Merge remote-tracking branch 'upstream/pr/141'
[rtaudio-cdist.git] / RtAudio.cpp
index e1462f4ddba67f283eb454ca7cb1a119c3b382f5..d23524d4024fd81662faf66ec3bf8bc13da8ed4f 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/************************************************************************/
+/************************************************************************/
 /*! \class RtAudio
     \brief Realtime audio i/o C++ classes.
 
@@ -98,39 +98,95 @@ std::string RtAudio :: getVersion( void )
   return RTAUDIO_VERSION;
 }
 
-void RtAudio :: getCompiledApi( std::vector<RtAudio::Api> &apis )
-{
-  apis.clear();
+// Define API names and display names.
+// Must be in same order as API enum.
+extern "C" {
+const char* rtaudio_api_names[][2] = {
+  { "unspecified" , "Unknown" },
+  { "alsa"        , "ALSA" },
+  { "pulse"       , "Pulse" },
+  { "oss"         , "OpenSoundSystem" },
+  { "jack"        , "Jack" },
+  { "core"        , "CoreAudio" },
+  { "wasapi"      , "WASAPI" },
+  { "asio"        , "ASIO" },
+  { "ds"          , "DirectSound" },
+  { "dummy"       , "Dummy" },
+};
+const unsigned int rtaudio_num_api_names = 
+  sizeof(rtaudio_api_names)/sizeof(rtaudio_api_names[0]);
 
-  // The order here will control the order of RtAudio's API search in
-  // the constructor.
+// The order here will control the order of RtAudio's API search in
+// the constructor.
+extern "C" const RtAudio::Api rtaudio_compiled_apis[] = {
 #if defined(__UNIX_JACK__)
-  apis.push_back( UNIX_JACK );
+  RtAudio::UNIX_JACK,
 #endif
 #if defined(__LINUX_PULSE__)
-  apis.push_back( LINUX_PULSE );
+  RtAudio::LINUX_PULSE,
 #endif
 #if defined(__LINUX_ALSA__)
-  apis.push_back( LINUX_ALSA );
+  RtAudio::LINUX_ALSA,
 #endif
 #if defined(__LINUX_OSS__)
-  apis.push_back( LINUX_OSS );
+  RtAudio::LINUX_OSS,
 #endif
 #if defined(__WINDOWS_ASIO__)
-  apis.push_back( WINDOWS_ASIO );
+  RtAudio::WINDOWS_ASIO,
 #endif
 #if defined(__WINDOWS_WASAPI__)
-  apis.push_back( WINDOWS_WASAPI );
+  RtAudio::WINDOWS_WASAPI,
 #endif
 #if defined(__WINDOWS_DS__)
-  apis.push_back( WINDOWS_DS );
+  RtAudio::WINDOWS_DS,
 #endif
 #if defined(__MACOSX_CORE__)
-  apis.push_back( MACOSX_CORE );
+  RtAudio::MACOSX_CORE,
 #endif
 #if defined(__RTAUDIO_DUMMY__)
-  apis.push_back( RTAUDIO_DUMMY );
+  RtAudio::RTAUDIO_DUMMY,
 #endif
+  RtAudio::UNSPECIFIED,
+};
+extern "C" const unsigned int rtaudio_num_compiled_apis =
+  sizeof(rtaudio_compiled_apis)/sizeof(rtaudio_compiled_apis[0])-1;
+}
+
+// This is a compile-time check that rtaudio_num_api_names == RtAudio::NUM_APIS.
+// If the build breaks here, check that they match.
+template<bool b> class StaticAssert { private: StaticAssert() {} };
+template<> class StaticAssert<true>{ public: StaticAssert() {} };
+class StaticAssertions { StaticAssertions() {
+  StaticAssert<rtaudio_num_api_names == RtAudio::NUM_APIS>();
+}};
+
+void RtAudio :: getCompiledApi( std::vector<RtAudio::Api> &apis )
+{
+  apis = std::vector<RtAudio::Api>(rtaudio_compiled_apis,
+                                   rtaudio_compiled_apis + rtaudio_num_compiled_apis);
+}
+
+std::string RtAudio :: getApiName( RtAudio::Api api )
+{
+  if (api < 0 || api >= RtAudio::NUM_APIS)
+    return "";
+  return rtaudio_api_names[api][0];
+}
+
+std::string RtAudio :: getApiDisplayName( RtAudio::Api api )
+{
+  if (api < 0 || api >= RtAudio::NUM_APIS)
+    return "Unknown";
+  return rtaudio_api_names[api][1];
+}
+
+RtAudio::Api RtAudio :: getCompiledApiByName( const std::string &name )
+{
+  unsigned int i=0;
+  for (i = 0; i < rtaudio_num_compiled_apis; ++i)
+    if (name == rtaudio_api_names[rtaudio_compiled_apis[i]][0])
+      return rtaudio_compiled_apis[i];
+  return RtAudio::UNSPECIFIED;
 }
 
 void RtAudio :: openRtApi( RtAudio::Api api )
@@ -1973,7 +2029,7 @@ unsigned int RtApiJack :: getDeviceCount( void )
   const char **ports;
   std::string port, previousPort;
   unsigned int nChannels = 0, nDevices = 0;
-  ports = jack_get_ports( client, NULL, NULL, 0 );
+  ports = jack_get_ports( client, NULL, JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, 0 );
   if ( ports ) {
     // Parse the port names up to the first colon (:).
     size_t iColon = 0;
@@ -2012,7 +2068,7 @@ RtAudio::DeviceInfo RtApiJack :: getDeviceInfo( unsigned int device )
   const char **ports;
   std::string port, previousPort;
   unsigned int nPorts = 0, nDevices = 0;
-  ports = jack_get_ports( client, NULL, NULL, 0 );
+  ports = jack_get_ports( client, NULL, JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, 0 );
   if ( ports ) {
     // Parse the port names up to the first colon (:).
     size_t iColon = 0;
@@ -2047,7 +2103,7 @@ RtAudio::DeviceInfo RtApiJack :: getDeviceInfo( unsigned int device )
   // Count the available ports containing the client name as device
   // channels.  Jack "input ports" equal RtAudio output channels.
   unsigned int nChannels = 0;
-  ports = jack_get_ports( client, info.name.c_str(), NULL, JackPortIsInput );
+  ports = jack_get_ports( client, info.name.c_str(), JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, JackPortIsInput );
   if ( ports ) {
     while ( ports[ nChannels ] ) nChannels++;
     free( ports );
@@ -2056,7 +2112,7 @@ RtAudio::DeviceInfo RtApiJack :: getDeviceInfo( unsigned int device )
 
   // Jack "output ports" equal RtAudio input channels.
   nChannels = 0;
-  ports = jack_get_ports( client, info.name.c_str(), NULL, JackPortIsOutput );
+  ports = jack_get_ports( client, info.name.c_str(), JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, JackPortIsOutput );
   if ( ports ) {
     while ( ports[ nChannels ] ) nChannels++;
     free( ports );
@@ -2168,7 +2224,7 @@ bool RtApiJack :: probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
   const char **ports;
   std::string port, previousPort, deviceName;
   unsigned int nPorts = 0, nDevices = 0;
-  ports = jack_get_ports( client, NULL, NULL, 0 );
+  ports = jack_get_ports( client, NULL, JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, 0 );
   if ( ports ) {
     // Parse the port names up to the first colon (:).
     size_t iColon = 0;
@@ -2192,22 +2248,24 @@ bool RtApiJack :: probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
     return FAILURE;
   }
 
-  // Count the available ports containing the client name as device
-  // channels.  Jack "input ports" equal RtAudio output channels.
-  unsigned int nChannels = 0;
   unsigned long flag = JackPortIsInput;
   if ( mode == INPUT ) flag = JackPortIsOutput;
-  ports = jack_get_ports( client, deviceName.c_str(), NULL, flag );
-  if ( ports ) {
-    while ( ports[ nChannels ] ) nChannels++;
-    free( ports );
-  }
 
-  // Compare the jack ports for specified client to the requested number of channels.
-  if ( nChannels < (channels + firstChannel) ) {
-    errorStream_ << "RtApiJack::probeDeviceOpen: requested number of channels (" << channels << ") + offset (" << firstChannel << ") not found for specified device (" << device << ":" << deviceName << ").";
-    errorText_ = errorStream_.str();
-    return FAILURE;
+  if ( ! (options && (options->flags & RTAUDIO_JACK_DONT_CONNECT)) ) {
+    // Count the available ports containing the client name as device
+    // channels.  Jack "input ports" equal RtAudio output channels.
+    unsigned int nChannels = 0;
+    ports = jack_get_ports( client, deviceName.c_str(), JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, flag );
+    if ( ports ) {
+      while ( ports[ nChannels ] ) nChannels++;
+      free( ports );
+    }
+    // Compare the jack ports for specified client to the requested number of channels.
+    if ( nChannels < (channels + firstChannel) ) {
+      errorStream_ << "RtApiJack::probeDeviceOpen: requested number of channels (" << channels << ") + offset (" << firstChannel << ") not found for specified device (" << device << ":" << deviceName << ").";
+      errorText_ = errorStream_.str();
+      return FAILURE;
+    }
   }
 
   // Check the jack server sample rate.
@@ -2221,7 +2279,7 @@ bool RtApiJack :: probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
   stream_.sampleRate = jackRate;
 
   // Get the latency of the JACK port.
-  ports = jack_get_ports( client, deviceName.c_str(), NULL, flag );
+  ports = jack_get_ports( client, deviceName.c_str(), JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, flag );
   if ( ports[ firstChannel ] ) {
     // Added by Ge Wang
     jack_latency_callback_mode_t cbmode = (mode == INPUT ? JackCaptureLatency : JackPlaybackLatency);
@@ -2453,7 +2511,7 @@ void RtApiJack :: startStream( void )
   // Get the list of available ports.
   if ( shouldAutoconnect_ && (stream_.mode == OUTPUT || stream_.mode == DUPLEX) ) {
     result = 1;
-    ports = jack_get_ports( handle->client, handle->deviceName[0].c_str(), NULL, JackPortIsInput);
+    ports = jack_get_ports( handle->client, handle->deviceName[0].c_str(), JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, JackPortIsInput);
     if ( ports == NULL) {
       errorText_ = "RtApiJack::startStream(): error determining available JACK input ports!";
       goto unlock;
@@ -2477,7 +2535,7 @@ void RtApiJack :: startStream( void )
 
   if ( shouldAutoconnect_ && (stream_.mode == INPUT || stream_.mode == DUPLEX) ) {
     result = 1;
-    ports = jack_get_ports( handle->client, handle->deviceName[1].c_str(), NULL, JackPortIsOutput );
+    ports = jack_get_ports( handle->client, handle->deviceName[1].c_str(), JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, JackPortIsOutput );
     if ( ports == NULL) {
       errorText_ = "RtApiJack::startStream(): error determining available JACK output ports!";
       goto unlock;
@@ -3163,8 +3221,8 @@ bool RtApiAsio :: probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
   result = ASIOCreateBuffers( handle->bufferInfos, nChannels, stream_.bufferSize, &asioCallbacks );
   if ( result != ASE_OK ) {
     // Standard method failed. This can happen with strict/misbehaving drivers that return valid buffer size ranges
-    // but only accept the preferred buffer size as parameter for ASIOCreateBuffers. eg. Creatives ASIO driver
-    // in that case, let's be naïve and try that instead
+    // but only accept the preferred buffer size as parameter for ASIOCreateBuffers (e.g. Creative's ASIO driver).
+    // In that case, let's be naïve and try that instead.
     *bufferSize = preferSize;
     stream_.bufferSize = *bufferSize;
     result = ASIOCreateBuffers( handle->bufferInfos, nChannels, stream_.bufferSize, &asioCallbacks );
@@ -3687,11 +3745,32 @@ static const char* getAsioErrorString( ASIOError result )
 #ifndef INITGUID
   #define INITGUID
 #endif
+
+#include <mfapi.h>
+#include <mferror.h>
+#include <mfplay.h>
+#include <mftransform.h>
+#include <wmcodecdsp.h>
+
 #include <audioclient.h>
 #include <avrt.h>
 #include <mmdeviceapi.h>
 #include <functiondiscoverykeys_devpkey.h>
-#include <sstream>
+
+#ifndef MF_E_TRANSFORM_NEED_MORE_INPUT
+  #define MF_E_TRANSFORM_NEED_MORE_INPUT _HRESULT_TYPEDEF_(0xc00d6d72)
+#endif
+
+#ifndef MFSTARTUP_NOSOCKET
+  #define MFSTARTUP_NOSOCKET 0x1
+#endif
+
+#ifdef _MSC_VER
+  #pragma comment( lib, "ksuser" )
+  #pragma comment( lib, "mfplat.lib" )
+  #pragma comment( lib, "mfuuid.lib" )
+  #pragma comment( lib, "wmcodecdspuuid" )
+#endif
 
 //=============================================================================
 
@@ -3865,6 +3944,198 @@ private:
 
 //-----------------------------------------------------------------------------
 
+// In order to satisfy WASAPI's buffer requirements, we need a means of converting sample rate
+// between HW and the user. The WasapiResampler class is used to perform this conversion between
+// HwIn->UserIn and UserOut->HwOut during the stream callback loop.
+class WasapiResampler
+{
+public:
+  WasapiResampler( bool isFloat, unsigned int bitsPerSample, unsigned int channelCount,
+                   unsigned int inSampleRate, unsigned int outSampleRate )
+    : _bytesPerSample( bitsPerSample / 8 )
+    , _channelCount( channelCount )
+    , _sampleRatio( ( float ) outSampleRate / inSampleRate )
+    , _transformUnk( NULL )
+    , _transform( NULL )
+    , _mediaType( NULL )
+    , _inputMediaType( NULL )
+    , _outputMediaType( NULL )
+
+    #ifdef __IWMResamplerProps_FWD_DEFINED__
+      , _resamplerProps( NULL )
+    #endif
+  {
+    // 1. Initialization
+
+    MFStartup( MF_VERSION, MFSTARTUP_NOSOCKET );
+
+    // 2. Create Resampler Transform Object
+
+    CoCreateInstance( CLSID_CResamplerMediaObject, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER,
+                      IID_IUnknown, ( void** ) &_transformUnk );
+
+    _transformUnk->QueryInterface( IID_PPV_ARGS( &_transform ) );
+
+    #ifdef __IWMResamplerProps_FWD_DEFINED__
+      _transformUnk->QueryInterface( IID_PPV_ARGS( &_resamplerProps ) );
+      _resamplerProps->SetHalfFilterLength( 60 ); // best conversion quality
+    #endif
+
+    // 3. Specify input / output format
+
+    MFCreateMediaType( &_mediaType );
+    _mediaType->SetGUID( MF_MT_MAJOR_TYPE, MFMediaType_Audio );
+    _mediaType->SetGUID( MF_MT_SUBTYPE, isFloat ? MFAudioFormat_Float : MFAudioFormat_PCM );
+    _mediaType->SetUINT32( MF_MT_AUDIO_NUM_CHANNELS, channelCount );
+    _mediaType->SetUINT32( MF_MT_AUDIO_SAMPLES_PER_SECOND, inSampleRate );
+    _mediaType->SetUINT32( MF_MT_AUDIO_BLOCK_ALIGNMENT, _bytesPerSample * channelCount );
+    _mediaType->SetUINT32( MF_MT_AUDIO_AVG_BYTES_PER_SECOND, _bytesPerSample * channelCount * inSampleRate );
+    _mediaType->SetUINT32( MF_MT_AUDIO_BITS_PER_SAMPLE, bitsPerSample );
+    _mediaType->SetUINT32( MF_MT_ALL_SAMPLES_INDEPENDENT, TRUE );
+
+    MFCreateMediaType( &_inputMediaType );
+    _mediaType->CopyAllItems( _inputMediaType );
+
+    _transform->SetInputType( 0, _inputMediaType, 0 );
+
+    MFCreateMediaType( &_outputMediaType );
+    _mediaType->CopyAllItems( _outputMediaType );
+
+    _outputMediaType->SetUINT32( MF_MT_AUDIO_SAMPLES_PER_SECOND, outSampleRate );
+    _outputMediaType->SetUINT32( MF_MT_AUDIO_AVG_BYTES_PER_SECOND, _bytesPerSample * channelCount * outSampleRate );
+
+    _transform->SetOutputType( 0, _outputMediaType, 0 );
+
+    // 4. Send stream start messages to Resampler
+
+    _transform->ProcessMessage( MFT_MESSAGE_COMMAND_FLUSH, 0 );
+    _transform->ProcessMessage( MFT_MESSAGE_NOTIFY_BEGIN_STREAMING, 0 );
+    _transform->ProcessMessage( MFT_MESSAGE_NOTIFY_START_OF_STREAM, 0 );
+  }
+
+  ~WasapiResampler()
+  {
+    // 8. Send stream stop messages to Resampler
+
+    _transform->ProcessMessage( MFT_MESSAGE_NOTIFY_END_OF_STREAM, 0 );
+    _transform->ProcessMessage( MFT_MESSAGE_NOTIFY_END_STREAMING, 0 );
+
+    // 9. Cleanup
+
+    MFShutdown();
+
+    SAFE_RELEASE( _transformUnk );
+    SAFE_RELEASE( _transform );
+    SAFE_RELEASE( _mediaType );
+    SAFE_RELEASE( _inputMediaType );
+    SAFE_RELEASE( _outputMediaType );
+
+    #ifdef __IWMResamplerProps_FWD_DEFINED__
+      SAFE_RELEASE( _resamplerProps );
+    #endif
+  }
+
+  void Convert( char* outBuffer, const char* inBuffer, unsigned int inSampleCount, unsigned int& outSampleCount )
+  {
+    unsigned int inputBufferSize = _bytesPerSample * _channelCount * inSampleCount;
+    if ( _sampleRatio == 1 )
+    {
+      // no sample rate conversion required
+      memcpy( outBuffer, inBuffer, inputBufferSize );
+      outSampleCount = inSampleCount;
+      return;
+    }
+
+    unsigned int outputBufferSize = ( unsigned int ) ceilf( inputBufferSize * _sampleRatio ) + ( _bytesPerSample * _channelCount );
+
+    IMFMediaBuffer* rInBuffer;
+    IMFSample* rInSample;
+    BYTE* rInByteBuffer = NULL;
+
+    // 5. Create Sample object from input data
+
+    MFCreateMemoryBuffer( inputBufferSize, &rInBuffer );
+
+    rInBuffer->Lock( &rInByteBuffer, NULL, NULL );
+    memcpy( rInByteBuffer, inBuffer, inputBufferSize );
+    rInBuffer->Unlock();
+    rInByteBuffer = NULL;
+
+    rInBuffer->SetCurrentLength( inputBufferSize );
+
+    MFCreateSample( &rInSample );
+    rInSample->AddBuffer( rInBuffer );
+
+    // 6. Pass input data to Resampler
+
+    _transform->ProcessInput( 0, rInSample, 0 );
+
+    SAFE_RELEASE( rInBuffer );
+    SAFE_RELEASE( rInSample );
+
+    // 7. Perform sample rate conversion
+
+    IMFMediaBuffer* rOutBuffer = NULL;
+    BYTE* rOutByteBuffer = NULL;
+
+    MFT_OUTPUT_DATA_BUFFER rOutDataBuffer;
+    DWORD rStatus;
+    DWORD rBytes = outputBufferSize; // maximum bytes accepted per ProcessOutput
+
+    // 7.1 Create Sample object for output data
+
+    memset( &rOutDataBuffer, 0, sizeof rOutDataBuffer );
+    MFCreateSample( &( rOutDataBuffer.pSample ) );
+    MFCreateMemoryBuffer( rBytes, &rOutBuffer );
+    rOutDataBuffer.pSample->AddBuffer( rOutBuffer );
+    rOutDataBuffer.dwStreamID = 0;
+    rOutDataBuffer.dwStatus = 0;
+    rOutDataBuffer.pEvents = NULL;
+
+    // 7.2 Get output data from Resampler
+
+    if ( _transform->ProcessOutput( 0, 1, &rOutDataBuffer, &rStatus ) == MF_E_TRANSFORM_NEED_MORE_INPUT )
+    {
+      outSampleCount = 0;
+      SAFE_RELEASE( rOutBuffer );
+      SAFE_RELEASE( rOutDataBuffer.pSample );
+      return;
+    }
+
+    // 7.3 Write output data to outBuffer
+
+    SAFE_RELEASE( rOutBuffer );
+    rOutDataBuffer.pSample->ConvertToContiguousBuffer( &rOutBuffer );
+    rOutBuffer->GetCurrentLength( &rBytes );
+
+    rOutBuffer->Lock( &rOutByteBuffer, NULL, NULL );
+    memcpy( outBuffer, rOutByteBuffer, rBytes );
+    rOutBuffer->Unlock();
+    rOutByteBuffer = NULL;
+
+    outSampleCount = rBytes / _bytesPerSample / _channelCount;
+    SAFE_RELEASE( rOutBuffer );
+    SAFE_RELEASE( rOutDataBuffer.pSample );
+  }
+
+private:
+  unsigned int _bytesPerSample;
+  unsigned int _channelCount;
+  float _sampleRatio;
+
+  IUnknown* _transformUnk;
+  IMFTransform* _transform;
+  IMFMediaType* _mediaType;
+  IMFMediaType* _inputMediaType;
+  IMFMediaType* _outputMediaType;
+
+  #ifdef __IWMResamplerProps_FWD_DEFINED__
+    IWMResamplerProps* _resamplerProps;
+  #endif
+};
+
+//-----------------------------------------------------------------------------
+
 // A structure to hold various information related to the WASAPI implementation.
 struct WasapiHandle
 {
@@ -3899,10 +4170,9 @@ RtApiWasapi::RtApiWasapi()
                          CLSCTX_ALL, __uuidof( IMMDeviceEnumerator ),
                          ( void** ) &deviceEnumerator_ );
 
-  if ( FAILED( hr ) ) {
-    errorText_ = "RtApiWasapi::RtApiWasapi: Unable to instantiate device enumerator";
-    error( RtAudioError::DRIVER_ERROR );
-  }
+  // If this runs on an old Windows, it will fail. Ignore and proceed.
+  if ( FAILED( hr ) )
+    deviceEnumerator_ = NULL;
 }
 
 //-----------------------------------------------------------------------------
@@ -3929,6 +4199,9 @@ unsigned int RtApiWasapi::getDeviceCount( void )
   IMMDeviceCollection* captureDevices = NULL;
   IMMDeviceCollection* renderDevices = NULL;
 
+  if ( !deviceEnumerator_ )
+    return 0;
+
   // Count capture devices
   errorText_.clear();
   HRESULT hr = deviceEnumerator_->EnumAudioEndpoints( eCapture, DEVICE_STATE_ACTIVE, &captureDevices );
@@ -4130,11 +4403,14 @@ RtAudio::DeviceInfo RtApiWasapi::getDeviceInfo( unsigned int device )
     info.duplexChannels = 0;
   }
 
-  // sample rates (WASAPI only supports the one native sample rate)
-  info.preferredSampleRate = deviceFormat->nSamplesPerSec;
-
+  // sample rates
   info.sampleRates.clear();
-  info.sampleRates.push_back( deviceFormat->nSamplesPerSec );
+
+  // allow support for all sample rates as we have a built-in sample rate converter
+  for ( unsigned int i = 0; i < MAX_SAMPLE_RATES; i++ ) {
+    info.sampleRates.push_back( SAMPLE_RATES[i] );
+  }
+  info.preferredSampleRate = deviceFormat->nSamplesPerSec;
 
   // native format
   info.nativeFormats = 0;
@@ -4411,7 +4687,6 @@ bool RtApiWasapi::probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
   WAVEFORMATEX* deviceFormat = NULL;
   unsigned int bufferBytes;
   stream_.state = STREAM_STOPPED;
-  RtAudio::DeviceInfo deviceInfo;
 
   // create API Handle if not already created
   if ( !stream_.apiHandle )
@@ -4452,20 +4727,6 @@ bool RtApiWasapi::probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
     goto Exit;
   }
 
-  deviceInfo = getDeviceInfo( device );
-
-  // validate sample rate
-  if ( sampleRate != deviceInfo.preferredSampleRate )
-  {
-    errorType = RtAudioError::INVALID_USE;
-    std::stringstream ss;
-    ss << "RtApiWasapi::probeDeviceOpen: " << sampleRate
-       << "Hz sample rate not supported. This device only supports "
-       << deviceInfo.preferredSampleRate << "Hz.";
-    errorText_ = ss.str();
-    goto Exit;
-  }
-
   // determine whether index falls within capture or render devices
   if ( device >= renderDeviceCount ) {
     if ( mode != INPUT ) {
@@ -4549,7 +4810,7 @@ bool RtApiWasapi::probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
   stream_.nUserChannels[mode] = channels;
   stream_.channelOffset[mode] = firstChannel;
   stream_.userFormat = format;
-  stream_.deviceFormat[mode] = deviceInfo.nativeFormats;
+  stream_.deviceFormat[mode] = getDeviceInfo( device ).nativeFormats;
 
   if ( options && options->flags & RTAUDIO_NONINTERLEAVED )
     stream_.userInterleaved = false;
@@ -4560,7 +4821,8 @@ bool RtApiWasapi::probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
   // Set flags for buffer conversion.
   stream_.doConvertBuffer[mode] = false;
   if ( stream_.userFormat != stream_.deviceFormat[mode] ||
-       stream_.nUserChannels != stream_.nDeviceChannels )
+       stream_.nUserChannels[0] != stream_.nDeviceChannels[0] ||
+       stream_.nUserChannels[1] != stream_.nDeviceChannels[1] )
     stream_.doConvertBuffer[mode] = true;
   else if ( stream_.userInterleaved != stream_.deviceInterleaved[mode] &&
             stream_.nUserChannels[mode] > 1 )
@@ -4649,8 +4911,12 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
 
   WAVEFORMATEX* captureFormat = NULL;
   WAVEFORMATEX* renderFormat = NULL;
+  float captureSrRatio = 0.0f;
+  float renderSrRatio = 0.0f;
   WasapiBuffer captureBuffer;
   WasapiBuffer renderBuffer;
+  WasapiResampler* captureResampler = NULL;
+  WasapiResampler* renderResampler = NULL;
 
   // declare local stream variables
   RtAudioCallback callback = ( RtAudioCallback ) stream_.callbackInfo.callback;
@@ -4658,11 +4924,15 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
   unsigned long captureFlags = 0;
   unsigned int bufferFrameCount = 0;
   unsigned int numFramesPadding = 0;
-  bool callbackPushed = false;
+  unsigned int convBufferSize = 0;
+  bool callbackPushed = true;
   bool callbackPulled = false;
   bool callbackStopped = false;
   int callbackResult = 0;
 
+  // convBuffer is used to store converted buffers between WASAPI and the user
+  char* convBuffer = NULL;
+  unsigned int convBuffSize = 0;
   unsigned int deviceBuffSize = 0;
 
   errorText_.clear();
@@ -4685,8 +4955,16 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
       goto Exit;
     }
 
+    // init captureResampler
+    captureResampler = new WasapiResampler( stream_.deviceFormat[INPUT] == RTAUDIO_FLOAT32 || stream_.deviceFormat[INPUT] == RTAUDIO_FLOAT64,
+                                            formatBytes( stream_.deviceFormat[INPUT] ) * 8, stream_.nDeviceChannels[INPUT],
+                                            captureFormat->nSamplesPerSec, stream_.sampleRate );
+
+    captureSrRatio = ( ( float ) captureFormat->nSamplesPerSec / stream_.sampleRate );
+
     // initialize capture stream according to desire buffer size
-    REFERENCE_TIME desiredBufferPeriod = ( REFERENCE_TIME ) ( ( float ) stream_.bufferSize * 10000000 / captureFormat->nSamplesPerSec );
+    float desiredBufferSize = stream_.bufferSize * captureSrRatio;
+    REFERENCE_TIME desiredBufferPeriod = ( REFERENCE_TIME ) ( ( float ) desiredBufferSize * 10000000 / captureFormat->nSamplesPerSec );
 
     if ( !captureClient ) {
       hr = captureAudioClient->Initialize( AUDCLNT_SHAREMODE_SHARED,
@@ -4733,7 +5011,7 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
     }
 
     // scale outBufferSize according to stream->user sample rate ratio
-    unsigned int outBufferSize = ( unsigned int ) stream_.bufferSize * stream_.nDeviceChannels[INPUT];
+    unsigned int outBufferSize = ( unsigned int ) ceilf( stream_.bufferSize * captureSrRatio ) * stream_.nDeviceChannels[INPUT];
     inBufferSize *= stream_.nDeviceChannels[INPUT];
 
     // set captureBuffer size
@@ -4762,8 +5040,16 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
       goto Exit;
     }
 
+    // init renderResampler
+    renderResampler = new WasapiResampler( stream_.deviceFormat[OUTPUT] == RTAUDIO_FLOAT32 || stream_.deviceFormat[OUTPUT] == RTAUDIO_FLOAT64,
+                                           formatBytes( stream_.deviceFormat[OUTPUT] ) * 8, stream_.nDeviceChannels[OUTPUT],
+                                           stream_.sampleRate, renderFormat->nSamplesPerSec );
+
+    renderSrRatio = ( ( float ) renderFormat->nSamplesPerSec / stream_.sampleRate );
+
     // initialize render stream according to desire buffer size
-    REFERENCE_TIME desiredBufferPeriod = ( REFERENCE_TIME ) ( ( float ) stream_.bufferSize * 10000000 / renderFormat->nSamplesPerSec );
+    float desiredBufferSize = stream_.bufferSize * renderSrRatio;
+    REFERENCE_TIME desiredBufferPeriod = ( REFERENCE_TIME ) ( ( float ) desiredBufferSize * 10000000 / renderFormat->nSamplesPerSec );
 
     if ( !renderClient ) {
       hr = renderAudioClient->Initialize( AUDCLNT_SHAREMODE_SHARED,
@@ -4810,7 +5096,7 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
     }
 
     // scale inBufferSize according to user->stream sample rate ratio
-    unsigned int inBufferSize = ( unsigned int ) stream_.bufferSize * stream_.nDeviceChannels[OUTPUT];
+    unsigned int inBufferSize = ( unsigned int ) ceilf( stream_.bufferSize * renderSrRatio ) * stream_.nDeviceChannels[OUTPUT];
     outBufferSize *= stream_.nDeviceChannels[OUTPUT];
 
     // set renderBuffer size
@@ -4831,20 +5117,30 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
     }
   }
 
-  if ( stream_.mode == INPUT ) {
-    using namespace std; // for roundf
+  // malloc buffer memory
+  if ( stream_.mode == INPUT )
+  {
+    using namespace std; // for ceilf
+    convBuffSize = ( size_t ) ( ceilf( stream_.bufferSize * captureSrRatio ) ) * stream_.nDeviceChannels[INPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[INPUT] );
     deviceBuffSize = stream_.bufferSize * stream_.nDeviceChannels[INPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[INPUT] );
   }
-  else if ( stream_.mode == OUTPUT ) {
+  else if ( stream_.mode == OUTPUT )
+  {
+    convBuffSize = ( size_t ) ( ceilf( stream_.bufferSize * renderSrRatio ) ) * stream_.nDeviceChannels[OUTPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[OUTPUT] );
     deviceBuffSize = stream_.bufferSize * stream_.nDeviceChannels[OUTPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[OUTPUT] );
   }
-  else if ( stream_.mode == DUPLEX ) {
+  else if ( stream_.mode == DUPLEX )
+  {
+    convBuffSize = std::max( ( size_t ) ( ceilf( stream_.bufferSize * captureSrRatio ) ) * stream_.nDeviceChannels[INPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[INPUT] ),
+                             ( size_t ) ( ceilf( stream_.bufferSize * renderSrRatio ) ) * stream_.nDeviceChannels[OUTPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[OUTPUT] ) );
     deviceBuffSize = std::max( stream_.bufferSize * stream_.nDeviceChannels[INPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[INPUT] ),
                                stream_.bufferSize * stream_.nDeviceChannels[OUTPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[OUTPUT] ) );
   }
 
+  convBuffSize *= 2; // allow overflow for *SrRatio remainders
+  convBuffer = ( char* ) malloc( convBuffSize );
   stream_.deviceBuffer = ( char* ) malloc( deviceBuffSize );
-  if ( !stream_.deviceBuffer ) {
+  if ( !convBuffer || !stream_.deviceBuffer ) {
     errorType = RtAudioError::MEMORY_ERROR;
     errorText_ = "RtApiWasapi::wasapiThread: Error allocating device buffer memory.";
     goto Exit;
@@ -4856,15 +5152,46 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
       // Callback Input
       // ==============
       // 1. Pull callback buffer from inputBuffer
-      // 2. If 1. was successful: Convert callback buffer to user format
+      // 2. If 1. was successful: Convert callback buffer to user sample rate and channel count
+      //                          Convert callback buffer to user format
 
-      if ( captureAudioClient ) {
-        // Pull callback buffer from inputBuffer
-        callbackPulled = captureBuffer.pullBuffer( stream_.deviceBuffer,
-                                                   ( unsigned int ) stream_.bufferSize * stream_.nDeviceChannels[INPUT],
-                                                   stream_.deviceFormat[INPUT] );
+      if ( captureAudioClient )
+      {
+        int samplesToPull = ( unsigned int ) floorf( stream_.bufferSize * captureSrRatio );
+        if ( captureSrRatio != 1 )
+        {
+          // account for remainders
+          samplesToPull--;
+        }
+
+        convBufferSize = 0;
+        while ( convBufferSize < stream_.bufferSize )
+        {
+          // Pull callback buffer from inputBuffer
+          callbackPulled = captureBuffer.pullBuffer( convBuffer,
+                                                     samplesToPull * stream_.nDeviceChannels[INPUT],
+                                                     stream_.deviceFormat[INPUT] );
+
+          if ( !callbackPulled )
+          {
+            break;
+          }
+
+          // Convert callback buffer to user sample rate
+          unsigned int deviceBufferOffset = convBufferSize * stream_.nDeviceChannels[INPUT] * formatBytes( stream_.deviceFormat[INPUT] );
+          unsigned int convSamples = 0;
+
+          captureResampler->Convert( stream_.deviceBuffer + deviceBufferOffset,
+                                     convBuffer,
+                                     samplesToPull,
+                                     convSamples );
+
+          convBufferSize += convSamples;
+          samplesToPull = 1; // now pull one sample at a time until we have stream_.bufferSize samples
+        }
 
-        if ( callbackPulled ) {
+        if ( callbackPulled )
+        {
           if ( stream_.doConvertBuffer[INPUT] ) {
             // Convert callback buffer to user format
             convertBuffer( stream_.userBuffer[INPUT],
@@ -4938,20 +5265,33 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
     // Callback Output
     // ===============
     // 1. Convert callback buffer to stream format
-    // 2. Push callback buffer into outputBuffer
+    // 2. Convert callback buffer to stream sample rate and channel count
+    // 3. Push callback buffer into outputBuffer
 
-    if ( renderAudioClient && callbackPulled ) {
-      if ( stream_.doConvertBuffer[OUTPUT] ) {
-        // Convert callback buffer to stream format
-        convertBuffer( stream_.deviceBuffer,
-                       stream_.userBuffer[OUTPUT],
-                       stream_.convertInfo[OUTPUT] );
+    if ( renderAudioClient && callbackPulled )
+    {
+      // if the last call to renderBuffer.PushBuffer() was successful
+      if ( callbackPushed || convBufferSize == 0 )
+      {
+        if ( stream_.doConvertBuffer[OUTPUT] )
+        {
+          // Convert callback buffer to stream format
+          convertBuffer( stream_.deviceBuffer,
+                         stream_.userBuffer[OUTPUT],
+                         stream_.convertInfo[OUTPUT] );
 
+        }
+
+        // Convert callback buffer to stream sample rate
+        renderResampler->Convert( convBuffer,
+                                  stream_.deviceBuffer,
+                                  stream_.bufferSize,
+                                  convBufferSize );
       }
 
       // Push callback buffer into outputBuffer
-      callbackPushed = renderBuffer.pushBuffer( stream_.deviceBuffer,
-                                                stream_.bufferSize * stream_.nDeviceChannels[OUTPUT],
+      callbackPushed = renderBuffer.pushBuffer( convBuffer,
+                                                convBufferSize * stream_.nDeviceChannels[OUTPUT],
                                                 stream_.deviceFormat[OUTPUT] );
     }
     else {
@@ -5085,7 +5425,10 @@ void RtApiWasapi::wasapiThread()
 
     // if the callback buffer was pushed renderBuffer reset callbackPulled flag
     if ( callbackPushed ) {
+      // unsetting the callbackPulled flag lets the stream know that
+      // the audio device is ready for another callback output buffer.
       callbackPulled = false;
+
       // tick stream time
       RtApi::tickStreamTime();
     }
@@ -5097,15 +5440,17 @@ Exit:
   CoTaskMemFree( captureFormat );
   CoTaskMemFree( renderFormat );
 
+  free ( convBuffer );
+  delete renderResampler;
+  delete captureResampler;
+
   CoUninitialize();
 
+  if ( !errorText_.empty() )
+    error( errorType );
+
   // update stream state
   stream_.state = STREAM_STOPPED;
-
-  if ( errorText_.empty() )
-    return;
-  else
-    error( errorType );
 }
 
 //******************** End of __WINDOWS_WASAPI__ *********************//
@@ -5121,6 +5466,8 @@ Exit:
 // Various revisions for RtAudio 4.0 by Gary Scavone, April 2007
 // Changed device query structure for RtAudio 4.0.7, January 2010
 
+#include <windows.h>
+#include <process.h>
 #include <mmsystem.h>
 #include <mmreg.h>
 #include <dsound.h>
@@ -7562,7 +7909,7 @@ bool RtApiAlsa :: probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigne
     pthread_attr_t attr;
     pthread_attr_init( &attr );
     pthread_attr_setdetachstate( &attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE );
-#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (eg: NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
+#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (e.g. NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
     if ( options && options->flags & RTAUDIO_SCHEDULE_REALTIME ) {
       stream_.callbackInfo.doRealtime = true;
       struct sched_param param;
@@ -8011,7 +8358,7 @@ static void *alsaCallbackHandler( void *ptr )
   RtApiAlsa *object = (RtApiAlsa *) info->object;
   bool *isRunning = &info->isRunning;
 
-#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (eg: NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
+#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (e.g. NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
   if ( info->doRealtime ) {
     std::cerr << "RtAudio alsa: " << 
              (sched_getscheduler(0) == SCHED_RR ? "" : "_NOT_ ") << 
@@ -8099,7 +8446,7 @@ static void *pulseaudio_callback( void * user )
   RtApiPulse *context = static_cast<RtApiPulse *>( cbi->object );
   volatile bool *isRunning = &cbi->isRunning;
   
-#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (eg: NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
+#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (e.g. NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
   if (cbi->doRealtime) {
     std::cerr << "RtAudio pulse: " << 
              (sched_getscheduler(0) == SCHED_RR ? "" : "_NOT_ ") << 
@@ -8502,7 +8849,7 @@ bool RtApiPulse::probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode,
     pthread_attr_t attr;
     pthread_attr_init( &attr );
     pthread_attr_setdetachstate( &attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE );
-#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (eg: NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
+#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (e.g. NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
     if ( options && options->flags & RTAUDIO_SCHEDULE_REALTIME ) {
       stream_.callbackInfo.doRealtime = true;
       struct sched_param param;
@@ -9123,7 +9470,7 @@ bool RtApiOss :: probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigned
     pthread_attr_t attr;
     pthread_attr_init( &attr );
     pthread_attr_setdetachstate( &attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE );
-#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (eg: NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
+#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (e.g. NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
     if ( options && options->flags & RTAUDIO_SCHEDULE_REALTIME ) {
       stream_.callbackInfo.doRealtime = true;
       struct sched_param param;
@@ -9514,7 +9861,7 @@ static void *ossCallbackHandler( void *ptr )
   RtApiOss *object = (RtApiOss *) info->object;
   bool *isRunning = &info->isRunning;
 
-#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (eg: NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
+#ifdef SCHED_RR // Undefined with some OSes (e.g. NetBSD 1.6.x with GNU Pthread)
   if (info->doRealtime) {
     std::cerr << "RtAudio oss: " << 
              (sched_getscheduler(0) == SCHED_RR ? "" : "_NOT_ ") <<