Issue 9869 - replace malloc and memset with ast_calloc, and other coding guidelines...
[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 #include "asterisk.h"
31
32 ASTERISK_FILE_VERSION(__FILE__, "$Revision$")
33
34 #include <time.h>
35 #include <string.h>
36 #include <stdio.h>
37 #include <stdlib.h>
38 #include <unistd.h>
39 #include <math.h>
40 #include <ctype.h>
41
42 #include "asterisk/ulaw.h"
43 #include "asterisk/tdd.h"
44 #include "asterisk/logger.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 };
57
58 static float dr[4], di[4];
59 static float tddsb = 176.0;  /* 45.5 baud */
60
61 #define TDD_SPACE       1800.0          /* 1800 hz for "0" */
62 #define TDD_MARK        1400.0          /* 1400 hz for "1" */
63
64 static int tdd_decode_baudot(struct tdd_state *tdd,unsigned char data)  /* covert baudot into ASCII */
65 {
66         static char ltrs[32] = { '<','E','\n','A',' ','S','I','U',
67                                  '\n','D','R','J','N','F','C','K',
68                                  'T','Z','L','W','H','Y','P','Q',
69                                  'O','B','G','^','M','X','V','^' };
70         static char figs[32] = { '<','3','\n','-',' ',',','8','7',
71                                  '\n','$','4','\'',',','·',':','(',
72                                  '5','+',')','2','·','6','0','1',
73                                  '9','7','·','^','.','/','=','^' };
74         int d = 0;  /* return 0 if not decodeable */
75         switch (data) {
76         case 0x1f:
77                 tdd->modo = 0;
78                 break;
79         case 0x1b:
80                 tdd->modo = 1;
81                 break;
82         default:
83                 if (tdd->modo == 0)
84                         d = ltrs[data];
85                 else
86                         d = figs[data];
87                 break;
88         }
89         return d;
90 }
91
92 void tdd_init(void)
93 {
94         /* Initialize stuff for inverse FFT */
95         dr[0] = cos(TDD_SPACE * 2.0 * M_PI / 8000.0);
96         di[0] = sin(TDD_SPACE * 2.0 * M_PI / 8000.0);
97         dr[1] = cos(TDD_MARK * 2.0 * M_PI / 8000.0);
98         di[1] = sin(TDD_MARK * 2.0 * M_PI / 8000.0);
99 }
100
101 struct tdd_state *tdd_new(void)
102 {
103         struct tdd_state *tdd;
104         tdd = calloc(1, sizeof(*tdd));
105         if (tdd) {
106                 tdd->fskd.spb = 176;        /* 45.5 baud */
107                 tdd->fskd.hdlc = 0;         /* Async */
108                 tdd->fskd.nbit = 5;         /* 5 bits */
109                 tdd->fskd.nstop = 1.5;      /* 1.5 stop bits */
110                 tdd->fskd.parity = 0;       /* No parity */
111                 tdd->fskd.bw=0;             /* Filter 75 Hz */
112                 tdd->fskd.f_mark_idx = 0;   /* 1400 Hz */
113                 tdd->fskd.f_space_idx = 1;  /* 1800 Hz */
114                 tdd->fskd.pcola = 0;        /* No clue */
115                 tdd->fskd.cont = 0;         /* Digital PLL reset */
116                 tdd->fskd.x0 = 0.0;
117                 tdd->fskd.state = 0;
118                 tdd->pos = 0;
119                 tdd->mode = 2;
120         } else
121                 ast_log(LOG_WARNING, "Out of memory\n");
122         return tdd;
123 }
124
125 int ast_tdd_gen_ecdisa(unsigned char *outbuf, int len)
126 {
127         int pos = 0;
128         int cnt;
129         while (len) {
130                 cnt = len > sizeof(ecdisa) ? sizeof(ecdisa) : len;
131                 memcpy(outbuf + pos, ecdisa, cnt);
132                 pos += cnt;
133                 len -= cnt;
134         }
135         return 0;
136 }
137
138 int tdd_feed(struct tdd_state *tdd, unsigned char *ubuf, int len)
139 {
140         int mylen = len;
141         int olen;
142         int b = 'X';
143         int res;
144         int c,x;
145         short *buf = calloc(1, 2 * len + tdd->oldlen);
146         short *obuf = buf;
147         if (!buf) {
148                 ast_log(LOG_WARNING, "Out of memory\n");
149                 return -1;
150         }
151         memcpy(buf, tdd->oldstuff, tdd->oldlen);
152         mylen += tdd->oldlen/2;
153         for (x = 0; x < len; x++) 
154                 buf[x + tdd->oldlen / 2] = AST_MULAW(ubuf[x]);
155         c = res = 0;
156         while (mylen >= 1320) { /* has to have enough to work on */
157                 olen = mylen;
158                 res = fsk_serial(&tdd->fskd, buf, &mylen, &b);
159                 if (mylen < 0) {
160                         ast_log(LOG_ERROR, "fsk_serial made mylen < 0 (%d) (olen was %d)\n", mylen, olen);
161                         free(obuf);
162                         return -1;
163                 }
164                 buf += (olen - mylen);
165                 if (res < 0) {
166                         ast_log(LOG_NOTICE, "fsk_serial failed\n");
167                         free(obuf);
168                         return -1;
169                 }
170                 if (res == 1) {
171                         /* Ignore invalid bytes */
172                         if (b > 0x7f)
173                                 continue;
174                         c = tdd_decode_baudot(tdd,b);
175                         if ((c < 1) || (c > 126))
176                                 continue; /* if not valid */
177                         break;
178                 }
179         }
180         if (mylen) {
181                 memcpy(tdd->oldstuff, buf, mylen * 2);
182                 tdd->oldlen = mylen * 2;
183         } else
184                 tdd->oldlen = 0;
185         free(obuf);
186         if (res) {
187                 tdd->mode = 2; /* put it in mode where it
188                         reliably puts teleprinter in correct shift mode */
189                 return(c);
190         }
191         return 0;
192 }
193
194 void tdd_free(struct tdd_state *tdd)
195 {
196         free(tdd);
197 }
198
199 static inline float tdd_getcarrier(float *cr, float *ci, int bit)
200 {
201         /* Move along.  There's nothing to see here... */
202         float t;
203         t = *cr * dr[bit] - *ci * di[bit];
204         *ci = *cr * di[bit] + *ci * dr[bit];
205         *cr = t;
206         
207         t = 2.0 - (*cr * *cr + *ci * *ci);
208         *cr *= t;
209         *ci *= t;
210         return *cr;
211 }       
212
213 #define PUT_BYTE(a) do { \
214         *(buf++) = (a); \
215         bytes++; \
216 } while(0)
217
218 #define PUT_AUDIO_SAMPLE(y) do { \
219         int index = (short)(rint(8192.0 * (y))); \
220         *(buf++) = AST_LIN2MU(index); \
221         bytes++; \
222 } while(0)
223         
224 #define PUT_TDD_MARKMS do { \
225         int x; \
226         for (x=0;x<8;x++) \
227                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, 1)); \
228 } while(0)
229
230 #define PUT_TDD_BAUD(bit) do { \
231         while(scont < tddsb) { \
232                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, bit)); \
233                 scont += 1.0; \
234         } \
235         scont -= tddsb; \
236 } while(0)
237
238 #define PUT_TDD_STOP do { \
239         while(scont < (tddsb * 1.5)) { \
240                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, 1)); \
241                 scont += 1.0; \
242         } \
243         scont -= (tddsb * 1.5); \
244 } while(0)
245
246
247 #define PUT_TDD(byte) do { \
248         int z; \
249         unsigned char b = (byte); \
250         PUT_TDD_BAUD(0);        /* Start bit */ \
251         for (z = 0; z < 5; z++) { \
252                 PUT_TDD_BAUD(b & 1); \
253                 b >>= 1; \
254         } \
255         PUT_TDD_STOP;   /* Stop bit */ \
256 } while(0);     
257
258 int tdd_generate(struct tdd_state *tdd, unsigned char *buf, const char *str)
259 {
260         int bytes=0;
261         int i,x;
262         char    c;
263         /*! Baudot letters */
264         static unsigned char lstr[31] = "\000E\nA SIU\rDRJNFCKTZLWHYPQOBG\000MXV";
265         /*! Baudot figures */
266         static unsigned char fstr[31] = "\0003\n- \00787\r$4',!:(5\")2\0006019?&\000./;";
267         /* Initial carriers (real/imaginary) */
268         float cr = 1.0;
269         float ci = 0.0;
270         float scont = 0.0;
271
272         for(x = 0; str[x]; x++) {
273                 c = toupper(str[x]);
274 #if     0
275                 printf("%c",c); fflush(stdout);
276 #endif
277                 if (c == 0) { /* send null */
278                         PUT_TDD(0);
279                         continue;
280                 }
281                 if (c == '\r') { /* send c/r */
282                         PUT_TDD(8);
283                         continue;
284                 }
285                 if (c == '\n') { /* send c/r and l/f */
286                         PUT_TDD(8);
287                         PUT_TDD(2);
288                         continue;
289                 }
290                 if (c == ' ') { /* send space */
291                         PUT_TDD(4);
292                         continue;
293                 }
294                 for (i = 0; i < 31; i++) {
295                         if (lstr[i] == c)
296                                 break;
297                 }
298                 if (i < 31) {        /* if we found it */
299                         if (tdd->mode) { /* if in figs mode, change it */
300                                 PUT_TDD(31); /* Send LTRS */
301                                 tdd->mode = 0;
302                         }
303                         PUT_TDD(i);
304                         continue;
305                 }
306                 for (i = 0; i < 31; i++) {
307                         if (fstr[i] == c)
308                                 break;
309                 }
310                 if (i < 31) {             /* if we found it */
311                         if (tdd->mode != 1) { /* if in ltrs mode, change it */
312                                 PUT_TDD(27);      /* send FIGS */
313                                 tdd->mode = 1;
314                         }
315                         PUT_TDD(i);           /* send byte */
316                         continue;
317                 }
318         }
319         return bytes;
320 }
321