ffplay源码__音频解码线程audio

本文链接：https://blog.csdn.net/pinghe2024/article/details/147132393

前言

audio_thread线程主要负责解码音频数据。本文是把CONFIG_AVFILTER设置为0去掉滤镜功能后分析的。

一、audio_thread线程

去掉滤镜后的代码如下：

static int audio_thread(void *arg)
{
    VideoState *is = arg;
    AVFrame *frame = av_frame_alloc();
    Frame *af;
    int got_frame = 0;
    AVRational tb;
    int ret = 0;

    if (!frame)
        return AVERROR(ENOMEM);

    do {
        if ((got_frame = decoder_decode_frame(&is->auddec, frame, NULL)) < 0)
            goto the_end;

        if (got_frame) {
                tb = (AVRational){1, frame->sample_rate};
             
                if (!(af = frame_queue_peek_writable(&is->sampq)))
                    goto the_end;

                af->pts = (frame->pts == AV_NOPTS_VALUE) ? NAN : frame->pts * av_q2d(tb);
                af->pos = frame->pkt_pos;
                af->serial = is->auddec.pkt_serial;
                af->duration = av_q2d((AVRational){frame->nb_samples, frame->sample_rate});

                av_frame_move_ref(af->frame, frame);
                frame_queue_push(&is->sampq);

        }
    } while (ret >= 0 || ret == AVERROR(EAGAIN) || ret == AVERROR_EOF);
 the_end:
    av_frame_free(&frame);
    return ret;
}

在audio_thread线程中，主要是do{}while()循环。从以上代码看，主要函数是解码函数decoder_decode_frame，以及操作队列的函数，frame_queue_peek_writable()和frame_queue_push()。代码功能可以分为两部分。第一部分：解码音频数据。第二部分：把解码的数据插入队列。

二、解码函数decoder_decode_frame()

decoder_decode_frame()用于解码，返回1代表解码成功，返回0代表读取到文件末尾，返回负数代表解码错误。详见链接

ffplay源码分析__解码函数decoder_decode_frame-CSDN博客

三、解码数据插入音频FrameQueue

1、首先判断队列是否可写

用frame_queue_peek_writable()获取可写数组的指针

static Frame *frame_queue_peek_writable(FrameQueue *f)
{
    /* wait until we have space to put a new frame */
    SDL_LockMutex(f->mutex);
    while (f->size >= f->max_size &&
           !f->pktq->abort_request) {
        SDL_CondWait(f->cond, f->mutex);
    }
    SDL_UnlockMutex(f->mutex);

    if (f->pktq->abort_request)
        return NULL;

    return &f->queue[f->windex];
}

从以上代码分析，中止请求的情况下，frame_queue_peek_writable()返回NULL代表不可写，直接跳转到the_end标签，并释放AVFrame的内存。

如果队列满了没有可写空间，程序会一直阻塞在SDL_CondWait()中

如果有可写空间，返回可写数组的指针，准备向队列插入数据。

2、插入数据

af->pts = (frame->pts == AV_NOPTS_VALUE) ? NAN : frame->pts * av_q2d(tb);
af->pos = frame->pkt_pos;
af->serial = is->auddec.pkt_serial;
af->duration = av_q2d((AVRational){frame->nb_samples, frame->sample_rate});

av_frame_move_ref(af->frame, frame);

frame->pts代表该帧的显示时间戳，单位是时间基表示的，用av_q2d函数把frame->pts的时间戳单位转换成秒。以采样率为44100为例，时间基为AVRational{1,44100}，每一份代表1/44100秒。

frame->pkt_pos是该frame在文件中的字节位置

is->auddec.pkt_serial是音频Decoder的序列号，在video_thread线程分析过序列号。把音频Decoder的序列号赋值给af->serial。

音频Decoder的序列号是在decoder_decode_frame()被赋值的，取自音频MyAVPacketList的序列号。所以此时Frame的序列号，Decoder的序列号，音频MyAVPacketList的序列号，以及音频PacketQueue的序列号都为1。

af->duration = av_q2d((AVRational){frame->nb_samples, frame->sample_rate});

音频的一帧数据中，一般每个通道包含1024个样本，af->duration代表一帧音频需要播放的时长为1024/44100=0.0232秒

接下来通过av_frame_move_ref()，拷贝frame的信息到af->frame中，至此Frame的赋值操作已完成。然后通过frame_queue_push()更新队列的写索引和队列大小。 frame_queue_push()代码如下：

static void frame_queue_push(FrameQueue *f)
{
    if (++f->windex == f->max_size)
        f->windex = 0;
    SDL_LockMutex(f->mutex);
    f->size++;
    SDL_CondSignal(f->cond);
    SDL_UnlockMutex(f->mutex);
}

通过frame_queue_push()更新队列的写索引和队列大小。