Я работаю над программным обеспечением MIDI-синтезатора с минимальной задержкой.Я знаю об ASIO и других альтернативах, но, поскольку они, по-видимому, внесли существенные улучшения в стек WASAPI (по крайней мере, в режиме совместного использования), мне интересно попробовать его.Сначала я написал простую управляемую событиями версию программы, но так как это не рекомендуемый способ создания аудио с низкой задержкой в Windows 10 (согласно docs ), я пытаюсь перейти на Real-Time Work Queue API.
В документации по аудиосигналам с низкой задержкой говорится, что рекомендуется использовать API очереди в реальном времени или MFCreateMFByteStreamOnStreamEx с WASAPIдля того, чтобы ОС управляла рабочими элементами таким образом, чтобы избегал помех от незвуковых подсистем .Это кажется хорошей идеей, но для последнего варианта требуется некоторый управляемый код (продемонстрированный в в этом примере WindowsAudioSession ), о котором я ничего не знаю и которого желательно избегать (также заголовок Robytestream.h, который имеет defsдля IRandomAccessStream также не найден в моей системе).
Пример RTWQ, включенный в документы, неполон (не компилируется как таковой), и я сделал необходимые дополнения, чтобы сделать его компилируемым:
class my_rtqueue : IRtwqAsyncCallback {
public:
IRtwqAsyncResult* pAsyncResult;
RTWQWORKITEM_KEY workItemKey;
DWORD WorkQueueId;
STDMETHODIMP GetParameters(DWORD* pdwFlags, DWORD* pdwQueue)
{
HRESULT hr = S_OK;
*pdwFlags = 0;
*pdwQueue = WorkQueueId;
return hr;
}
//-------------------------------------------------------
STDMETHODIMP Invoke(IRtwqAsyncResult* pAsyncResult)
{
HRESULT hr = S_OK;
IUnknown* pState = NULL;
WCHAR className[20];
DWORD bufferLength = 20;
DWORD taskID = 0;
LONG priority = 0;
BYTE* pData;
hr = render_info.renderclient->GetBuffer(render_info.buffer_framecount, &pData);
ERROR_EXIT(hr);
update_buffer((unsigned short*)pData, render_info.framesize_bytes / (2*sizeof(unsigned short))); // 2 channels, sizeof(unsigned short) == 2
hr = render_info.renderclient->ReleaseBuffer(render_info.buffer_framecount, 0);
ERROR_EXIT(hr);
return S_OK;
}
STDMETHODIMP QueryInterface(const IID &riid, void **ppvObject) {
return 0;
}
ULONG AddRef() {
return 0;
}
ULONG Release() {
return 0;
}
HRESULT queue(HANDLE event) {
HRESULT hr;
hr = RtwqPutWaitingWorkItem(event, 1, this->pAsyncResult, &this->workItemKey);
return hr;
}
my_rtqueue() : workItemKey(0) {
HRESULT hr = S_OK;
IRtwqAsyncCallback* callback = NULL;
DWORD taskId = 0;
WorkQueueId = RTWQ_MULTITHREADED_WORKQUEUE;
//WorkQueueId = RTWQ_STANDARD_WORKQUEUE;
hr = RtwqLockSharedWorkQueue(L"Pro Audio", 0, &taskId, &WorkQueueId);
ERROR_THROW(hr);
hr = RtwqCreateAsyncResult(NULL, reinterpret_cast<IRtwqAsyncCallback*>(this), NULL, &pAsyncResult);
ERROR_THROW(hr);
}
int stop() {
HRESULT hr;
if (pAsyncResult)
pAsyncResult->Release();
if (0xFFFFFFFF != this->WorkQueueId) {
hr = RtwqUnlockWorkQueue(this->WorkQueueId);
if (FAILED(hr)) {
printf("Failed with RtwqUnlockWorkQueue 0x%x\n", hr);
return 0;
}
}
return 1;
}
};
Итак, фактическийКод WASAPI (HRESULT проверка ошибок для ясности опущена):
void thread_main(LPVOID param) {
HRESULT hr;
REFERENCE_TIME hnsRequestedDuration = 0;
IMMDeviceEnumerator* pEnumerator = NULL;
IMMDevice* pDevice = NULL;
IAudioClient3* pAudioClient = NULL;
IAudioRenderClient* pRenderClient = NULL;
WAVEFORMATEX* pwfx = NULL;
HANDLE hEvent = NULL;
HANDLE hTask = NULL;
UINT32 bufferFrameCount;
BYTE* pData;
DWORD flags = 0;
hr = RtwqStartup();
// also, hr is checked for errors every step of the way
hr = CoInitialize(NULL);
hr = CoCreateInstance(
CLSID_MMDeviceEnumerator, NULL,
CLSCTX_ALL, IID_IMMDeviceEnumerator,
(void**)&pEnumerator);
hr = pEnumerator->GetDefaultAudioEndpoint(
eRender, eConsole, &pDevice);
hr = pDevice->Activate(
IID_IAudioClient, CLSCTX_ALL,
NULL, (void**)&pAudioClient);
WAVEFORMATEX wave_format = {};
wave_format.wFormatTag = WAVE_FORMAT_PCM;
wave_format.nChannels = 2;
wave_format.nSamplesPerSec = 48000;
wave_format.nAvgBytesPerSec = 48000 * 2 * 16 / 8;
wave_format.nBlockAlign = 2 * 16 / 8;
wave_format.wBitsPerSample = 16;
UINT32 DP, FP, MINP, MAXP;
hr = pAudioClient->GetSharedModeEnginePeriod(&wave_format, &DP, &FP, &MINP, &MAXP);
printf("DefaultPeriod: %u, Fundamental period: %u, min_period: %u, max_period: %u\n", DP, FP, MINP, MAXP);
hr = pAudioClient->InitializeSharedAudioStream(AUDCLNT_STREAMFLAGS_EVENTCALLBACK, MINP, &wave_format, 0);
my_rtqueue* workqueue = NULL;
try {
workqueue = new my_rtqueue();
}
catch (...) {
hr = E_ABORT;
ERROR_EXIT(hr);
}
hr = pAudioClient->GetBufferSize(&bufferFrameCount);
PWAVEFORMATEX wf = &wave_format;
UINT32 current_period;
pAudioClient->GetCurrentSharedModeEnginePeriod(&wf, ¤t_period);
INT32 FrameSize_bytes = bufferFrameCount * wave_format.nChannels * wave_format.wBitsPerSample / 8;
printf("bufferFrameCount: %u, FrameSize_bytes: %d, current_period: %u\n", bufferFrameCount, FrameSize_bytes, current_period);
hr = pAudioClient->GetService(
IID_IAudioRenderClient,
(void**)&pRenderClient);
render_info.framesize_bytes = FrameSize_bytes;
render_info.buffer_framecount = bufferFrameCount;
render_info.renderclient = pRenderClient;
hEvent = CreateEvent(nullptr, false, false, nullptr);
if (hEvent == INVALID_HANDLE_VALUE) { ERROR_EXIT(0); }
hr = pAudioClient->SetEventHandle(hEvent);
const size_t num_samples = FrameSize_bytes / sizeof(unsigned short);
DWORD taskIndex = 0;
hTask = AvSetMmThreadCharacteristics(TEXT("Pro Audio"), &taskIndex);
if (hTask == NULL) {
hr = E_FAIL;
}
hr = pAudioClient->Start(); // Start playing.
running = 1;
while (running) {
workqueue->queue(hEvent);
}
workqueue->stop();
hr = RtwqShutdown();
delete workqueue;
running = 0;
return 1;
}
Это похоже на работу (т. Е. Выводится звук), но при при каждом другом вызовеmy_rtqueue::Invoke(), IAudioRenderClient::GetBuffer() возвращает HRESULT из 0x88890006 (-> AUDCLNT_E_BUFFER_TOO_LARGE), и реальный аудиовыход определенно не тот, который я намереваюсь сделать.
Какие проблемы возникают с моим кодом?Это правильный способ использования RTWQ с WASAPI?