more file version tags
[asterisk/asterisk.git] / tdd.c
1 /*
2  * Asterisk -- A telephony toolkit for Linux.
3  *
4  * TTY/TDD Generation support 
5  * 
6  * Copyright (C) 2001, Linux Support Services, Inc.
7  *
8  * Mark Spencer <markster@linux-support.net>
9  *
10  * This program is free software, distributed under the terms of
11  * the GNU General Public License.
12  *
13  * Includes code and algorithms from the Zapata library.
14  *
15  */
16
17 #include <time.h>
18 #include <string.h>
19 #include <stdio.h>
20 #include <stdlib.h>
21 #include <unistd.h>
22 #include <math.h>
23 #include <ctype.h>
24
25 #include "asterisk.h"
26
27 ASTERISK_FILE_VERSION(__FILE__, "$Revision$")
28
29 #include "asterisk/ulaw.h"
30 #include "asterisk/tdd.h"
31 #include "asterisk/logger.h"
32 #include "asterisk/fskmodem.h"
33 #include "ecdisa.h"
34
35 struct tdd_state {
36         fsk_data fskd;
37         char rawdata[256];
38         short oldstuff[4096];
39         int oldlen;
40         int pos;
41         int modo;
42         int mode;
43 };
44
45 static float dr[4], di[4];
46 static float tddsb = 176.0;  /* 45.5 baud */
47
48 #define TDD_SPACE       1800.0          /* 1800 hz for "0" */
49 #define TDD_MARK        1400.0          /* 1400 hz for "1" */
50
51 static int tdd_decode_baudot(struct tdd_state *tdd,unsigned char data)  /* covert baudot into ASCII */
52 {
53         static char ltrs[32]={'<','E','\n','A',' ','S','I','U',
54                                 '\n','D','R','J','N','F','C','K',
55                                 'T','Z','L','W','H','Y','P','Q',
56                                 'O','B','G','^','M','X','V','^'};
57         static char figs[32]={'<','3','\n','-',' ',',','8','7',
58                                 '\n','$','4','\'',',','·',':','(',
59                                 '5','+',')','2','·','6','0','1',
60                                 '9','7','·','^','.','/','=','^'};
61         int d;
62         d=0;  /* return 0 if not decodeable */
63         switch (data) {
64         case 0x1f :     tdd->modo=0; break;
65         case 0x1b : tdd->modo=1; break;
66         default:        if (tdd->modo==0) d=ltrs[data]; else d=figs[data]; break;
67         }
68         return d;
69 }
70
71 void tdd_init(void)
72 {
73         /* Initialize stuff for inverse FFT */
74         dr[0] = cos(TDD_SPACE * 2.0 * M_PI / 8000.0);
75         di[0] = sin(TDD_SPACE * 2.0 * M_PI / 8000.0);
76         dr[1] = cos(TDD_MARK * 2.0 * M_PI / 8000.0);
77         di[1] = sin(TDD_MARK * 2.0 * M_PI / 8000.0);
78 }
79
80 struct tdd_state *tdd_new(void)
81 {
82         struct tdd_state *tdd;
83         tdd = malloc(sizeof(struct tdd_state));
84         if (tdd) {
85                 memset(tdd, 0, sizeof(struct tdd_state));
86                 tdd->fskd.spb = 176;            /* 45.5 baud */
87                 tdd->fskd.hdlc = 0;             /* Async */
88                 tdd->fskd.nbit = 5;             /* 5 bits */
89                 tdd->fskd.nstop = 1.5;  /* 1.5 stop bits */
90                 tdd->fskd.paridad = 0;  /* No parity */
91                 tdd->fskd.bw=0;                 /* Filter 75 Hz */
92                 tdd->fskd.f_mark_idx =  0;      /* 1400 Hz */
93                 tdd->fskd.f_space_idx = 1;      /* 1800 Hz */
94                 tdd->fskd.pcola = 0;            /* No clue */
95                 tdd->fskd.cont = 0;                     /* Digital PLL reset */
96                 tdd->fskd.x0 = 0.0;
97                 tdd->fskd.state = 0;
98                 tdd->pos = 0;
99                 tdd->mode = 2;
100         } else
101                 ast_log(LOG_WARNING, "Out of memory\n");
102         return tdd;
103 }
104
105 int ast_tdd_gen_ecdisa(unsigned char *outbuf, int len)
106 {
107         int pos = 0;
108         int cnt;
109         while(len) {
110                 cnt = len;
111                 if (cnt > sizeof(ecdisa))
112                         cnt = sizeof(ecdisa);
113                 memcpy(outbuf + pos, ecdisa, cnt);
114                 pos += cnt;
115                 len -= cnt;
116         }
117         return 0;
118 }
119
120 int tdd_feed(struct tdd_state *tdd, unsigned char *ubuf, int len)
121 {
122         int mylen = len;
123         int olen;
124         int b = 'X';
125         int res;
126         int c,x;
127         short *buf = malloc(2 * len + tdd->oldlen);
128         short *obuf = buf;
129         if (!buf) {
130                 ast_log(LOG_WARNING, "Out of memory\n");
131                 return -1;
132         }
133         memset(buf, 0, 2 * len + tdd->oldlen);
134         memcpy(buf, tdd->oldstuff, tdd->oldlen);
135         mylen += tdd->oldlen/2;
136         for (x=0;x<len;x++) 
137                 buf[x+tdd->oldlen/2] = AST_MULAW(ubuf[x]);
138         c = res = 0;
139         while(mylen >= 1320) { /* has to have enough to work on */
140                 olen = mylen;
141                 res = fsk_serie(&tdd->fskd, buf, &mylen, &b);
142                 if (mylen < 0) {
143                         ast_log(LOG_ERROR, "fsk_serie made mylen < 0 (%d) (olen was %d)\n", mylen,olen);
144                         free(obuf);
145                         return -1;
146                 }
147                 buf += (olen - mylen);
148                 if (res < 0) {
149                         ast_log(LOG_NOTICE, "fsk_serie failed\n");
150                         free(obuf);
151                         return -1;
152                 }
153                 if (res == 1) {
154                         /* Ignore invalid bytes */
155                         if (b > 0x7f)
156                                 continue;
157                         c = tdd_decode_baudot(tdd,b);
158                         if ((c < 1) || (c > 126)) continue; /* if not valid */
159                         break;
160                 }
161         }
162         if (mylen) {
163                 memcpy(tdd->oldstuff, buf, mylen * 2);
164                 tdd->oldlen = mylen * 2;
165         } else
166                 tdd->oldlen = 0;
167         free(obuf);
168         if (res)  {
169                 tdd->mode = 2; /* put it in mode where it
170                         reliably puts teleprinter in correct shift mode */
171                 return(c);
172         }
173         return 0;
174 }
175
176 void tdd_free(struct tdd_state *tdd)
177 {
178         free(tdd);
179 }
180
181 static inline float tdd_getcarrier(float *cr, float *ci, int bit)
182 {
183         /* Move along.  There's nothing to see here... */
184         float t;
185         t = *cr * dr[bit] - *ci * di[bit];
186         *ci = *cr * di[bit] + *ci * dr[bit];
187         *cr = t;
188         
189         t = 2.0 - (*cr * *cr + *ci * *ci);
190         *cr *= t;
191         *ci *= t;
192         return *cr;
193 }       
194
195 #define PUT_BYTE(a) do { \
196         *(buf++) = (a); \
197         bytes++; \
198 } while(0)
199
200 #define PUT_AUDIO_SAMPLE(y) do { \
201         int index = (short)(rint(8192.0 * (y))); \
202         *(buf++) = AST_LIN2MU(index); \
203         bytes++; \
204 } while(0)
205         
206 #define PUT_TDD_MARKMS do { \
207         int x; \
208         for (x=0;x<8;x++) \
209                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, 1)); \
210 } while(0)
211
212 #define PUT_TDD_BAUD(bit) do { \
213         while(scont < tddsb) { \
214                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, bit)); \
215                 scont += 1.0; \
216         } \
217         scont -= tddsb; \
218 } while(0)
219
220 #define PUT_TDD_STOP do { \
221         while(scont < (tddsb * 1.5)) { \
222                 PUT_AUDIO_SAMPLE(tdd_getcarrier(&cr, &ci, 1)); \
223                 scont += 1.0; \
224         } \
225         scont -= (tddsb * 1.5); \
226 } while(0)
227
228
229 #define PUT_TDD(byte) do { \
230         int z; \
231         unsigned char b = (byte); \
232         PUT_TDD_BAUD(0);        /* Start bit */ \
233         for (z=0;z<5;z++) { \
234                 PUT_TDD_BAUD(b & 1); \
235                 b >>= 1; \
236         } \
237         PUT_TDD_STOP;   /* Stop bit */ \
238 } while(0);     
239
240 int tdd_generate(struct tdd_state *tdd, unsigned char *buf, const char *str)
241 {
242         int bytes=0;
243         int i,x;
244         char    c;
245         static unsigned char lstr[31] = "\000E\nA SIU\rDRJNFCKTZLWHYPQOBG\000MXV";
246         static unsigned char fstr[31] = "\0003\n- \00787\r$4',!:(5\")2\0006019?&\000./;";
247         /* Initial carriers (real/imaginary) */
248         float cr = 1.0;
249         float ci = 0.0;
250         float scont = 0.0;
251
252         for(x = 0; str[x]; x++) {
253                 c = toupper(str[x]);
254 #if     0
255                 printf("%c",c); fflush(stdout);
256 #endif
257                 if (c == 0) /* send null */
258                    {
259                         PUT_TDD(0);
260                         continue;
261                    }
262                 if (c == '\r') /* send c/r */
263                    {
264                         PUT_TDD(8);
265                         continue;
266                    }
267                 if (c == '\n') /* send c/r and l/f */
268                    {
269                         PUT_TDD(8);
270                         PUT_TDD(2);
271                         continue;
272                    }
273                 if (c == ' ') /* send space */
274                    {
275                         PUT_TDD(4);
276                         continue;
277                    }
278                 for(i = 0; i < 31; i++)
279                    {
280                         if (lstr[i] == c) break;
281                    }
282                 if (i < 31) /* if we found it */
283                    {
284                         if (tdd->mode)  /* if in figs mode, change it */
285                            { 
286                                 PUT_TDD(31); /* Send LTRS */
287                                 tdd->mode = 0;
288                            }
289                         PUT_TDD(i);
290                         continue;
291                    }
292                 for(i = 0; i < 31; i++)
293                    {
294                         if (fstr[i] == c) break;
295                    }
296                 if (i < 31) /* if we found it */
297                    {
298                         if (tdd->mode != 1)  /* if in ltrs mode, change it */
299                            {
300                                 PUT_TDD(27); /* send FIGS */
301                                 tdd->mode = 1;
302                            }
303                         PUT_TDD(i);  /* send byte */
304                         continue;
305                    }
306            }
307         return bytes;
308 }
309
310