   return bswap_16(x);
  68 }
  69
  70 static inline int16_t
  71 host_to_wav(int16_t x)
  72 {
  73   return bswap_16(x);
  74 }
  75
  76 static inline uint32_t
  77 wav_to_host(uint32_t x)
  78 {
  79   return bswap_32(x);
  80 }
  81
  82 static inline uint16_t
  83 wav_to_host(uint16_t x)
  84 {
  85   return bswap_16(x);
  86 }
  87
  88 static inline int16_t
  89 wav_to_host(int16_t x)
  90 {
  91   return bswap_16(x);
  92 }
  93
  94 #else
  95
  96 static inline uint32_t
  97 host_to_wav(uint32_t x)
  98 {
  99   return x;
 100 }
 101
 102 static inline uint16_t
 103 host_to_wav(uint16_t x)
 104 {
 105   return x;
 106 }
 107
 108 static inline int16_t
 109 host_to_wav(int16_t x)
 110 {
 111   return x;
 112 }
 113
 114 static inline uint32_t
 115 wav_to_host(uint32_t x)
 116 {
 117   return x;
 118 }
 119
 120 static inline uint16_t
 121 wav_to_host(uint16_t x)
 122 {
 123   return x;
 124 }
 125
 126 static inline int16_t
 127 wav_to_host(int16_t x)
 128 {
 129   return x;
 130 }
 131
 132 #endif // WORDS_BIGENDIAN
 133
 134
 135 bool
 136 gri_wavheader_parse(FILE *fp,
 137                     unsigned int &sample_rate_o,
 138                     int &nchans_o,
 139                     int &bytes_per_sample_o,
 140                     int &first_sample_pos_o,
 141                     unsigned int &samples_per_chan_o)
 142 {
 143   // _o variables take return values
 144   char str_buf[8] = {0};
 145
 146   uint32_t file_size;
 147   uint32_t fmt_hdr_skip;
 148   uint16_t compression_type;
 149   uint16_t nchans;
 150   uint32_t sample_rate;
 151   uint32_t avg_bytes_per_sec;
 152   uint16_t block_align;
 153   uint16_t bits_per_sample;
 154   uint32_t chunk_size;
 155
 156   size_t fresult;
 157
 158   fresult = fread(str_buf, 1, 4, fp);
 159   if (fresult != 4 || strncmp(str_buf, "RIFF", 4) || feof(fp)) {
 160     return false;
 161   }
 162
 163   fread(&file_size, 1, 4, fp);
 164
 165   fresult = fread(str_buf, 1, 8, fp);
 166   if (fresult != 8 || strncmp(str_buf, "WAVEfmt ", 8) || feof(fp)) {
 167     return false;
 168   }
 169
 170   fread(&fmt_hdr_skip, 1, 4, fp);
 171
 172   fread(&compression_type, 1, 2, fp);
 173   if (wav_to_host(compression_type) != VALID_COMPRESSION_TYPE) {
 174     return false;
 175   }
 176
 177   fread(&nchans,            1, 2, fp);
 178   fread(&sample_rate,       1, 4, fp);
 179   fread(&avg_bytes_per_sec, 1, 4, fp);
 180   fread(&block_align,       1, 2, fp);
 181   fread(&bits_per_sample,   1, 2, fp);
 182
 183   if (ferror(fp)) {
 184     return false;
 185   }
 186
 187   fmt_hdr_skip    = wav_to_host(fmt_hdr_skip);
 188   nchans          = wav_to_host(nchans);
 189   sample_rate     = wav_to_host(sample_rate);
 190   bits_per_sample = wav_to_host(bits_per_sample);
 191
 192   if (bits_per_sample != 8 && bits_per_sample != 16) {
 193     return false;
 194   }
 195
 196   fmt_hdr_skip -= 16;
 197   if (fmt_hdr_skip) {
 198     fseek(fp, fmt_hdr_skip, SEEK_CUR);
 199   }
 200
 201   // data chunk
 202   fresult = fread(str_buf, 1, 4, fp);
 203   if (strncmp(str_buf, "data", 4)) {
 204     return false;
 205   }
 206
 207   fread(&chunk_size, 1, 4, fp);
 208   if (ferror(fp)) {
 209     return false;
 210   }
 211
 212   // More byte swapping
 213   chunk_size = wav_to_host(chunk_size);
 214
 215   // Output values
 216   sample_rate_o      = (unsigned) sample_rate;
 217   nchans_o           = (int) nchans;
 218   bytes_per_sample_o = (int) (bits_per_sample / 8);
 219   first_sample_pos_o = (int) ftell(fp);
 220   samples_per_chan_o = (unsigned) (chunk_size / (bytes_per_sample_o * nchans));
 221   return true;
 222 }
 223
 224
 225 short int
 226 gri_wav_read_sample(FILE *fp, int bytes_per_sample)
 227 {
 228   int16_t buf = 0;
 229   fread(&buf, bytes_per_sample, 1, fp);
 230
 231   return (short) wav_to_host(buf);
 232 }
 233
 234
 235 bool
 236 gri_wavheader_write(FILE *fp,
 237                     unsigned int sample_rate,
 238                     int nchans,
 239                     int bytes_per_sample)
 240 {
 241   const int header_len = 44;
 242   char wav_hdr[header_len] = "RIFF\0\0\0\0WAVEfmt \0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0data\0\0\0";
 243   uint16_t nchans_f        = (uint16_t) nchans;
 244   uint32_t sample_rate_f   = (uint32_t) sample_rate;
 245   uint16_t block_align     = bytes_per_sample * nchans;
 246   uint32_t avg_bytes       = sample_rate * block_align;
 247   uint16_t bits_per_sample = bytes_per_sample * 8;
 248
 249   nchans_f        = host_to_wav(nchans_f);
 250   sample_rate_f   = host_to_wav(sample_rate_f);
 251   block_align     = host_to_wav(block_align);
 252   avg_bytes       = host_to_wav(avg_bytes);
 253   bits_per_sample = host_to_wav(bits_per_sample);
 254
 255   wav_hdr[16] = 0x10; // no extra bytes
 256   wav_hdr[20] = 0x01; // no compression
 257   memcpy((void *) (wav_hdr + 22), (void *) &nchans_f,        2);
 258   memcpy((void *) (wav_hdr + 24), (void *) &sample_rate_f,   4);
 259   memcpy((void *) (wav_hdr + 28), (void *) &avg_bytes,       4);
 260   memcpy((void *) (wav_hdr + 32), (void *) &block_align,     2);
 261   memcpy((void *) (wav_hdr + 34), (void *) &bits_per_sample, 2);
 262
 263   fwrite(&wav_hdr, 1, header_len, fp);
 264   if (ferror(fp)) {
 265     return false;
 266   }
 267
 268   return true;
 269 }
 270
 271
 272 void
 273 gri_wav_write_sample(FILE *fp, short int sample, int bytes_per_sample)
 274 {
 275   void *data_ptr;
 276   unsigned char buf_8bit;
 277   int16_t       buf_16bit;
 278
 279   if (bytes_per_sample == 1) {
 280     buf_8bit = (unsigned char) sample;
 281     data_ptr = (void *) &buf_8bit;
 282   } else {
 283     buf_16bit = host_to_wav((int16_t) sample);
 284     data_ptr  = (void *) &buf_16bit;
 285   }
 286
 287   fwrite(data_ptr, 1, bytes_per_sample, fp);
 288 }
 289
 290
 291 bool
 292 gri_wavheader_complete(FILE *fp, unsigned int byte_count)
 293 {
 294   uint32_t chunk_size = (uint32_t) byte_count;
 295   chunk_size = host_to_wav(chunk_size);
 296
 297   fseek(fp, 40, SEEK_SET);
 298   fwrite(&chunk_size, 1, 4, fp);
 299
 300   chunk_size = (uint32_t) byte_count + 36; // fmt chunk and data header
 301   chunk_size = host_to_wav(chunk_size);
 302   fseek(fp, 4, SEEK_SET);
 303
 304   fwrite(&chunk_size, 1, 4, fp);
 305
 306   if (ferror(fp)) {
 307     return false;
 308   }
 309
 310   return true;
 311 }