Fix DEBUG_THREADS when lock is acquired in __constructor__
[asterisk/asterisk.git] / main / tdd.c
1 /*
2  * Asterisk -- An open source telephony toolkit.
3  *
4  * Copyright (C) 1999 - 2005, Digium, Inc.
5  *
6  * Mark Spencer <markster@digium.com>
7  *
8  * Includes code and algorithms from the Zapata library.
9  *
10  * See http://www.asterisk.org for more information about
11  * the Asterisk project. Please do not directly contact
12  * any of the maintainers of this project for assistance;
13  * the project provides a web site, mailing lists and IRC
14  * channels for your use.
15  *
16  * This program is free software, distributed under the terms of
17  * the GNU General Public License Version 2. See the LICENSE file
18  * at the top of the source tree.
19  */
20
21 /*! \file
22  *
23  * \brief TTY/TDD Generation support
24  *
25  * \author Mark Spencer <markster@digium.com>
26  *
27  * \note Includes code and algorithms from the Zapata library.
28  */
29
30 /*** MODULEINFO
31         <support_level>core</support_level>
32  ***/
33
34 #include "asterisk.h"
35
36 ASTERISK_FILE_VERSION(__FILE__, "$Revision$")
37
38 #include <time.h>
39 #include <math.h>
40 #include <ctype.h>
41
42 #include "asterisk/logger.h"
43 #include "asterisk/ulaw.h"
44 #include "asterisk/tdd.h"
45 #include "asterisk/fskmodem.h"
46 #include "ecdisa.h"
47
48 struct tdd_state {
49         fsk_data fskd;
50         char rawdata[256];
51         short oldstuff[4096];
52         int oldlen;
53         int pos;
54         int modo;
55         int mode;
56         int charnum;
57 };
58
59 static float dr[4], di[4];
60 static float tddsb = 176.0;  /* 45.5 baud */
61
62 #define TDD_SPACE       1800.0          /* 1800 hz for "0" */
63 #define TDD_MARK        1400.0          /* 1400 hz for "1" */
64
65 static int tdd_decode_baudot(struct tdd_state *tdd,unsigned char data)  /* covert baudot into ASCII */
66 {
67         static char ltrs[32] = { '<','E','\n','A',' ','S','I','U',
68                                  '\n','D','R','J','N','F','C','K',
69                                  'T','Z','L','W','H','Y','P','Q',
70                                  'O','B','G','^','M','X','V','^' };
71         static char figs[32] = { '<','3','\n','-',' ','\'','8','7',
72                                  '\n','$','4','\'',',','!',':','(',
73                                  '5','\"',')','2','=','6','0','1',
74                                  '9','?','+','^','.','/',';','^' };
75         int d = 0;  /* return 0 if not decodeable */
76         if (data < 32) {
77                 switch (data) {
78                 case 0x1f:
79                         tdd->modo = 0;
80                         break;
81                 case 0x1b:
82                         tdd->modo = 1;
83                         break;
84                 default:
85                         if (tdd->modo == 0)
86                                 d = ltrs[data];
87                         else
88                                 d = figs[data];
89                         break;
90                 }
91         }
92         return d;
93 }
94
95 void tdd_init(void)
96 {
97         /* Initialize stuff for inverse FFT */
98         dr[0] = cos(TDD_SPACE * 2.0 * M_PI / 8000.0);
99         di[0] = sin(TDD_SPACE * 2.0 * M_PI / 8000.0);
100         dr[1] = cos(TDD_MARK * 2.0 * M_PI / 8000.0);
101         di[1] = sin(TDD_MARK * 2.0 * M_PI / 8000.0);
102 }
103
104 struct tdd_state *tdd_new(void)
105 {
106         struct tdd_state *tdd;
107         tdd = calloc(1, sizeof(*tdd));
108         if (tdd) {
109 #ifdef INTEGER_CALLERID
110                 tdd->fskd.ispb = 176;        /* 45.5 baud */
111                 /* Set up for 45.5 / 8000 freq *32 to allow ints */
112                 tdd->fskd.pllispb  = (int)((8000 * 32 * 2) / 90);
113                 tdd->fskd.pllids   = tdd->fskd.pllispb / 32;
114                 tdd->fskd.pllispb2 = tdd->fskd.pllispb / 2;
115                 tdd->fskd.hdlc = 0;         /* Async */
116                 tdd->fskd.nbit = 5;         /* 5 bits */
117                 tdd->fskd.instop = 1;       /* integer rep of 1.5 stop bits */
118                 tdd->fskd.parity = 0;       /* No parity */
119                 tdd->fskd.bw=0;             /* Filter 75 Hz */
120                 tdd->fskd.f_mark_idx = 0;   /* 1400 Hz */
121                 tdd->fskd.f_space_idx = 1;  /* 1800 Hz */
122                 tdd->fskd.xi0  = 0;
123                 tdd->fskd.state = 0;
124                 tdd->pos = 0;
125                 tdd->mode = 0;
126                 fskmodem_init(&tdd->fskd);
127 #else
128                 tdd->fskd.spb = 176;        /* 45.5 baud */
129                 tdd->fskd.hdlc = 0;         /* Async */
130                 tdd->fskd.nbit = 5;         /* 5 bits */
131                 tdd->fskd.nstop = 1.5;      /* 1.5 stop bits */
132                 tdd->fskd.parity = 0;       /* No parity */
133                 tdd->fskd.bw=0;             /* Filter 75 Hz */
134                 tdd->fskd.f_mark_idx = 0;   /* 1400 Hz */
135                 tdd->fskd.f_space_idx = 1;  /* 1800 Hz */
136                 tdd->fskd.pcola = 0;        /* No clue */
137                 tdd->fskd.cont = 0;         /* Digital PLL reset */
138                 tdd->fskd.x0 = 0.0;
139                 tdd->fskd.state = 0;
140                 tdd->pos = 0;
141                 tdd->mode = 2;
142 #endif
143                 tdd->charnum = 0;
144         } else
145                 ast_log(LOG_WARNING, "Out of memory\n");
146         return tdd;
147 }
148
149 int ast_tdd_gen_ecdisa(unsigned char *outbuf, int len)
150 {
151         int pos = 0;
152         int cnt;
153         while (len) {
154                 cnt = len > sizeof(ecdisa) ? sizeof(ecdisa) : len;
155                 memcpy(outbuf + pos, ecdisa, cnt);
156                 pos += cnt;
157                 len -= cnt;
158         }
159         return 0;
160 }
161
162 int tdd_feed(struct tdd_state *tdd, unsigned char *ubuf, int len)
163 {
164         int mylen = len;
165         int olen;
166         int b = 'X';
167         int res;
168         int c,x;
169         short *buf = calloc(1, 2 * len + tdd->oldlen);
170         short *obuf = buf;
171         if (!buf) {
172                 ast_log(LOG_WARNING, "Out of memory\n");
173                 return -1;
174         }
175         memcpy(buf, tdd->oldstuff, tdd->oldlen);
176         mylen += tdd->oldlen / 2;
177         for (x = 0; x < len; x++)
178                 buf[x + tdd->oldlen / 2] = AST_MULAW(ubuf[x]);
179         c = res = 0;
180         while (mylen >= 1320) { /* has to have enough to work on */
181                 olen = mylen;
182                 res = fsk_serial(&tdd->fskd, buf, &mylen, &b);
183                 if (mylen < 0) {
184                         ast_log(LOG_ERROR, "fsk_serial made mylen < 0 (%d) (olen was %d)\n", mylen, olen);
185                         free(obuf);
186                         return -1;
187                 }
188                 buf += (olen - mylen);
189                 if (res < 0) {
190                         ast_log(LOG_NOTICE, "fsk_serial failed\n");
191                         free(obuf);
192                         return -1;
193                 }
194                 if (res == 1) {
195                         /* Ignore invalid bytes */
196                         if (b > 0x7f)
197                                 continue;
198                         c = tdd_decode_baudot(tdd, b);
199                         if ((c < 1) || (c > 126))
200                                 continue; /* if not valid */
201                         break;
202                 }
203         }
204         if (mylen) {
205                 memcpy(tdd->oldstuff, buf, mylen * 2);
206                 tdd->oldlen = mylen * 2;
207         } else
208                 tdd->oldlen = 0;
209         free(obuf);
210         if (res) {
211                 tdd->mode = 2;
212 /* put it in mode where it
213                         reliably puts teleprinter in correct shift mode */
214                 return(c);
215         }
216         return 0;
217 }
218
219 void tdd_free(struct tdd_state *tdd)
220 {
221         free(tdd);
222 }
223
224 static inline float tdd_getcarrier(float *cr, float *ci, int bit)
225 {
226         /* Move along.  There's nothing to see here... */
227         float t;
228         t = *cr * dr[bit] - *ci * di[bit];
229         *ci = *cr * di[bit] + *ci * dr[bit];
230         *cr = t;
231
232         t = 2.0 - (*cr * *cr + *ci * *ci);
233         *cr *= t;
234         *ci *= t;
235         return *cr;
236 }
237
238 #define PUT_BYTE(a) do { \
239         *(buf++) = (a); \
240         bytes++; \
241 } while(0)
242
243 #define PUT_AUDIO_SAMPLE(y) do { \
244         int __pas_idx = (short)(rint(8192.0 * (y))); \
245         *(buf++) = AST_LIN2MU(__pas_idx); \
246         bytes++; \
247 } while(0)
248
249 #define PUT_TDD_MARKMS do { \
250         int x; \
251         for (x = 0; x < 8; x++) \
252                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, 1)); \
253 } while(0)
254
255 #define PUT_TDD_BAUD(bit) do { \
256         while (scont < tddsb) { \
257                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, bit)); \
258                 scont += 1.0; \
259         } \
260         scont -= tddsb; \
261 } while(0)
262
263 #define PUT_TDD_STOP do { \
264         while (scont < (tddsb * 1.5)) { \
265                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, 1)); \
266                 scont += 1.0; \
267         } \
268         scont -= (tddsb * 1.5); \
269 } while(0)
270
271
272 #define PUT_TDD(byte) do { \
273         int z; \
274         unsigned char b = (byte); \
275         PUT_TDD_BAUD(0);        /* Start bit */ \
276         for (z = 0; z < 5; z++) { \
277                 PUT_TDD_BAUD(b & 1); \
278                 b >>= 1; \
279         } \
280         PUT_TDD_STOP;   /* Stop bit */ \
281 } while(0);
282
283 /*! Generate TDD hold tone
284  * \param outbuf, buf Result buffer
285  * \todo How big should this be?
286  */
287 int tdd_gen_holdtone(unsigned char *buf)
288 {
289         int bytes = 0;
290         float scont = 0.0, cr = 1.0, ci=0.0;
291         while (scont < tddsb * 10.0) {
292                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, 1));
293                 scont += 1.0;
294         }
295         return bytes;
296 }
297
298 int tdd_generate(struct tdd_state *tdd, unsigned char *buf, const char *str)
299 {
300         int bytes = 0;
301         int i,x;
302         char c;
303         /*! Baudot letters */
304         static unsigned char lstr[31] = "\000E\nA SIU\rDRJNFCKTZLWHYPQOBG\000MXV";
305         /*! Baudot figures */
306         static unsigned char fstr[31] = "\0003\n- \00787\r$4',!:(5\")2\0006019?+\000./;";
307         /* Initial carriers (real/imaginary) */
308         float cr = 1.0;
309         float ci = 0.0;
310         float scont = 0.0;
311
312         for(x = 0; str[x]; x++) {
313                 /* Do synch for each 72th character */
314                 if ( (tdd->charnum++) % 72 == 0)
315                         PUT_TDD(tdd->mode ? 27 /* FIGS */ : 31 /* LTRS */);
316
317                 c = toupper(str[x]);
318 #if     0
319                 printf("%c",c); fflush(stdout);
320 #endif
321                 if (c == 0) { /* send null */
322                         PUT_TDD(0);
323                         continue;
324                 }
325                 if (c == '\r') { /* send c/r */
326                         PUT_TDD(8);
327                         continue;
328                 }
329                 if (c == '\n') { /* send c/r and l/f */
330                         PUT_TDD(8);
331                         PUT_TDD(2);
332                         continue;
333                 }
334                 if (c == ' ') { /* send space */
335                         PUT_TDD(4);
336                         continue;
337                 }
338                 for (i = 0; i < 31; i++) {
339                         if (lstr[i] == c)
340                                 break;
341                 }
342                 if (i < 31) {        /* if we found it */
343                         if (tdd->mode) { /* if in figs mode, change it */
344                                 PUT_TDD(31); /* Send LTRS */
345                                 tdd->mode = 0;
346                         }
347                         PUT_TDD(i);
348                         continue;
349                 }
350                 for (i = 0; i < 31; i++) {
351                         if (fstr[i] == c)
352                                 break;
353                 }
354                 if (i < 31) {             /* if we found it */
355                         if (tdd->mode != 1) { /* if in ltrs mode, change it */
356                                 PUT_TDD(27);      /* send FIGS */
357                                 tdd->mode = 1;
358                         }
359                         PUT_TDD(i);           /* send byte */
360                         continue;
361                 }
362         }
363         return bytes;
364 }
365