libavcodec/mpegaudiodec.c

   1 /*
   2  * MPEG Audio decoder
   3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard.
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Lesser General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file mpegaudiodec.c
  22  * MPEG Audio decoder.
  23  */
  24
  25 //#define DEBUG
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "bitstream.h"
  28 #include "dsputil.h"
  29
  30 /*
  31  * TODO:
  32  *  - in low precision mode, use more 16 bit multiplies in synth filter
  33  *  - test lsf / mpeg25 extensively.
  34  */
  35
  36 /* define USE_HIGHPRECISION to have a bit exact (but slower) mpeg
  37    audio decoder */
  38 #ifdef CONFIG_MPEGAUDIO_HP
  39 #   define USE_HIGHPRECISION
  40 #endif
  41
  42 #include "mpegaudio.h"
  43
  44 #define FRAC_ONE    (1 << FRAC_BITS)
  45
  46 #ifdef ARCH_X86
  47 #   define MULL(ra, rb) \
  48         ({ int rt, dummy; asm (\
  49             "imull %3               \n\t"\
  50             "shrdl %4, %%edx, %%eax \n\t"\
  51             : "=a"(rt), "=d"(dummy)\
  52             : "a" (ra), "rm" (rb), "i"(FRAC_BITS));\
  53          rt; })
  54 #   define MUL64(ra, rb) \
  55         ({ int64_t rt; asm ("imull %2\n\t" : "=A"(rt) : "a" (ra), "g" (rb)); rt; })
  56 #   define MULH(ra, rb) \
  57         ({ int rt, dummy; asm ("imull %3\n\t" : "=d"(rt), "=a"(dummy): "a" (ra), "rm" (rb)); rt; })
  58 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
  59 #   define MULL(a, b) \
  60         ({  int lo, hi;\
  61             asm("smull %0, %1, %2, %3     \n\t"\
  62                 "mov   %0, %0,     lsr %4\n\t"\
  63                 "add   %1, %0, %1, lsl %5\n\t"\
  64             : "=&r"(lo), "=&r"(hi)\
  65             : "r"(b), "r"(a), "i"(FRAC_BITS), "i"(32-FRAC_BITS));\
  66          hi; })
  67 #   define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
  68 #   define MULH(a, b) ({ int lo, hi; asm ("smull %0, %1, %2, %3" : "=&r"(lo), "=&r"(hi) : "r"(b), "r"(a)); hi; })
  69 #else
  70 #   define MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> FRAC_BITS)
  71 #   define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
  72 //#define MULH(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b))>>32) //gcc 3.4 creates an incredibly bloated mess out of this
  73 static always_inline int MULH(int a, int b){
  74     return ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))>>32;
  75 }
  76 #endif
  77 #define FIX(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE))
  78 /* WARNING: only correct for posititive numbers */
  79 #define FIXR(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
  80 #define FRAC_RND(a) (((a) + (FRAC_ONE/2)) >> FRAC_BITS)
  81
  82 #define FIXHR(a) ((int)((a) * (1LL<<32) + 0.5))
  83
  84 /****************/
  85
  86 #define HEADER_SIZE 4
  87 #define BACKSTEP_SIZE 512
  88 #define EXTRABYTES 24
  89
  90 struct GranuleDef;
  91
  92 typedef struct MPADecodeContext {
  93     DECLARE_ALIGNED_8(uint8_t, last_buf[2*BACKSTEP_SIZE + EXTRABYTES]);
  94     int last_buf_size;
  95     int frame_size;
  96     int free_format_frame_size; /* frame size in case of free format
  97                                    (zero if currently unknown) */
  98     /* next header (used in free format parsing) */
  99     uint32_t free_format_next_header;
 100     int error_protection;
 101     int layer;
 102     int sample_rate;
 103     int sample_rate_index; /* between 0 and 8 */
 104     int bit_rate;
 105     GetBitContext gb;
 106     GetBitContext in_gb;
 107     int nb_channels;
 108     int mode;
 109     int mode_ext;
 110     int lsf;
 111     MPA_INT synth_buf[MPA_MAX_CHANNELS][512 * 2] __attribute__((aligned(16)));
 112     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
 113     int32_t sb_samples[MPA_MAX_CHANNELS][36][SBLIMIT] __attribute__((aligned(16)));
 114     int32_t mdct_buf[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT * 18]; /* previous samples, for layer 3 MDCT */
 115 #ifdef DEBUG
 116     int frame_count;
 117 #endif
 118     void (*compute_antialias)(struct MPADecodeContext *s, struct GranuleDef *g);
 119     int adu_mode; ///< 0 for standard mp3, 1 for adu formatted mp3
 120     unsigned int dither_state;
 121 } MPADecodeContext;
 122
 123 /**
 124  * Context for MP3On4 decoder
 125  */
 126 typedef struct MP3On4DecodeContext {
 127     int frames;   ///< number of mp3 frames per block (number of mp3 decoder instances)
 128     int chan_cfg; ///< channel config number
 129     MPADecodeContext *mp3decctx[5]; ///< MPADecodeContext for every decoder instance
 130 } MP3On4DecodeContext;
 131
 132 /* layer 3 "granule" */
 133 typedef struct GranuleDef {
 134     uint8_t scfsi;
 135     int part2_3_length;
 136     int big_values;
 137     int global_gain;
 138     int scalefac_compress;
 139     uint8_t block_type;
 140     uint8_t switch_point;
 141     int table_select[3];
 142     int subblock_gain[3];
 143     uint8_t scalefac_scale;
 144     uint8_t count1table_select;
 145     int region_size[3]; /* number of huffman codes in each region */
 146     int preflag;
 147     int short_start, long_end; /* long/short band indexes */
 148     uint8_t scale_factors[40];
 149     int32_t sb_hybrid[SBLIMIT * 18]; /* 576 samples */
 150 } GranuleDef;
 151
 152 #define MODE_EXT_MS_STEREO 2
 153 #define MODE_EXT_I_STEREO  1
 154
 155 /* layer 3 huffman tables */
 156 typedef struct HuffTable {
 157     int xsize;
 158     const uint8_t *bits;
 159     const uint16_t *codes;
 160 } HuffTable;
 161
 162 #include "mpegaudiodectab.h"
 163
 164 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
 165 static void compute_antialias_float(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
 166
 167 /* vlc structure for decoding layer 3 huffman tables */
 168 static VLC huff_vlc[16];
 169 static VLC huff_quad_vlc[2];
 170 /* computed from band_size_long */
 171 static uint16_t band_index_long[9][23];
 172 /* XXX: free when all decoders are closed */
 173 #define TABLE_4_3_SIZE (8191 + 16)*4
 174 static int8_t  *table_4_3_exp;
 175 static uint32_t *table_4_3_value;
 176 static uint32_t exp_table[512];
 177 static uint32_t expval_table[512][16];
 178 /* intensity stereo coef table */
 179 static int32_t is_table[2][16];
 180 static int32_t is_table_lsf[2][2][16];
 181 static int32_t csa_table[8][4];
 182 static float csa_table_float[8][4];
 183 static int32_t mdct_win[8][36];
 184
 185 /* lower 2 bits: modulo 3, higher bits: shift */
 186 static uint16_t scale_factor_modshift[64];
 187 /* [i][j]:  2^(-j/3) * FRAC_ONE * 2^(i+2) / (2^(i+2) - 1) */
 188 static int32_t scale_factor_mult[15][3];
 189 /* mult table for layer 2 group quantization */
 190
 191 #define SCALE_GEN(v) \
 192 { FIXR(1.0 * (v)), FIXR(0.7937005259 * (v)), FIXR(0.6299605249 * (v)) }
 193
 194 static const int32_t scale_factor_mult2[3][3] = {
 195     SCALE_GEN(4.0 / 3.0), /* 3 steps */
 196     SCALE_GEN(4.0 / 5.0), /* 5 steps */
 197     SCALE_GEN(4.0 / 9.0), /* 9 steps */
 198 };
 199
 200 static MPA_INT window[512] __attribute__((aligned(16)));
 201
 202 /* layer 1 unscaling */
 203 /* n = number of bits of the mantissa minus 1 */
 204 static inline int l1_unscale(int n, int mant, int scale_factor)
 205 {
 206     int shift, mod;
 207     int64_t val;
 208
 209     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 210     mod = shift & 3;
 211     shift >>= 2;
 212     val = MUL64(mant + (-1 << n) + 1, scale_factor_mult[n-1][mod]);
 213     shift += n;
 214     /* NOTE: at this point, 1 <= shift >= 21 + 15 */
 215     return (int)((val + (1LL << (shift - 1))) >> shift);
 216 }
 217
 218 static inline int l2_unscale_group(int steps, int mant, int scale_factor)
 219 {
 220     int shift, mod, val;
 221
 222     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 223     mod = shift & 3;
 224     shift >>= 2;
 225
 226     val = (mant - (steps >> 1)) * scale_factor_mult2[steps >> 2][mod];
 227     /* NOTE: at this point, 0 <= shift <= 21 */
 228     if (shift > 0)
 229         val = (val + (1 << (shift - 1))) >> shift;
 230     return val;
 231 }
 232
 233 /* compute value^(4/3) * 2^(exponent/4). It normalized to FRAC_BITS */
 234 static inline int l3_unscale(int value, int exponent)
 235 {
 236     unsigned int m;
 237     int e;
 238
 239     e = table_4_3_exp  [4*value + (exponent&3)];
 240     m = table_4_3_value[4*value + (exponent&3)];
 241     e -= (exponent >> 2);
 242     assert(e>=1);
 243     if (e > 31)
 244         return 0;
 245     m = (m + (1 << (e-1))) >> e;
 246
 247     return m;
 248 }
 249
 250 /* all integer n^(4/3) computation code */
 251 #define DEV_ORDER 13
 252
 253 #define POW_FRAC_BITS 24
 254 #define POW_FRAC_ONE    (1 << POW_FRAC_BITS)
 255 #define POW_FIX(a)   ((int)((a) * POW_FRAC_ONE))
 256 #define POW_MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> POW_FRAC_BITS)
 257
 258 static int dev_4_3_coefs[DEV_ORDER];
 259
 260 #if 0 /* unused */
 261 static int pow_mult3[3] = {
 262     POW_FIX(1.0),
 263     POW_FIX(1.25992104989487316476),
 264     POW_FIX(1.58740105196819947474),
 265 };
 266 #endif
 267
 268 static void int_pow_init(void)
 269 {
 270     int i, a;
 271
 272     a = POW_FIX(1.0);
 273     for(i=0;i<DEV_ORDER;i++) {
 274         a = POW_MULL(a, POW_FIX(4.0 / 3.0) - i * POW_FIX(1.0)) / (i + 1);
 275         dev_4_3_coefs[i] = a;
 276     }
 277 }
 278
 279 #if 0 /* unused, remove? */
 280 /* return the mantissa and the binary exponent */
 281 static int int_pow(int i, int *exp_ptr)
 282 {
 283     int e, er, eq, j;
 284     int a, a1;
 285
 286     /* renormalize */
 287     a = i;
 288     e = POW_FRAC_BITS;
 289     while (a < (1 << (POW_FRAC_BITS - 1))) {
 290         a = a << 1;
 291         e--;
 292     }
 293     a -= (1 << POW_FRAC_BITS);
 294     a1 = 0;
 295     for(j = DEV_ORDER - 1; j >= 0; j--)
 296         a1 = POW_MULL(a, dev_4_3_coefs[j] + a1);
 297     a = (1 << POW_FRAC_BITS) + a1;
 298     /* exponent compute (exact) */
 299     e = e * 4;
 300     er = e % 3;
 301     eq = e / 3;
 302     a = POW_MULL(a, pow_mult3[er]);
 303     while (a >= 2 * POW_FRAC_ONE) {
 304         a = a >> 1;
 305         eq++;
 306     }
 307     /* convert to float */
 308     while (a < POW_FRAC_ONE) {
 309         a = a << 1;
 310         eq--;
 311     }
 312     /* now POW_FRAC_ONE <= a < 2 * POW_FRAC_ONE */
 313 #if POW_FRAC_BITS > FRAC_BITS
 314     a = (a + (1 << (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS - 1))) >> (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS);
 315     /* correct overflow */
 316     if (a >= 2 * (1 << FRAC_BITS)) {
 317         a = a >> 1;
 318         eq++;
 319     }
 320 #endif
 321     *exp_ptr = eq;
 322     return a;
 323 }
 324 #endif
 325
 326 static int decode_init(AVCodecContext * avctx)
 327 {
 328     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
 329     static int init=0;
 330     int i, j, k;
 331
 332 #if defined(USE_HIGHPRECISION) && defined(CONFIG_AUDIO_NONSHORT)
 333     avctx->sample_fmt= SAMPLE_FMT_S32;
 334 #else
 335     avctx->sample_fmt= SAMPLE_FMT_S16;
 336 #endif
 337
 338     if(avctx->antialias_algo != FF_AA_FLOAT)
 339         s->compute_antialias= compute_antialias_integer;
 340     else
 341         s->compute_antialias= compute_antialias_float;
 342
 343     if (!init && !avctx->parse_only) {
 344         /* scale factors table for layer 1/2 */
 345         for(i=0;i<64;i++) {
 346             int shift, mod;
 347             /* 1.0 (i = 3) is normalized to 2 ^ FRAC_BITS */
 348             shift = (i / 3);
 349             mod = i % 3;
 350             scale_factor_modshift[i] = mod | (shift << 2);
 351         }
 352
 353         /* scale factor multiply for layer 1 */
 354         for(i=0;i<15;i++) {
 355             int n, norm;
 356             n = i + 2;
 357             norm = ((int64_t_C(1) << n) * FRAC_ONE) / ((1 << n) - 1);
 358             scale_factor_mult[i][0] = MULL(FIXR(1.0 * 2.0), norm);
 359             scale_factor_mult[i][1] = MULL(FIXR(0.7937005259 * 2.0), norm);
 360             scale_factor_mult[i][2] = MULL(FIXR(0.6299605249 * 2.0), norm);
 361             dprintf("%d: norm=%x s=%x %x %x\n",
 362                     i, norm,
 363                     scale_factor_mult[i][0],
 364                     scale_factor_mult[i][1],
 365                     scale_factor_mult[i][2]);
 366         }
 367
 368         ff_mpa_synth_init(window);
 369
 370         /* huffman decode tables */
 371         for(i=1;i<16;i++) {
 372             const HuffTable *h = &mpa_huff_tables[i];
 373             int xsize, x, y;
 374             unsigned int n;
 375             uint8_t  tmp_bits [512];
 376             uint16_t tmp_codes[512];
 377
 378             memset(tmp_bits , 0, sizeof(tmp_bits ));
 379             memset(tmp_codes, 0, sizeof(tmp_codes));
 380
 381             xsize = h->xsize;
 382             n = xsize * xsize;
 383
 384             j = 0;
 385             for(x=0;x<xsize;x++) {
 386                 for(y=0;y<xsize;y++){
 387                     tmp_bits [(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->bits [j  ];
 388                     tmp_codes[(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->codes[j++];
 389                 }
 390             }
 391
 392             /* XXX: fail test */
 393             init_vlc(&huff_vlc[i], 7, 512,
 394                      tmp_bits, 1, 1, tmp_codes, 2, 2, 1);
 395         }
 396         for(i=0;i<2;i++) {
 397             init_vlc(&huff_quad_vlc[i], i == 0 ? 7 : 4, 16,
 398                      mpa_quad_bits[i], 1, 1, mpa_quad_codes[i], 1, 1, 1);
 399         }
 400
 401         for(i=0;i<9;i++) {
 402             k = 0;
 403             for(j=0;j<22;j++) {
 404                 band_index_long[i][j] = k;
 405                 k += band_size_long[i][j];
 406             }
 407             band_index_long[i][22] = k;
 408         }
 409
 410         /* compute n ^ (4/3) and store it in mantissa/exp format */
 411         table_4_3_exp= av_mallocz_static(TABLE_4_3_SIZE * sizeof(table_4_3_exp[0]));
 412         if(!table_4_3_exp)
 413             return -1;
 414         table_4_3_value= av_mallocz_static(TABLE_4_3_SIZE * sizeof(table_4_3_value[0]));
 415         if(!table_4_3_value)
 416             return -1;
 417
 418         int_pow_init();
 419         for(i=1;i<TABLE_4_3_SIZE;i++) {
 420             double f, fm;
 421             int e, m;
 422             f = pow((double)(i/4), 4.0 / 3.0) * pow(2, (i&3)*0.25);
 423             fm = frexp(f, &e);
 424             m = (uint32_t)(fm*(1LL<<31) + 0.5);
 425             e+= FRAC_BITS - 31 + 5 - 100;
 426
 427             /* normalized to FRAC_BITS */
 428             table_4_3_value[i] = m;
 429 //            av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %f\n", i, m, pow((double)i, 4.0 / 3.0));
 430             table_4_3_exp[i] = -e;
 431         }
 432         for(i=0; i<512*16; i++){
 433             int exponent= (i>>4);
 434             double f= pow(i&15, 4.0 / 3.0) * pow(2, (exponent-400)*0.25 + FRAC_BITS + 5);
 435             expval_table[exponent][i&15]= lrintf(f);
 436             if((i&15)==1)
 437                 exp_table[exponent]= lrintf(f);
 438         }
 439
 440         for(i=0;i<7;i++) {
 441             float f;
 442             int v;
 443             if (i != 6) {
 444                 f = tan((double)i * M_PI / 12.0);
 445                 v = FIXR(f / (1.0 + f));
 446             } else {
 447                 v = FIXR(1.0);
 448             }
 449             is_table[0][i] = v;
 450             is_table[1][6 - i] = v;
 451         }
 452         /* invalid values */
 453         for(i=7;i<16;i++)
 454             is_table[0][i] = is_table[1][i] = 0.0;
 455
 456         for(i=0;i<16;i++) {
 457             double f;
 458             int e, k;
 459
 460             for(j=0;j<2;j++) {
 461                 e = -(j + 1) * ((i + 1) >> 1);
 462                 f = pow(2.0, e / 4.0);
 463                 k = i & 1;
 464                 is_table_lsf[j][k ^ 1][i] = FIXR(f);
 465                 is_table_lsf[j][k][i] = FIXR(1.0);
 466                 dprintf("is_table_lsf %d %d: %x %x\n",
 467                         i, j, is_table_lsf[j][0][i], is_table_lsf[j][1][i]);
 468             }
 469         }
 470
 471         for(i=0;i<8;i++) {
 472             float ci, cs, ca;
 473             ci = ci_table[i];
 474             cs = 1.0 / sqrt(1.0 + ci * ci);
 475             ca = cs * ci;
 476             csa_table[i][0] = FIXHR(cs/4);
 477             csa_table[i][1] = FIXHR(ca/4);
 478             csa_table[i][2] = FIXHR(ca/4) + FIXHR(cs/4);
 479             csa_table[i][3] = FIXHR(ca/4) - FIXHR(cs/4);
 480             csa_table_float[i][0] = cs;
 481             csa_table_float[i][1] = ca;
 482             csa_table_float[i][2] = ca + cs;
 483             csa_table_float[i][3] = ca - cs;
 484 //            printf("%d %d %d %d\n", FIX(cs), FIX(cs-1), FIX(ca), FIX(cs)-FIX(ca));
 485 //            av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG,"%f %f %f %f\n", cs, ca, ca+cs, ca-cs);
 486         }
 487
 488         /* compute mdct windows */
 489         for(i=0;i<36;i++) {
 490             for(j=0; j<4; j++){
 491                 double d;
 492
 493                 if(j==2 && i%3 != 1)
 494                     continue;
 495
 496                 d= sin(M_PI * (i + 0.5) / 36.0);
 497                 if(j==1){
 498                     if     (i>=30) d= 0;
 499                     else if(i>=24) d= sin(M_PI * (i - 18 + 0.5) / 12.0);
 500                     else if(i>=18) d= 1;
 501                 }else if(j==3){
 502                     if     (i<  6) d= 0;
 503                     else if(i< 12) d= sin(M_PI * (i -  6 + 0.5) / 12.0);
 504                     else if(i< 18) d= 1;
 505                 }
 506                 //merge last stage of imdct into the window coefficients
 507                 d*= 0.5 / cos(M_PI*(2*i + 19)/72);
 508
 509                 if(j==2)
 510                     mdct_win[j][i/3] = FIXHR((d / (1<<5)));
 511                 else
 512                     mdct_win[j][i  ] = FIXHR((d / (1<<5)));
 513 //                av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%2d %d %f\n", i,j,d / (1<<5));
 514             }
 515         }
 516
 517         /* NOTE: we do frequency inversion adter the MDCT by changing
 518            the sign of the right window coefs */
 519         for(j=0;j<4;j++) {
 520             for(i=0;i<36;i+=2) {
 521                 mdct_win[j + 4][i] = mdct_win[j][i];
 522                 mdct_win[j + 4][i + 1] = -mdct_win[j][i + 1];
 523             }
 524         }
 525
 526 #if defined(DEBUG)
 527         for(j=0;j<8;j++) {
 528             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "win%d=\n", j);
 529             for(i=0;i<36;i++)
 530                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "%f, ", (double)mdct_win[j][i] / FRAC_ONE);
 531             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 532         }
 533 #endif
 534         init = 1;
 535     }
 536
 537 #ifdef DEBUG
 538     s->frame_count = 0;
 539 #endif
 540     if (avctx->codec_id == CODEC_ID_MP3ADU)
 541         s->adu_mode = 1;
 542     return 0;
 543 }
 544
 545 /* tab[i][j] = 1.0 / (2.0 * cos(pi*(2*k+1) / 2^(6 - j))) */
 546
 547 /* cos(i*pi/64) */
 548
 549 #define COS0_0  FIXHR(0.50060299823519630134/2)
 550 #define COS0_1  FIXHR(0.50547095989754365998/2)
 551 #define COS0_2  FIXHR(0.51544730992262454697/2)
 552 #define COS0_3  FIXHR(0.53104259108978417447/2)
 553 #define COS0_4  FIXHR(0.55310389603444452782/2)
 554 #define COS0_5  FIXHR(0.58293496820613387367/2)
 555 #define COS0_6  FIXHR(0.62250412303566481615/2)
 556 #define COS0_7  FIXHR(0.67480834145500574602/2)
 557 #define COS0_8  FIXHR(0.74453627100229844977/2)
 558 #define COS0_9  FIXHR(0.83934964541552703873/2)
 559 #define COS0_10 FIXHR(0.97256823786196069369/2)
 560 #define COS0_11 FIXHR(1.16943993343288495515/4)
 561 #define COS0_12 FIXHR(1.48416461631416627724/4)
 562 #define COS0_13 FIXHR(2.05778100995341155085/8)
 563 #define COS0_14 FIXHR(3.40760841846871878570/8)
 564 #define COS0_15 FIXHR(10.19000812354805681150/32)
 565
 566 #define COS1_0 FIXHR(0.50241928618815570551/2)
 567 #define COS1_1 FIXHR(0.52249861493968888062/2)
 568 #define COS1_2 FIXHR(0.56694403481635770368/2)
 569 #define COS1_3 FIXHR(0.64682178335999012954/2)
 570 #define COS1_4 FIXHR(0.78815462345125022473/2)
 571 #define COS1_5 FIXHR(1.06067768599034747134/4)
 572 #define COS1_6 FIXHR(1.72244709823833392782/4)
 573 #define COS1_7 FIXHR(5.10114861868916385802/16)
 574
 575 #define COS2_0 FIXHR(0.50979557910415916894/2)
 576 #define COS2_1 FIXHR(0.60134488693504528054/2)
 577 #define COS2_2 FIXHR(0.89997622313641570463/2)
 578 #define COS2_3 FIXHR(2.56291544774150617881/8)
 579
 580 #define COS3_0 FIXHR(0.54119610014619698439/2)
 581 #define COS3_1 FIXHR(1.30656296487637652785/4)
 582
 583 #define COS4_0 FIXHR(0.70710678118654752439/2)
 584
 585 /* butterfly operator */
 586 #define BF(a, b, c, s)\
 587 {\
 588     tmp0 = tab[a] + tab[b];\
 589     tmp1 = tab[a] - tab[b];\
 590     tab[a] = tmp0;\
 591     tab[b] = MULH(tmp1<<(s), c);\
 592 }
 593
 594 #define BF1(a, b, c, d)\
 595 {\
 596     BF(a, b, COS4_0, 1);\
 597     BF(c, d,-COS4_0, 1);\
 598     tab[c] += tab[d];\
 599 }
 600
 601 #define BF2(a, b, c, d)\
 602 {\
 603     BF(a, b, COS4_0, 1);\
 604     BF(c, d,-COS4_0, 1);\
 605     tab[c] += tab[d];\
 606     tab[a] += tab[c];\
 607     tab[c] += tab[b];\
 608     tab[b] += tab[d];\
 609 }
 610
 611 #define ADD(a, b) tab[a] += tab[b]
 612
 613 /* DCT32 without 1/sqrt(2) coef zero scaling. */
 614 static void dct32(int32_t *out, int32_t *tab)
 615 {
 616     int tmp0, tmp1;
 617
 618     /* pass 1 */
 619     BF( 0, 31, COS0_0 , 1);
 620     BF(15, 16, COS0_15, 5);
 621     /* pass 2 */
 622     BF( 0, 15, COS1_0 , 1);
 623     BF(16, 31,-COS1_0 , 1);
 624     /* pass 1 */
 625     BF( 7, 24, COS0_7 , 1);
 626     BF( 8, 23, COS0_8 , 1);
 627     /* pass 2 */
 628     BF( 7,  8, COS1_7 , 4);
 629     BF(23, 24,-COS1_7 , 4);
 630     /* pass 3 */
 631     BF( 0,  7, COS2_0 , 1);
 632     BF( 8, 15,-COS2_0 , 1);
 633     BF(16, 23, COS2_0 , 1);
 634     BF(24, 31,-COS2_0 , 1);
 635     /* pass 1 */
 636     BF( 3, 28, COS0_3 , 1);
 637     BF(12, 19, COS0_12, 2);
 638     /* pass 2 */
 639     BF( 3, 12, COS1_3 , 1);
 640     BF(19, 28,-COS1_3 , 1);
 641     /* pass 1 */
 642     BF( 4, 27, COS0_4 , 1);
 643     BF(11, 20, COS0_11, 2);
 644     /* pass 2 */
 645     BF( 4, 11, COS1_4 , 1);
 646     BF(20, 27,-COS1_4 , 1);
 647     /* pass 3 */
 648     BF( 3,  4, COS2_3 , 3);
 649     BF(11, 12,-COS2_3 , 3);
 650     BF(19, 20, COS2_3 , 3);
 651     BF(27, 28,-COS2_3 , 3);
 652     /* pass 4 */
 653     BF( 0,  3, COS3_0 , 1);
 654     BF( 4,  7,-COS3_0 , 1);
 655     BF( 8, 11, COS3_0 , 1);
 656     BF(12, 15,-COS3_0 , 1);
 657     BF(16, 19, COS3_0 , 1);
 658     BF(20, 23,-COS3_0 , 1);
 659     BF(24, 27, COS3_0 , 1);
 660     BF(28, 31,-COS3_0 , 1);
 661
 662
 663
 664     /* pass 1 */
 665     BF( 1, 30, COS0_1 , 1);
 666     BF(14, 17, COS0_14, 3);
 667     /* pass 2 */
 668     BF( 1, 14, COS1_1 , 1);
 669     BF(17, 30,-COS1_1 , 1);
 670     /* pass 1 */
 671     BF( 6, 25, COS0_6 , 1);
 672     BF( 9, 22, COS0_9 , 1);
 673     /* pass 2 */
 674     BF( 6,  9, COS1_6 , 2);
 675     BF(22, 25,-COS1_6 , 2);
 676     /* pass 3 */
 677     BF( 1,  6, COS2_1 , 1);
 678     BF( 9, 14,-COS2_1 , 1);
 679     BF(17, 22, COS2_1 , 1);
 680     BF(25, 30,-COS2_1 , 1);
 681
 682     /* pass 1 */
 683     BF( 2, 29, COS0_2 , 1);
 684     BF(13, 18, COS0_13, 3);
 685     /* pass 2 */
 686     BF( 2, 13, COS1_2 , 1);
 687     BF(18, 29,-COS1_2 , 1);
 688     /* pass 1 */
 689     BF( 5, 26, COS0_5 , 1);
 690     BF(10, 21, COS0_10, 1);
 691     /* pass 2 */
 692     BF( 5, 10, COS1_5 , 2);
 693     BF(21, 26,-COS1_5 , 2);
 694     /* pass 3 */
 695     BF( 2,  5, COS2_2 , 1);
 696     BF(10, 13,-COS2_2 , 1);
 697     BF(18, 21, COS2_2 , 1);
 698     BF(26, 29,-COS2_2 , 1);
 699     /* pass 4 */
 700     BF( 1,  2, COS3_1 , 2);
 701     BF( 5,  6,-COS3_1 , 2);
 702     BF( 9, 10, COS3_1 , 2);
 703     BF(13, 14,-COS3_1 , 2);
 704     BF(17, 18, COS3_1 , 2);
 705     BF(21, 22,-COS3_1 , 2);
 706     BF(25, 26, COS3_1 , 2);
 707     BF(29, 30,-COS3_1 , 2);
 708
 709     /* pass 5 */
 710     BF1( 0,  1,  2,  3);
 711     BF2( 4,  5,  6,  7);
 712     BF1( 8,  9, 10, 11);
 713     BF2(12, 13, 14, 15);
 714     BF1(16, 17, 18, 19);
 715     BF2(20, 21, 22, 23);
 716     BF1(24, 25, 26, 27);
 717     BF2(28, 29, 30, 31);
 718
 719     /* pass 6 */
 720
 721     ADD( 8, 12);
 722     ADD(12, 10);
 723     ADD(10, 14);
 724     ADD(14,  9);
 725     ADD( 9, 13);
 726     ADD(13, 11);
 727     ADD(11, 15);
 728
 729     out[ 0] = tab[0];
 730     out[16] = tab[1];
 731     out[ 8] = tab[2];
 732     out[24] = tab[3];
 733     out[ 4] = tab[4];
 734     out[20] = tab[5];
 735     out[12] = tab[6];
 736     out[28] = tab[7];
 737     out[ 2] = tab[8];
 738     out[18] = tab[9];
 739     out[10] = tab[10];
 740     out[26] = tab[11];
 741     out[ 6] = tab[12];
 742     out[22] = tab[13];
 743     out[14] = tab[14];
 744     out[30] = tab[15];
 745
 746     ADD(24, 28);
 747     ADD(28, 26);
 748     ADD(26, 30);
 749     ADD(30, 25);
 750     ADD(25, 29);
 751     ADD(29, 27);
 752     ADD(27, 31);
 753
 754     out[ 1] = tab[16] + tab[24];
 755     out[17] = tab[17] + tab[25];
 756     out[ 9] = tab[18] + tab[26];
 757     out[25] = tab[19] + tab[27];
 758     out[ 5] = tab[20] + tab[28];
 759     out[21] = tab[21] + tab[29];
 760     out[13] = tab[22] + tab[30];
 761     out[29] = tab[23] + tab[31];
 762     out[ 3] = tab[24] + tab[20];
 763     out[19] = tab[25] + tab[21];
 764     out[11] = tab[26] + tab[22];
 765     out[27] = tab[27] + tab[23];
 766     out[ 7] = tab[28] + tab[18];
 767     out[23] = tab[29] + tab[19];
 768     out[15] = tab[30] + tab[17];
 769     out[31] = tab[31];
 770 }
 771
 772 #if FRAC_BITS <= 15
 773
 774 static inline int round_sample(int *sum)
 775 {
 776     int sum1;
 777     sum1 = (*sum) >> OUT_SHIFT;
 778     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
 779     if (sum1 < OUT_MIN)
 780         sum1 = OUT_MIN;
 781     else if (sum1 > OUT_MAX)
 782         sum1 = OUT_MAX;
 783     return sum1;
 784 }
 785
 786 #   if defined(ARCH_POWERPC_405)
 787         /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
 788 #       define MACS(rt, ra, rb) \
 789             asm ("maclhw %0, %2, %3" : "=r" (rt) : "0" (rt), "r" (ra), "r" (rb));
 790
 791         /* signed 16x16 -> 32 multiply */
 792 #       define MULS(ra, rb) \
 793             ({ int __rt; asm ("mullhw %0, %1, %2" : "=r" (__rt) : "r" (ra), "r" (rb)); __rt; })
 794 #   else
 795         /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
 796 #       define MACS(rt, ra, rb) rt += (ra) * (rb)
 797
 798         /* signed 16x16 -> 32 multiply */
 799 #       define MULS(ra, rb) ((ra) * (rb))
 800 #   endif
 801 #else
 802
 803 static inline int round_sample(int64_t *sum)
 804 {
 805     int sum1;
 806     sum1 = (int)((*sum) >> OUT_SHIFT);
 807     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
 808     if (sum1 < OUT_MIN)
 809         sum1 = OUT_MIN;
 810     else if (sum1 > OUT_MAX)
 811         sum1 = OUT_MAX;
 812     return sum1;
 813 }
 814
 815 #   define MULS(ra, rb) MUL64(ra, rb)
 816 #endif
 817
 818 #define SUM8(sum, op, w, p) \
 819 {                                               \
 820     sum op MULS((w)[0 * 64], p[0 * 64]);\
 821     sum op MULS((w)[1 * 64], p[1 * 64]);\
 822     sum op MULS((w)[2 * 64], p[2 * 64]);\
 823     sum op MULS((w)[3 * 64], p[3 * 64]);\
 824     sum op MULS((w)[4 * 64], p[4 * 64]);\
 825     sum op MULS((w)[5 * 64], p[5 * 64]);\
 826     sum op MULS((w)[6 * 64], p[6 * 64]);\
 827     sum op MULS((w)[7 * 64], p[7 * 64]);\
 828 }
 829
 830 #define SUM8P2(sum1, op1, sum2, op2, w1, w2, p) \
 831 {                                               \
 832     int tmp;\
 833     tmp = p[0 * 64];\
 834     sum1 op1 MULS((w1)[0 * 64], tmp);\
 835     sum2 op2 MULS((w2)[0 * 64], tmp);\
 836     tmp = p[1 * 64];\
 837     sum1 op1 MULS((w1)[1 * 64], tmp);\
 838     sum2 op2 MULS((w2)[1 * 64], tmp);\
 839     tmp = p[2 * 64];\
 840     sum1 op1 MULS((w1)[2 * 64], tmp);\
 841     sum2 op2 MULS((w2)[2 * 64], tmp);\
 842     tmp = p[3 * 64];\
 843     sum1 op1 MULS((w1)[3 * 64], tmp);\
 844     sum2 op2 MULS((w2)[3 * 64], tmp);\
 845     tmp = p[4 * 64];\
 846     sum1 op1 MULS((w1)[4 * 64], tmp);\
 847     sum2 op2 MULS((w2)[4 * 64], tmp);\
 848     tmp = p[5 * 64];\
 849     sum1 op1 MULS((w1)[5 * 64], tmp);\
 850     sum2 op2 MULS((w2)[5 * 64], tmp);\
 851     tmp = p[6 * 64];\
 852     sum1 op1 MULS((w1)[6 * 64], tmp);\
 853     sum2 op2 MULS((w2)[6 * 64], tmp);\
 854     tmp = p[7 * 64];\
 855     sum1 op1 MULS((w1)[7 * 64], tmp);\
 856     sum2 op2 MULS((w2)[7 * 64], tmp);\
 857 }
 858
 859 void ff_mpa_synth_init(MPA_INT *window)
 860 {
 861     int i;
 862
 863     /* max = 18760, max sum over all 16 coefs : 44736 */
 864     for(i=0;i<257;i++) {
 865         int v;
 866         v = mpa_enwindow[i];
 867 #if WFRAC_BITS < 16
 868         v = (v + (1 << (16 - WFRAC_BITS - 1))) >> (16 - WFRAC_BITS);
 869 #endif
 870         window[i] = v;
 871         if ((i & 63) != 0)
 872             v = -v;
 873         if (i != 0)
 874             window[512 - i] = v;
 875     }
 876 }
 877
 878 /* 32 sub band synthesis filter. Input: 32 sub band samples, Output:
 879    32 samples. */
 880 /* XXX: optimize by avoiding ring buffer usage */
 881 void ff_mpa_synth_filter(MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
 882                          MPA_INT *window, int *dither_state,
 883                          OUT_INT *samples, int incr,
 884                          int32_t sb_samples[SBLIMIT])
 885 {
 886     int32_t tmp[32];
 887     register MPA_INT *synth_buf;
 888     register const MPA_INT *w, *w2, *p;
 889     int j, offset, v;
 890     OUT_INT *samples2;
 891 #if FRAC_BITS <= 15
 892     int sum, sum2;
 893 #else
 894     int64_t sum, sum2;
 895 #endif
 896
 897     dct32(tmp, sb_samples);
 898
 899     offset = *synth_buf_offset;
 900     synth_buf = synth_buf_ptr + offset;
 901
 902     for(j=0;j<32;j++) {
 903         v = tmp[j];
 904 #if FRAC_BITS <= 15
 905         /* NOTE: can cause a loss in precision if very high amplitude
 906            sound */
 907         if (v > 32767)
 908             v = 32767;
 909         else if (v < -32768)
 910             v = -32768;
 911 #endif
 912         synth_buf[j] = v;
 913     }
 914     /* copy to avoid wrap */
 915     memcpy(synth_buf + 512, synth_buf, 32 * sizeof(MPA_INT));
 916
 917     samples2 = samples + 31 * incr;
 918     w = window;
 919     w2 = window + 31;
 920
 921     sum = *dither_state;
 922     p = synth_buf + 16;
 923     SUM8(sum, +=, w, p);
 924     p = synth_buf + 48;
 925     SUM8(sum, -=, w + 32, p);
 926     *samples = round_sample(&sum);
 927     samples += incr;
 928     w++;
 929
 930     /* we calculate two samples at the same time to avoid one memory
 931        access per two sample */
 932     for(j=1;j<16;j++) {
 933         sum2 = 0;
 934         p = synth_buf + 16 + j;
 935         SUM8P2(sum, +=, sum2, -=, w, w2, p);
 936         p = synth_buf + 48 - j;
 937         SUM8P2(sum, -=, sum2, -=, w + 32, w2 + 32, p);
 938
 939         *samples = round_sample(&sum);
 940         samples += incr;
 941         sum += sum2;
 942         *samples2 = round_sample(&sum);
 943         samples2 -= incr;
 944         w++;
 945         w2--;
 946     }
 947
 948     p = synth_buf + 32;
 949     SUM8(sum, -=, w + 32, p);
 950     *samples = round_sample(&sum);
 951     *dither_state= sum;
 952
 953     offset = (offset - 32) & 511;
 954     *synth_buf_offset = offset;
 955 }
 956
 957 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
 958
 959 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
 960 static const int icos36[9] = {
 961     FIXR(0.50190991877167369479),
 962     FIXR(0.51763809020504152469), //0
 963     FIXR(0.55168895948124587824),
 964     FIXR(0.61038729438072803416),
 965     FIXR(0.70710678118654752439), //1
 966     FIXR(0.87172339781054900991),
 967     FIXR(1.18310079157624925896),
 968     FIXR(1.93185165257813657349), //2
 969     FIXR(5.73685662283492756461),
 970 };
 971
 972 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
 973 static const int icos36h[9] = {
 974     FIXHR(0.50190991877167369479/2),
 975     FIXHR(0.51763809020504152469/2), //0
 976     FIXHR(0.55168895948124587824/2),
 977     FIXHR(0.61038729438072803416/2),
 978     FIXHR(0.70710678118654752439/2), //1
 979     FIXHR(0.87172339781054900991/2),
 980     FIXHR(1.18310079157624925896/4),
 981     FIXHR(1.93185165257813657349/4), //2
 982 //    FIXHR(5.73685662283492756461),
 983 };
 984
 985 /* 12 points IMDCT. We compute it "by hand" by factorizing obvious
 986    cases. */
 987 static void imdct12(int *out, int *in)
 988 {
 989     int in0, in1, in2, in3, in4, in5, t1, t2;
 990
 991     in0= in[0*3];
 992     in1= in[1*3] + in[0*3];
 993     in2= in[2*3] + in[1*3];
 994     in3= in[3*3] + in[2*3];
 995     in4= in[4*3] + in[3*3];
 996     in5= in[5*3] + in[4*3];
 997     in5 += in3;
 998     in3 += in1;
 999
1000     in2= MULH(2*in2, C3);
1001     in3= MULH(4*in3, C3);
1002
1003     t1 = in0 - in4;
1004     t2 = MULH(2*(in1 - in5), icos36h[4]);
1005
1006     out[ 7]=
1007     out[10]= t1 + t2;
1008     out[ 1]=
1009     out[ 4]= t1 - t2;
1010
1011     in0 += in4>>1;
1012     in4 = in0 + in2;
1013     in5 += 2*in1;
1014     in1 = MULH(in5 + in3, icos36h[1]);
1015     out[ 8]=
1016     out[ 9]= in4 + in1;
1017     out[ 2]=
1018     out[ 3]= in4 - in1;
1019
1020     in0 -= in2;
1021     in5 = MULH(2*(in5 - in3), icos36h[7]);
1022     out[ 0]=
1023     out[ 5]= in0 - in5;
1024     out[ 6]=
1025     out[11]= in0 + in5;
1026 }
1027
1028 /* cos(pi*i/18) */
1029 #define C1 FIXHR(0.98480775301220805936/2)
1030 #define C2 FIXHR(0.93969262078590838405/2)
1031 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
1032 #define C4 FIXHR(0.76604444311897803520/2)
1033 #define C5 FIXHR(0.64278760968653932632/2)
1034 #define C6 FIXHR(0.5/2)
1035 #define C7 FIXHR(0.34202014332566873304/2)
1036 #define C8 FIXHR(0.17364817766693034885/2)
1037
1038
1039 /* using Lee like decomposition followed by hand coded 9 points DCT */
1040 static void imdct36(int *out, int *buf, int *in, int *win)
1041 {
1042     int i, j, t0, t1, t2, t3, s0, s1, s2, s3;
1043     int tmp[18], *tmp1, *in1;
1044
1045     for(i=17;i>=1;i--)
1046         in[i] += in[i-1];
1047     for(i=17;i>=3;i-=2)
1048         in[i] += in[i-2];
1049
1050     for(j=0;j<2;j++) {
1051         tmp1 = tmp + j;
1052         in1 = in + j;
1053 #if 0
1054 //more accurate but slower
1055         int64_t t0, t1, t2, t3;
1056         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
1057
1058         t3 = (in1[2*0] + (int64_t)(in1[2*6]>>1))<<32;
1059         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
1060         tmp1[ 6] = t1 - (t2>>1);
1061         tmp1[16] = t1 + t2;
1062
1063         t0 = MUL64(2*(in1[2*2] + in1[2*4]),    C2);
1064         t1 = MUL64(   in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8);
1065         t2 = MUL64(2*(in1[2*2] + in1[2*8]),   -C4);
1066
1067         tmp1[10] = (t3 - t0 - t2) >> 32;
1068         tmp1[ 2] = (t3 + t0 + t1) >> 32;
1069         tmp1[14] = (t3 + t2 - t1) >> 32;
1070
1071         tmp1[ 4] = MULH(2*(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1]), -C3);
1072         t2 = MUL64(2*(in1[2*1] + in1[2*5]),    C1);
1073         t3 = MUL64(   in1[2*5] - in1[2*7] , -2*C7);
1074         t0 = MUL64(2*in1[2*3], C3);
1075
1076         t1 = MUL64(2*(in1[2*1] + in1[2*7]),   -C5);
1077
1078         tmp1[ 0] = (t2 + t3 + t0) >> 32;
1079         tmp1[12] = (t2 + t1 - t0) >> 32;
1080         tmp1[ 8] = (t3 - t1 - t0) >> 32;
1081 #else
1082         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
1083
1084         t3 = in1[2*0] + (in1[2*6]>>1);
1085         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
1086         tmp1[ 6] = t1 - (t2>>1);
1087         tmp1[16] = t1 + t2;
1088
1089         t0 = MULH(2*(in1[2*2] + in1[2*4]),    C2);
1090         t1 = MULH(   in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8);
1091         t2 = MULH(2*(in1[2*2] + in1[2*8]),   -C4);
1092
1093         tmp1[10] = t3 - t0 - t2;
1094         tmp1[ 2] = t3 + t0 + t1;
1095         tmp1[14] = t3 + t2 - t1;
1096
1097         tmp1[ 4] = MULH(2*(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1]), -C3);
1098         t2 = MULH(2*(in1[2*1] + in1[2*5]),    C1);
1099         t3 = MULH(   in1[2*5] - in1[2*7] , -2*C7);
1100         t0 = MULH(2*in1[2*3], C3);
1101
1102         t1 = MULH(2*(in1[2*1] + in1[2*7]),   -C5);
1103
1104         tmp1[ 0] = t2 + t3 + t0;
1105         tmp1[12] = t2 + t1 - t0;
1106         tmp1[ 8] = t3 - t1 - t0;
1107 #endif
1108     }
1109
1110     i = 0;
1111     for(j=0;j<4;j++) {
1112         t0 = tmp[i];
1113         t1 = tmp[i + 2];
1114         s0 = t1 + t0;
1115         s2 = t1 - t0;
1116
1117         t2 = tmp[i + 1];
1118         t3 = tmp[i + 3];
1119         s1 = MULH(2*(t3 + t2), icos36h[j]);
1120         s3 = MULL(t3 - t2, icos36[8 - j]);
1121
1122         t0 = s0 + s1;
1123         t1 = s0 - s1;
1124         out[(9 + j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + j]) + buf[9 + j];
1125         out[(8 - j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[8 - j]) + buf[8 - j];
1126         buf[9 + j] = MULH(t0, win[18 + 9 + j]);
1127         buf[8 - j] = MULH(t0, win[18 + 8 - j]);
1128
1129         t0 = s2 + s3;
1130         t1 = s2 - s3;
1131         out[(9 + 8 - j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + 8 - j]) + buf[9 + 8 - j];
1132         out[(        j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[        j]) + buf[        j];
1133         buf[9 + 8 - j] = MULH(t0, win[18 + 9 + 8 - j]);
1134         buf[      + j] = MULH(t0, win[18         + j]);
1135         i += 4;
1136     }
1137
1138     s0 = tmp[16];
1139     s1 = MULH(2*tmp[17], icos36h[4]);
1140     t0 = s0 + s1;
1141     t1 = s0 - s1;
1142     out[(9 + 4)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + 4]) + buf[9 + 4];
1143     out[(8 - 4)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[8 - 4]) + buf[8 - 4];
1144     buf[9 + 4] = MULH(t0, win[18 + 9 + 4]);
1145     buf[8 - 4] = MULH(t0, win[18 + 8 - 4]);
1146 }
1147
1148 /* header decoding. MUST check the header before because no
1149    consistency check is done there. Return 1 if free format found and
1150    that the frame size must be computed externally */
1151 static int decode_header(MPADecodeContext *s, uint32_t header)
1152 {
1153     int sample_rate, frame_size, mpeg25, padding;
1154     int sample_rate_index, bitrate_index;
1155     if (header & (1<<20)) {
1156         s->lsf = (header & (1<<19)) ? 0 : 1;
1157         mpeg25 = 0;
1158     } else {
1159         s->lsf = 1;
1160         mpeg25 = 1;
1161     }
1162
1163     s->layer = 4 - ((header >> 17) & 3);
1164     /* extract frequency */
1165     sample_rate_index = (header >> 10) & 3;
1166     sample_rate = mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (s->lsf + mpeg25);
1167     sample_rate_index += 3 * (s->lsf + mpeg25);
1168     s->sample_rate_index = sample_rate_index;
1169     s->error_protection = ((header >> 16) & 1) ^ 1;
1170     s->sample_rate = sample_rate;
1171
1172     bitrate_index = (header >> 12) & 0xf;
1173     padding = (header >> 9) & 1;
1174     //extension = (header >> 8) & 1;
1175     s->mode = (header >> 6) & 3;
1176     s->mode_ext = (header >> 4) & 3;
1177     //copyright = (header >> 3) & 1;
1178     //original = (header >> 2) & 1;
1179     //emphasis = header & 3;
1180
1181     if (s->mode == MPA_MONO)
1182         s->nb_channels = 1;
1183     else
1184         s->nb_channels = 2;
1185
1186     if (bitrate_index != 0) {
1187         frame_size = mpa_bitrate_tab[s->lsf][s->layer - 1][bitrate_index];
1188         s->bit_rate = frame_size * 1000;
1189         switch(s->layer) {
1190         case 1:
1191             frame_size = (frame_size * 12000) / sample_rate;
1192             frame_size = (frame_size + padding) * 4;
1193             break;
1194         case 2:
1195             frame_size = (frame_size * 144000) / sample_rate;
1196             frame_size += padding;
1197             break;
1198         default:
1199         case 3:
1200             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << s->lsf);
1201             frame_size += padding;
1202             break;
1203         }
1204         s->frame_size = frame_size;
1205     } else {
1206         /* if no frame size computed, signal it */
1207         if (!s->free_format_frame_size)
1208             return 1;
1209         /* free format: compute bitrate and real frame size from the
1210            frame size we extracted by reading the bitstream */
1211         s->frame_size = s->free_format_frame_size;
1212         switch(s->layer) {
1213         case 1:
1214             s->frame_size += padding  * 4;
1215             s->bit_rate = (s->frame_size * sample_rate) / 48000;
1216             break;
1217         case 2:
1218             s->frame_size += padding;
1219             s->bit_rate = (s->frame_size * sample_rate) / 144000;
1220             break;
1221         default:
1222         case 3:
1223             s->frame_size += padding;
1224             s->bit_rate = (s->frame_size * (sample_rate << s->lsf)) / 144000;
1225             break;
1226         }
1227     }
1228
1229 #if defined(DEBUG)
1230     dprintf("layer%d, %d Hz, %d kbits/s, ",
1231            s->layer, s->sample_rate, s->bit_rate);
1232     if (s->nb_channels == 2) {
1233         if (s->layer == 3) {
1234             if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO)
1235                 dprintf("ms-");
1236             if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO)
1237                 dprintf("i-");
1238         }
1239         dprintf("stereo");
1240     } else {
1241         dprintf("mono");
1242     }
1243     dprintf("\n");
1244 #endif
1245     return 0;
1246 }
1247
1248 /* useful helper to get mpeg audio stream infos. Return -1 if error in
1249    header, otherwise the coded frame size in bytes */
1250 int mpa_decode_header(AVCodecContext *avctx, uint32_t head)
1251 {
1252     MPADecodeContext s1, *s = &s1;
1253
1254     if (ff_mpa_check_header(head) != 0)
1255         return -1;
1256
1257     if (decode_header(s, head) != 0) {
1258         return -1;
1259     }
1260
1261     switch(s->layer) {
1262     case 1:
1263         avctx->frame_size = 384;
1264         break;
1265     case 2:
1266         avctx->frame_size = 1152;
1267         break;
1268     default:
1269     case 3:
1270         if (s->lsf)
1271             avctx->frame_size = 576;
1272         else
1273             avctx->frame_size = 1152;
1274         break;
1275     }
1276
1277     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1278     avctx->channels = s->nb_channels;
1279     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1280     avctx->sub_id = s->layer;
1281     return s->frame_size;
1282 }
1283
1284 /* return the number of decoded frames */
1285 static int mp_decode_layer1(MPADecodeContext *s)
1286 {
1287     int bound, i, v, n, ch, j, mant;
1288     uint8_t allocation[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1289     uint8_t scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1290
1291     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1292         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1293     else
1294         bound = SBLIMIT;
1295
1296     /* allocation bits */
1297     for(i=0;i<bound;i++) {
1298         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1299             allocation[ch][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1300         }
1301     }
1302     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1303         allocation[0][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1304     }
1305
1306     /* scale factors */
1307     for(i=0;i<bound;i++) {
1308         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1309             if (allocation[ch][i])
1310                 scale_factors[ch][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1311         }
1312     }
1313     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1314         if (allocation[0][i]) {
1315             scale_factors[0][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1316             scale_factors[1][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1317         }
1318     }
1319
1320     /* compute samples */
1321     for(j=0;j<12;j++) {
1322         for(i=0;i<bound;i++) {
1323             for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1324                 n = allocation[ch][i];
1325                 if (n) {
1326                     mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1327                     v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[ch][i]);
1328                 } else {
1329                     v = 0;
1330                 }
1331                 s->sb_samples[ch][j][i] = v;
1332             }
1333         }
1334         for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1335             n = allocation[0][i];
1336             if (n) {
1337                 mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1338                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[0][i]);
1339                 s->sb_samples[0][j][i] = v;
1340                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[1][i]);
1341                 s->sb_samples[1][j][i] = v;
1342             } else {
1343                 s->sb_samples[0][j][i] = 0;
1344                 s->sb_samples[1][j][i] = 0;
1345             }
1346         }
1347     }
1348     return 12;
1349 }
1350
1351 /* bitrate is in kb/s */
1352 int l2_select_table(int bitrate, int nb_channels, int freq, int lsf)
1353 {
1354     int ch_bitrate, table;
1355
1356     ch_bitrate = bitrate / nb_channels;
1357     if (!lsf) {
1358         if ((freq == 48000 && ch_bitrate >= 56) ||
1359             (ch_bitrate >= 56 && ch_bitrate <= 80))
1360             table = 0;
1361         else if (freq != 48000 && ch_bitrate >= 96)
1362             table = 1;
1363         else if (freq != 32000 && ch_bitrate <= 48)
1364             table = 2;
1365         else
1366             table = 3;
1367     } else {
1368         table = 4;
1369     }
1370     return table;
1371 }
1372
1373 static int mp_decode_layer2(MPADecodeContext *s)
1374 {
1375     int sblimit; /* number of used subbands */
1376     const unsigned char *alloc_table;
1377     int table, bit_alloc_bits, i, j, ch, bound, v;
1378     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1379     unsigned char scale_code[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1380     unsigned char scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT][3], *sf;
1381     int scale, qindex, bits, steps, k, l, m, b;
1382
1383     /* select decoding table */
1384     table = l2_select_table(s->bit_rate / 1000, s->nb_channels,
1385                             s->sample_rate, s->lsf);
1386     sblimit = sblimit_table[table];
1387     alloc_table = alloc_tables[table];
1388
1389     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1390         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1391     else
1392         bound = sblimit;
1393
1394     dprintf("bound=%d sblimit=%d\n", bound, sblimit);
1395
1396     /* sanity check */
1397     if( bound > sblimit ) bound = sblimit;
1398
1399     /* parse bit allocation */
1400     j = 0;
1401     for(i=0;i<bound;i++) {
1402         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1403         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1404             bit_alloc[ch][i] = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1405         }
1406         j += 1 << bit_alloc_bits;
1407     }
1408     for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1409         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1410         v = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1411         bit_alloc[0][i] = v;
1412         bit_alloc[1][i] = v;
1413         j += 1 << bit_alloc_bits;
1414     }
1415
1416 #ifdef DEBUG
1417     {
1418         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1419             for(i=0;i<sblimit;i++)
1420                 dprintf(" %d", bit_alloc[ch][i]);
1421             dprintf("\n");
1422         }
1423     }
1424 #endif
1425
1426     /* scale codes */
1427     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1428         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1429             if (bit_alloc[ch][i])
1430                 scale_code[ch][i] = get_bits(&s->gb, 2);
1431         }
1432     }
1433
1434     /* scale factors */
1435     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1436         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1437             if (bit_alloc[ch][i]) {
1438                 sf = scale_factors[ch][i];
1439                 switch(scale_code[ch][i]) {
1440                 default:
1441                 case 0:
1442                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1443                     sf[1] = get_bits(&s->gb, 6);
1444                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1445                     break;
1446                 case 2:
1447                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1448                     sf[1] = sf[0];
1449                     sf[2] = sf[0];
1450                     break;
1451                 case 1:
1452                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1453                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1454                     sf[1] = sf[0];
1455                     break;
1456                 case 3:
1457                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1458                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1459                     sf[1] = sf[2];
1460                     break;
1461                 }
1462             }
1463         }
1464     }
1465
1466 #ifdef DEBUG
1467     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1468         for(i=0;i<sblimit;i++) {
1469             if (bit_alloc[ch][i]) {
1470                 sf = scale_factors[ch][i];
1471                 dprintf(" %d %d %d", sf[0], sf[1], sf[2]);
1472             } else {
1473                 dprintf(" -");
1474             }
1475         }
1476         dprintf("\n");
1477     }
1478 #endif
1479
1480     /* samples */
1481     for(k=0;k<3;k++) {
1482         for(l=0;l<12;l+=3) {
1483             j = 0;
1484             for(i=0;i<bound;i++) {
1485                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1486                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1487                     b = bit_alloc[ch][i];
1488                     if (b) {
1489                         scale = scale_factors[ch][i][k];
1490                         qindex = alloc_table[j+b];
1491                         bits = quant_bits[qindex];
1492                         if (bits < 0) {
1493                             /* 3 values at the same time */
1494                             v = get_bits(&s->gb, -bits);
1495                             steps = quant_steps[qindex];
1496                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] =
1497                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1498                             v = v / steps;
1499                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] =
1500                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1501                             v = v / steps;
1502                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] =
1503                                 l2_unscale_group(steps, v, scale);
1504                         } else {
1505                             for(m=0;m<3;m++) {
1506                                 v = get_bits(&s->gb, bits);
1507                                 v = l1_unscale(bits - 1, v, scale);
1508                                 s->sb_samples[ch][k * 12 + l + m][i] = v;
1509                             }
1510                         }
1511                     } else {
1512                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1513                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1514                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1515                     }
1516                 }
1517                 /* next subband in alloc table */
1518                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1519             }
1520             /* XXX: find a way to avoid this duplication of code */
1521             for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1522                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1523                 b = bit_alloc[0][i];
1524                 if (b) {
1525                     int mant, scale0, scale1;
1526                     scale0 = scale_factors[0][i][k];
1527                     scale1 = scale_factors[1][i][k];
1528                     qindex = alloc_table[j+b];
1529                     bits = quant_bits[qindex];
1530                     if (bits < 0) {
1531                         /* 3 values at the same time */
1532                         v = get_bits(&s->gb, -bits);
1533                         steps = quant_steps[qindex];
1534                         mant = v % steps;
1535                         v = v / steps;
1536                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] =
1537                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1538                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] =
1539                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1540                         mant = v % steps;
1541                         v = v / steps;
1542                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] =
1543                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1544                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] =
1545                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1546                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] =
1547                             l2_unscale_group(steps, v, scale0);
1548                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] =
1549                             l2_unscale_group(steps, v, scale1);
1550                     } else {
1551                         for(m=0;m<3;m++) {
1552                             mant = get_bits(&s->gb, bits);
1553                             s->sb_samples[0][k * 12 + l + m][i] =
1554                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale0);
1555                             s->sb_samples[1][k * 12 + l + m][i] =
1556                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale1);
1557                         }
1558                     }
1559                 } else {
1560                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1561                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1562                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1563                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1564                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1565                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1566                 }
1567                 /* next subband in alloc table */
1568                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1569             }
1570             /* fill remaining samples to zero */
1571             for(i=sblimit;i<SBLIMIT;i++) {
1572                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1573                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1574                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1575                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1576                 }
1577             }
1578         }
1579     }
1580     return 3 * 12;
1581 }
1582
1583 static inline void lsf_sf_expand(int *slen,
1584                                  int sf, int n1, int n2, int n3)
1585 {
1586     if (n3) {
1587         slen[3] = sf % n3;
1588         sf /= n3;
1589     } else {
1590         slen[3] = 0;
1591     }
1592     if (n2) {
1593         slen[2] = sf % n2;
1594         sf /= n2;
1595     } else {
1596         slen[2] = 0;
1597     }
1598     slen[1] = sf % n1;
1599     sf /= n1;
1600     slen[0] = sf;
1601 }
1602
1603 static void exponents_from_scale_factors(MPADecodeContext *s,
1604                                          GranuleDef *g,
1605                                          int16_t *exponents)
1606 {
1607     const uint8_t *bstab, *pretab;
1608     int len, i, j, k, l, v0, shift, gain, gains[3];
1609     int16_t *exp_ptr;
1610
1611     exp_ptr = exponents;
1612     gain = g->global_gain - 210;
1613     shift = g->scalefac_scale + 1;
1614
1615     bstab = band_size_long[s->sample_rate_index];
1616     pretab = mpa_pretab[g->preflag];
1617     for(i=0;i<g->long_end;i++) {
1618         v0 = gain - ((g->scale_factors[i] + pretab[i]) << shift) + 400;
1619         len = bstab[i];
1620         for(j=len;j>0;j--)
1621             *exp_ptr++ = v0;
1622     }
1623
1624     if (g->short_start < 13) {
1625         bstab = band_size_short[s->sample_rate_index];
1626         gains[0] = gain - (g->subblock_gain[0] << 3);
1627         gains[1] = gain - (g->subblock_gain[1] << 3);
1628         gains[2] = gain - (g->subblock_gain[2] << 3);
1629         k = g->long_end;
1630         for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1631             len = bstab[i];
1632             for(l=0;l<3;l++) {
1633                 v0 = gains[l] - (g->scale_factors[k++] << shift) + 400;
1634                 for(j=len;j>0;j--)
1635                 *exp_ptr++ = v0;
1636             }
1637         }
1638     }
1639 }
1640
1641 /* handle n = 0 too */
1642 static inline int get_bitsz(GetBitContext *s, int n)
1643 {
1644     if (n == 0)
1645         return 0;
1646     else
1647         return get_bits(s, n);
1648 }
1649
1650 static int huffman_decode(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
1651                           int16_t *exponents, int end_pos2)
1652 {
1653     int s_index;
1654     int i;
1655     int last_pos, bits_left;
1656     VLC *vlc;
1657     int end_pos= FFMIN(end_pos2, s->gb.size_in_bits);
1658
1659     /* low frequencies (called big values) */
1660     s_index = 0;
1661     for(i=0;i<3;i++) {
1662         int j, k, l, linbits;
1663         j = g->region_size[i];
1664         if (j == 0)
1665             continue;
1666         /* select vlc table */
1667         k = g->table_select[i];
1668         l = mpa_huff_data[k][0];
1669         linbits = mpa_huff_data[k][1];
1670         vlc = &huff_vlc[l];
1671
1672         if(!l){
1673             memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*2*j);
1674             s_index += 2*j;
1675             continue;
1676         }
1677
1678         /* read huffcode and compute each couple */
1679         for(;j>0;j--) {
1680             int exponent, x, y, v;
1681             int pos= get_bits_count(&s->gb);
1682
1683             if (pos >= end_pos){
1684 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1685                 if(s->in_gb.buffer && pos >= s->gb.size_in_bits){
1686                     s->gb= s->in_gb;
1687                     s->in_gb.buffer=NULL;
1688                     assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1689                     skip_bits_long(&s->gb, pos - end_pos);
1690                     end_pos2=
1691                     end_pos= end_pos2 + get_bits_count(&s->gb) - pos;
1692                     pos= get_bits_count(&s->gb);
1693                 }
1694 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos: %d %d\n", pos, end_pos);
1695                 if(pos >= end_pos)
1696                     break;
1697             }
1698             y = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, 7, 3);
1699
1700             if(!y){
1701                 g->sb_hybrid[s_index  ] =
1702                 g->sb_hybrid[s_index+1] = 0;
1703                 s_index += 2;
1704                 continue;
1705             }
1706
1707             exponent= exponents[s_index];
1708
1709             dprintf("region=%d n=%d x=%d y=%d exp=%d\n",
1710                     i, g->region_size[i] - j, x, y, exponent);
1711             if(y&16){
1712                 x = y >> 5;
1713                 y = y & 0x0f;
1714                 if (x < 15){
1715                     v = expval_table[ exponent ][ x ];
1716 //                      v = expval_table[ (exponent&3) ][ x ] >> FFMIN(0 - (exponent>>2), 31);
1717                 }else{
1718                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1719                     v = l3_unscale(x, exponent);
1720                 }
1721                 if (get_bits1(&s->gb))
1722                     v = -v;
1723                 g->sb_hybrid[s_index] = v;
1724                 if (y < 15){
1725                     v = expval_table[ exponent ][ y ];
1726                 }else{
1727                     y += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1728                     v = l3_unscale(y, exponent);
1729                 }
1730                 if (get_bits1(&s->gb))
1731                     v = -v;
1732                 g->sb_hybrid[s_index+1] = v;
1733             }else{
1734                 x = y >> 5;
1735                 y = y & 0x0f;
1736                 x += y;
1737                 if (x < 15){
1738                     v = expval_table[ exponent ][ x ];
1739                 }else{
1740                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1741                     v = l3_unscale(x, exponent);
1742                 }
1743                 if (get_bits1(&s->gb))
1744                     v = -v;
1745                 g->sb_hybrid[s_index+!!y] = v;
1746                 g->sb_hybrid[s_index+ !y] = 0;
1747             }
1748             s_index+=2;
1749         }
1750     }
1751
1752     /* high frequencies */
1753     vlc = &huff_quad_vlc[g->count1table_select];
1754     last_pos=0;
1755     while (s_index <= 572) {
1756         int pos, code;
1757         pos = get_bits_count(&s->gb);
1758         if (pos >= end_pos) {
1759             if (pos > end_pos2 && last_pos){
1760                 /* some encoders generate an incorrect size for this
1761                    part. We must go back into the data */
1762                 s_index -= 4;
1763                 skip_bits_long(&s->gb, last_pos - pos);
1764                 av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "overread, skip %d enddists: %d %d\n", last_pos - pos, end_pos-pos, end_pos2-pos);
1765                 break;
1766             }
1767 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos2: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1768             if(s->in_gb.buffer && pos >= s->gb.size_in_bits){
1769                 s->gb= s->in_gb;
1770                 s->in_gb.buffer=NULL;
1771                 assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1772                 skip_bits_long(&s->gb, pos - end_pos);
1773                 end_pos2=
1774                 end_pos= end_pos2 + get_bits_count(&s->gb) - pos;
1775                 pos= get_bits_count(&s->gb);
1776             }
1777 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos2: %d %d %d\n", pos, end_pos, s_index);
1778             if(pos >= end_pos)
1779                 break;
1780         }
1781         last_pos= pos;
1782
1783         code = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, vlc->bits, 1);
1784         dprintf("t=%d code=%d\n", g->count1table_select, code);
1785         g->sb_hybrid[s_index+0]=
1786         g->sb_hybrid[s_index+1]=
1787         g->sb_hybrid[s_index+2]=
1788         g->sb_hybrid[s_index+3]= 0;
1789         while(code){
1790             const static int idxtab[16]={3,3,2,2,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0};
1791             int v;
1792             int pos= s_index+idxtab[code];
1793             code ^= 8>>idxtab[code];
1794             v = exp_table[ exponents[pos] ];
1795 //            v = exp_table[ (exponents[pos]&3) ] >> FFMIN(0 - (exponents[pos]>>2), 31);
1796             if(get_bits1(&s->gb))
1797                 v = -v;
1798             g->sb_hybrid[pos] = v;
1799         }
1800         s_index+=4;
1801     }
1802     memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*(576 - s_index));
1803
1804     /* skip extension bits */
1805     bits_left = end_pos - get_bits_count(&s->gb);
1806 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "left:%d buf:%p\n", bits_left, s->in_gb.buffer);
1807     if (bits_left < 0) {
1808         dprintf("bits_left=%d\n", bits_left);
1809         return -1;
1810     }
1811     skip_bits_long(&s->gb, bits_left);
1812
1813     return 0;
1814 }
1815
1816 /* Reorder short blocks from bitstream order to interleaved order. It
1817    would be faster to do it in parsing, but the code would be far more
1818    complicated */
1819 static void reorder_block(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1820 {
1821     int i, j, len;
1822     int32_t *ptr, *dst, *ptr1;
1823     int32_t tmp[576];
1824
1825     if (g->block_type != 2)
1826         return;
1827
1828     if (g->switch_point) {
1829         if (s->sample_rate_index != 8) {
1830             ptr = g->sb_hybrid + 36;
1831         } else {
1832             ptr = g->sb_hybrid + 48;
1833         }
1834     } else {
1835         ptr = g->sb_hybrid;
1836     }
1837
1838     for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1839         len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1840         ptr1 = ptr;
1841         dst = tmp;
1842         for(j=len;j>0;j--) {
1843             *dst++ = ptr[0*len];
1844             *dst++ = ptr[1*len];
1845             *dst++ = ptr[2*len];
1846             ptr++;
1847         }
1848         ptr+=2*len;
1849         memcpy(ptr1, tmp, len * 3 * sizeof(*ptr1));
1850     }
1851 }
1852
1853 #define ISQRT2 FIXR(0.70710678118654752440)
1854
1855 static void compute_stereo(MPADecodeContext *s,
1856                            GranuleDef *g0, GranuleDef *g1)
1857 {
1858     int i, j, k, l;
1859     int32_t v1, v2;
1860     int sf_max, tmp0, tmp1, sf, len, non_zero_found;
1861     int32_t (*is_tab)[16];
1862     int32_t *tab0, *tab1;
1863     int non_zero_found_short[3];
1864
1865     /* intensity stereo */
1866     if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) {
1867         if (!s->lsf) {
1868             is_tab = is_table;
1869             sf_max = 7;
1870         } else {
1871             is_tab = is_table_lsf[g1->scalefac_compress & 1];
1872             sf_max = 16;
1873         }
1874
1875         tab0 = g0->sb_hybrid + 576;
1876         tab1 = g1->sb_hybrid + 576;
1877
1878         non_zero_found_short[0] = 0;
1879         non_zero_found_short[1] = 0;
1880         non_zero_found_short[2] = 0;
1881         k = (13 - g1->short_start) * 3 + g1->long_end - 3;
1882         for(i = 12;i >= g1->short_start;i--) {
1883             /* for last band, use previous scale factor */
1884             if (i != 11)
1885                 k -= 3;
1886             len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1887             for(l=2;l>=0;l--) {
1888                 tab0 -= len;
1889                 tab1 -= len;
1890                 if (!non_zero_found_short[l]) {
1891                     /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1892                     for(j=0;j<len;j++) {
1893                         if (tab1[j] != 0) {
1894                             non_zero_found_short[l] = 1;
1895                             goto found1;
1896                         }
1897                     }
1898                     sf = g1->scale_factors[k + l];
1899                     if (sf >= sf_max)
1900                         goto found1;
1901
1902                     v1 = is_tab[0][sf];
1903                     v2 = is_tab[1][sf];
1904                     for(j=0;j<len;j++) {
1905                         tmp0 = tab0[j];
1906                         tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1907                         tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1908                     }
1909                 } else {
1910                 found1:
1911                     if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1912                         /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1913                            if enabled */
1914                         for(j=0;j<len;j++) {
1915                             tmp0 = tab0[j];
1916                             tmp1 = tab1[j];
1917                             tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1918                             tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1919                         }
1920                     }
1921                 }
1922             }
1923         }
1924
1925         non_zero_found = non_zero_found_short[0] |
1926             non_zero_found_short[1] |
1927             non_zero_found_short[2];
1928
1929         for(i = g1->long_end - 1;i >= 0;i--) {
1930             len = band_size_long[s->sample_rate_index][i];
1931             tab0 -= len;
1932             tab1 -= len;
1933             /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1934             if (!non_zero_found) {
1935                 for(j=0;j<len;j++) {
1936                     if (tab1[j] != 0) {
1937                         non_zero_found = 1;
1938                         goto found2;
1939                     }
1940                 }
1941                 /* for last band, use previous scale factor */
1942                 k = (i == 21) ? 20 : i;
1943                 sf = g1->scale_factors[k];
1944                 if (sf >= sf_max)
1945                     goto found2;
1946                 v1 = is_tab[0][sf];
1947                 v2 = is_tab[1][sf];
1948                 for(j=0;j<len;j++) {
1949                     tmp0 = tab0[j];
1950                     tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1951                     tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1952                 }
1953             } else {
1954             found2:
1955                 if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1956                     /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1957                        if enabled */
1958                     for(j=0;j<len;j++) {
1959                         tmp0 = tab0[j];
1960                         tmp1 = tab1[j];
1961                         tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1962                         tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1963                     }
1964                 }
1965             }
1966         }
1967     } else if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1968         /* ms stereo ONLY */
1969         /* NOTE: the 1/sqrt(2) normalization factor is included in the
1970            global gain */
1971         tab0 = g0->sb_hybrid;
1972         tab1 = g1->sb_hybrid;
1973         for(i=0;i<576;i++) {
1974             tmp0 = tab0[i];
1975             tmp1 = tab1[i];
1976             tab0[i] = tmp0 + tmp1;
1977             tab1[i] = tmp0 - tmp1;
1978         }
1979     }
1980 }
1981
1982 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s,
1983                               GranuleDef *g)
1984 {
1985     int32_t *ptr, *csa;
1986     int n, i;
1987
1988     /* we antialias only "long" bands */
1989     if (g->block_type == 2) {
1990         if (!g->switch_point)
1991             return;
1992         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1993         n = 1;
1994     } else {
1995         n = SBLIMIT - 1;
1996     }
1997
1998     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1999     for(i = n;i > 0;i--) {
2000         int tmp0, tmp1, tmp2;
2001         csa = &csa_table[0][0];
2002 #define INT_AA(j) \
2003             tmp0 = ptr[-1-j];\
2004             tmp1 = ptr[   j];\
2005             tmp2= MULH(tmp0 + tmp1, csa[0+4*j]);\
2006             ptr[-1-j] = 4*(tmp2 - MULH(tmp1, csa[2+4*j]));\
2007             ptr[   j] = 4*(tmp2 + MULH(tmp0, csa[3+4*j]));
2008
2009         INT_AA(0)
2010         INT_AA(1)
2011         INT_AA(2)
2012         INT_AA(3)
2013         INT_AA(4)
2014         INT_AA(5)
2015         INT_AA(6)
2016         INT_AA(7)
2017
2018         ptr += 18;
2019     }
2020 }
2021
2022 static void compute_antialias_float(MPADecodeContext *s,
2023                               GranuleDef *g)
2024 {
2025     int32_t *ptr;
2026     int n, i;
2027
2028     /* we antialias only "long" bands */
2029     if (g->block_type == 2) {
2030         if (!g->switch_point)
2031             return;
2032         /* XXX: check this for 8000Hz case */
2033         n = 1;
2034     } else {
2035         n = SBLIMIT - 1;
2036     }
2037
2038     ptr = g->sb_hybrid + 18;
2039     for(i = n;i > 0;i--) {
2040         float tmp0, tmp1;
2041         float *csa = &csa_table_float[0][0];
2042 #define FLOAT_AA(j)\
2043         tmp0= ptr[-1-j];\
2044         tmp1= ptr[   j];\
2045         ptr[-1-j] = lrintf(tmp0 * csa[0+4*j] - tmp1 * csa[1+4*j]);\
2046         ptr[   j] = lrintf(tmp0 * csa[1+4*j] + tmp1 * csa[0+4*j]);
2047
2048         FLOAT_AA(0)
2049         FLOAT_AA(1)
2050         FLOAT_AA(2)
2051         FLOAT_AA(3)
2052         FLOAT_AA(4)
2053         FLOAT_AA(5)
2054         FLOAT_AA(6)
2055         FLOAT_AA(7)
2056
2057         ptr += 18;
2058     }
2059 }
2060
2061 static void compute_imdct(MPADecodeContext *s,
2062                           GranuleDef *g,
2063                           int32_t *sb_samples,
2064                           int32_t *mdct_buf)
2065 {
2066     int32_t *ptr, *win, *win1, *buf, *out_ptr, *ptr1;
2067     int32_t out2[12];
2068     int i, j, mdct_long_end, v, sblimit;
2069
2070     /* find last non zero block */
2071     ptr = g->sb_hybrid + 576;
2072     ptr1 = g->sb_hybrid + 2 * 18;
2073     while (ptr >= ptr1) {
2074         ptr -= 6;
2075         v = ptr[0] | ptr[1] | ptr[2] | ptr[3] | ptr[4] | ptr[5];
2076         if (v != 0)
2077             break;
2078     }
2079     sblimit = ((ptr - g->sb_hybrid) / 18) + 1;
2080
2081     if (g->block_type == 2) {
2082         /* XXX: check for 8000 Hz */
2083         if (g->switch_point)
2084             mdct_long_end = 2;
2085         else
2086             mdct_long_end = 0;
2087     } else {
2088         mdct_long_end = sblimit;
2089     }
2090
2091     buf = mdct_buf;
2092     ptr = g->sb_hybrid;
2093     for(j=0;j<mdct_long_end;j++) {
2094         /* apply window & overlap with previous buffer */
2095         out_ptr = sb_samples + j;
2096         /* select window */
2097         if (g->switch_point && j < 2)
2098             win1 = mdct_win[0];
2099         else
2100             win1 = mdct_win[g->block_type];
2101         /* select frequency inversion */
2102         win = win1 + ((4 * 36) & -(j & 1));
2103         imdct36(out_ptr, buf, ptr, win);
2104         out_ptr += 18*SBLIMIT;
2105         ptr += 18;
2106         buf += 18;
2107     }
2108     for(j=mdct_long_end;j<sblimit;j++) {
2109         /* select frequency inversion */
2110         win = mdct_win[2] + ((4 * 36) & -(j & 1));
2111         out_ptr = sb_samples + j;
2112
2113         for(i=0; i<6; i++){
2114             *out_ptr = buf[i];
2115             out_ptr += SBLIMIT;
2116         }
2117         imdct12(out2, ptr + 0);
2118         for(i=0;i<6;i++) {
2119             *out_ptr = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*1];
2120             buf[i + 6*2] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
2121             out_ptr += SBLIMIT;
2122         }
2123         imdct12(out2, ptr + 1);
2124         for(i=0;i<6;i++) {
2125             *out_ptr = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*2];
2126             buf[i + 6*0] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
2127             out_ptr += SBLIMIT;
2128         }
2129         imdct12(out2, ptr + 2);
2130         for(i=0;i<6;i++) {
2131             buf[i + 6*0] = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*0];
2132             buf[i + 6*1] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
2133             buf[i + 6*2] = 0;
2134         }
2135         ptr += 18;
2136         buf += 18;
2137     }
2138     /* zero bands */
2139     for(j=sblimit;j<SBLIMIT;j++) {
2140         /* overlap */
2141         out_ptr = sb_samples + j;
2142         for(i=0;i<18;i++) {
2143             *out_ptr = buf[i];
2144             buf[i] = 0;
2145             out_ptr += SBLIMIT;
2146         }
2147         buf += 18;
2148     }
2149 }
2150
2151 #if defined(DEBUG)
2152 void sample_dump(int fnum, int32_t *tab, int n)
2153 {
2154     static FILE *files[16], *f;
2155     char buf[512];
2156     int i;
2157     int32_t v;
2158
2159     f = files[fnum];
2160     if (!f) {
2161         snprintf(buf, sizeof(buf), "/tmp/out%d.%s.pcm",
2162                 fnum,
2163 #ifdef USE_HIGHPRECISION
2164                 "hp"
2165 #else
2166                 "lp"
2167 #endif
2168                 );
2169         f = fopen(buf, "w");
2170         if (!f)
2171             return;
2172         files[fnum] = f;
2173     }
2174
2175     if (fnum == 0) {
2176         static int pos = 0;
2177         av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "pos=%d\n", pos);
2178         for(i=0;i<n;i++) {
2179             av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, " %0.4f", (double)tab[i] / FRAC_ONE);
2180             if ((i % 18) == 17)
2181                 av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "\n");
2182         }
2183         pos += n;
2184     }
2185     for(i=0;i<n;i++) {
2186         /* normalize to 23 frac bits */
2187         v = tab[i] << (23 - FRAC_BITS);
2188         fwrite(&v, 1, sizeof(int32_t), f);
2189     }
2190 }
2191 #endif
2192
2193
2194 /* main layer3 decoding function */
2195 static int mp_decode_layer3(MPADecodeContext *s)
2196 {
2197     int nb_granules, main_data_begin, private_bits;
2198     int gr, ch, blocksplit_flag, i, j, k, n, bits_pos;
2199     GranuleDef granules[2][2], *g;
2200     int16_t exponents[576];
2201
2202     /* read side info */
2203     if (s->lsf) {
2204         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 8);
2205         private_bits = get_bits(&s->gb, s->nb_channels);
2206         nb_granules = 1;
2207     } else {
2208         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 9);
2209         if (s->nb_channels == 2)
2210             private_bits = get_bits(&s->gb, 3);
2211         else
2212             private_bits = get_bits(&s->gb, 5);
2213         nb_granules = 2;
2214         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2215             granules[ch][0].scfsi = 0; /* all scale factors are transmitted */
2216             granules[ch][1].scfsi = get_bits(&s->gb, 4);
2217         }
2218     }
2219
2220     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2221         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2222             dprintf("gr=%d ch=%d: side_info\n", gr, ch);
2223             g = &granules[ch][gr];
2224             g->part2_3_length = get_bits(&s->gb, 12);
2225             g->big_values = get_bits(&s->gb, 9);
2226             g->global_gain = get_bits(&s->gb, 8);
2227             /* if MS stereo only is selected, we precompute the
2228                1/sqrt(2) renormalization factor */
2229             if ((s->mode_ext & (MODE_EXT_MS_STEREO | MODE_EXT_I_STEREO)) ==
2230                 MODE_EXT_MS_STEREO)
2231                 g->global_gain -= 2;
2232             if (s->lsf)
2233                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 9);
2234             else
2235                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 4);
2236             blocksplit_flag = get_bits(&s->gb, 1);
2237             if (blocksplit_flag) {
2238                 g->block_type = get_bits(&s->gb, 2);
2239                 if (g->block_type == 0)
2240                     return -1;
2241                 g->switch_point = get_bits(&s->gb, 1);
2242                 for(i=0;i<2;i++)
2243                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2244                 for(i=0;i<3;i++)
2245                     g->subblock_gain[i] = get_bits(&s->gb, 3);
2246                 /* compute huffman coded region sizes */
2247                 if (g->block_type == 2)
2248                     g->region_size[0] = (36 / 2);
2249                 else {
2250                     if (s->sample_rate_index <= 2)
2251                         g->region_size[0] = (36 / 2);
2252                     else if (s->sample_rate_index != 8)
2253                         g->region_size[0] = (54 / 2);
2254                     else
2255                         g->region_size[0] = (108 / 2);
2256                 }
2257                 g->region_size[1] = (576 / 2);
2258             } else {
2259                 int region_address1, region_address2, l;
2260                 g->block_type = 0;
2261                 g->switch_point = 0;
2262                 for(i=0;i<3;i++)
2263                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2264                 /* compute huffman coded region sizes */
2265                 region_address1 = get_bits(&s->gb, 4);
2266                 region_address2 = get_bits(&s->gb, 3);
2267                 dprintf("region1=%d region2=%d\n",
2268                         region_address1, region_address2);
2269                 g->region_size[0] =
2270                     band_index_long[s->sample_rate_index][region_address1 + 1] >> 1;
2271                 l = region_address1 + region_address2 + 2;
2272                 /* should not overflow */
2273                 if (l > 22)
2274                     l = 22;
2275                 g->region_size[1] =
2276                     band_index_long[s->sample_rate_index][l] >> 1;
2277             }
2278             /* convert region offsets to region sizes and truncate
2279                size to big_values */
2280             g->region_size[2] = (576 / 2);
2281             j = 0;
2282             for(i=0;i<3;i++) {
2283                 k = FFMIN(g->region_size[i], g->big_values);
2284                 g->region_size[i] = k - j;
2285                 j = k;
2286             }
2287
2288             /* compute band indexes */
2289             if (g->block_type == 2) {
2290                 if (g->switch_point) {
2291                     /* if switched mode, we handle the 36 first samples as
2292                        long blocks.  For 8000Hz, we handle the 48 first
2293                        exponents as long blocks (XXX: check this!) */
2294                     if (s->sample_rate_index <= 2)
2295                         g->long_end = 8;
2296                     else if (s->sample_rate_index != 8)
2297                         g->long_end = 6;
2298                     else
2299                         g->long_end = 4; /* 8000 Hz */
2300
2301                     g->short_start = 2 + (s->sample_rate_index != 8);
2302                 } else {
2303                     g->long_end = 0;
2304                     g->short_start = 0;
2305                 }
2306             } else {
2307                 g->short_start = 13;
2308                 g->long_end = 22;
2309             }
2310
2311             g->preflag = 0;
2312             if (!s->lsf)
2313                 g->preflag = get_bits(&s->gb, 1);
2314             g->scalefac_scale = get_bits(&s->gb, 1);
2315             g->count1table_select = get_bits(&s->gb, 1);
2316             dprintf("block_type=%d switch_point=%d\n",
2317                     g->block_type, g->switch_point);
2318         }
2319     }
2320
2321   if (!s->adu_mode) {
2322     const uint8_t *ptr = s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3);
2323     assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
2324     /* now we get bits from the main_data_begin offset */
2325     dprintf("seekback: %d\n", main_data_begin);
2326 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "backstep:%d, lastbuf:%d\n", main_data_begin, s->last_buf_size);
2327     if(main_data_begin > s->last_buf_size){
2328         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "backstep:%d, lastbuf:%d\n", main_data_begin, s->last_buf_size);
2329         s->last_buf_size= main_data_begin;
2330       }
2331
2332     memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, ptr, EXTRABYTES);
2333     s->in_gb= s->gb;
2334     init_get_bits(&s->gb, s->last_buf + s->last_buf_size - main_data_begin, main_data_begin*8);
2335   }
2336
2337     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2338         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2339             g = &granules[ch][gr];
2340
2341             bits_pos = get_bits_count(&s->gb);
2342
2343             if (!s->lsf) {
2344                 uint8_t *sc;
2345                 int slen, slen1, slen2;
2346
2347                 /* MPEG1 scale factors */
2348                 slen1 = slen_table[0][g->scalefac_compress];
2349                 slen2 = slen_table[1][g->scalefac_compress];
2350                 dprintf("slen1=%d slen2=%d\n", slen1, slen2);
2351                 if (g->block_type == 2) {
2352                     n = g->switch_point ? 17 : 18;
2353                     j = 0;
2354                     if(slen1){
2355                         for(i=0;i<n;i++)
2356                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen1);
2357                     }else{
2358                         for(i=0;i<n;i++)
2359                             g->scale_factors[j++] = 0;
2360                     }
2361                     if(slen2){
2362                         for(i=0;i<18;i++)
2363                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen2);
2364                         for(i=0;i<3;i++)
2365                             g->scale_factors[j++] = 0;
2366                     }else{
2367                         for(i=0;i<21;i++)
2368                             g->scale_factors[j++] = 0;
2369                     }
2370                 } else {
2371                     sc = granules[ch][0].scale_factors;
2372                     j = 0;
2373                     for(k=0;k<4;k++) {
2374                         n = (k == 0 ? 6 : 5);
2375                         if ((g->scfsi & (0x8 >> k)) == 0) {
2376                             slen = (k < 2) ? slen1 : slen2;
2377                             if(slen){
2378                                 for(i=0;i<n;i++)
2379                                     g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen);
2380                             }else{
2381                                 for(i=0;i<n;i++)
2382                                     g->scale_factors[j++] = 0;
2383                             }
2384                         } else {
2385                             /* simply copy from last granule */
2386                             for(i=0;i<n;i++) {
2387                                 g->scale_factors[j] = sc[j];
2388                                 j++;
2389                             }
2390                         }
2391                     }
2392                     g->scale_factors[j++] = 0;
2393                 }
2394 #if defined(DEBUG)
2395                 {
2396                     dprintf("scfsi=%x gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2397                            g->scfsi, gr, ch);
2398                     for(i=0;i<j;i++)
2399                         dprintf(" %d", g->scale_factors[i]);
2400                     dprintf("\n");
2401                 }
2402 #endif
2403             } else {
2404                 int tindex, tindex2, slen[4], sl, sf;
2405
2406                 /* LSF scale factors */
2407                 if (g->block_type == 2) {
2408                     tindex = g->switch_point ? 2 : 1;
2409                 } else {
2410                     tindex = 0;
2411                 }
2412                 sf = g->scalefac_compress;
2413                 if ((s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) && ch == 1) {
2414                     /* intensity stereo case */
2415                     sf >>= 1;
2416                     if (sf < 180) {
2417                         lsf_sf_expand(slen, sf, 6, 6, 0);
2418                         tindex2 = 3;
2419                     } else if (sf < 244) {
2420                         lsf_sf_expand(slen, sf - 180, 4, 4, 0);
2421                         tindex2 = 4;
2422                     } else {
2423                         lsf_sf_expand(slen, sf - 244, 3, 0, 0);
2424                         tindex2 = 5;
2425                     }
2426                 } else {
2427                     /* normal case */
2428                     if (sf < 400) {
2429                         lsf_sf_expand(slen, sf, 5, 4, 4);
2430                         tindex2 = 0;
2431                     } else if (sf < 500) {
2432                         lsf_sf_expand(slen, sf - 400, 5, 4, 0);
2433                         tindex2 = 1;
2434                     } else {
2435                         lsf_sf_expand(slen, sf - 500, 3, 0, 0);
2436                         tindex2 = 2;
2437                         g->preflag = 1;
2438                     }
2439                 }
2440
2441                 j = 0;
2442                 for(k=0;k<4;k++) {
2443                     n = lsf_nsf_table[tindex2][tindex][k];
2444                     sl = slen[k];
2445                     if(sl){
2446                         for(i=0;i<n;i++)
2447                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, sl);
2448                     }else{
2449                         for(i=0;i<n;i++)
2450                             g->scale_factors[j++] = 0;
2451                     }
2452                 }
2453                 /* XXX: should compute exact size */
2454                 for(;j<40;j++)
2455                     g->scale_factors[j] = 0;
2456 #if defined(DEBUG)
2457                 {
2458                     dprintf("gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2459                            gr, ch);
2460                     for(i=0;i<40;i++)
2461                         dprintf(" %d", g->scale_factors[i]);
2462                     dprintf("\n");
2463                 }
2464 #endif
2465             }
2466
2467             exponents_from_scale_factors(s, g, exponents);
2468
2469             /* read Huffman coded residue */
2470             if (huffman_decode(s, g, exponents,
2471                                bits_pos + g->part2_3_length) < 0)
2472                 return -1;
2473 #if defined(DEBUG)
2474             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2475 #endif
2476         } /* ch */
2477
2478         if (s->nb_channels == 2)
2479             compute_stereo(s, &granules[0][gr], &granules[1][gr]);
2480
2481         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2482             g = &granules[ch][gr];
2483
2484             reorder_block(s, g);
2485 #if defined(DEBUG)
2486             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2487 #endif
2488             s->compute_antialias(s, g);
2489 #if defined(DEBUG)
2490             sample_dump(1, g->sb_hybrid, 576);
2491 #endif
2492             compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
2493 #if defined(DEBUG)
2494             sample_dump(2, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], 576);
2495 #endif
2496         }
2497     } /* gr */
2498     return nb_granules * 18;
2499 }
2500
2501 static int mp_decode_frame(MPADecodeContext *s,
2502                            OUT_INT *samples, const uint8_t *buf, int buf_size)
2503 {
2504     int i, nb_frames, ch;
2505     OUT_INT *samples_ptr;
2506
2507     init_get_bits(&s->gb, buf + HEADER_SIZE, (buf_size - HEADER_SIZE)*8);
2508
2509     /* skip error protection field */
2510     if (s->error_protection)
2511         get_bits(&s->gb, 16);
2512
2513     dprintf("frame %d:\n", s->frame_count);
2514     switch(s->layer) {
2515     case 1:
2516         nb_frames = mp_decode_layer1(s);
2517         break;
2518     case 2:
2519         nb_frames = mp_decode_layer2(s);
2520         break;
2521     case 3:
2522     default:
2523         nb_frames = mp_decode_layer3(s);
2524
2525         s->last_buf_size=0;
2526         if(s->in_gb.buffer){
2527             align_get_bits(&s->gb);
2528             i= (s->gb.size_in_bits - get_bits_count(&s->gb))>>3;
2529             if(i >= 0 && i <= BACKSTEP_SIZE){
2530                 memmove(s->last_buf, s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3), i);
2531                 s->last_buf_size=i;
2532             }else
2533                 av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "invalid old backstep %d\n", i);
2534             s->gb= s->in_gb;
2535         }
2536
2537         align_get_bits(&s->gb);
2538         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
2539         i= (s->gb.size_in_bits - get_bits_count(&s->gb))>>3;
2540
2541         if(i<0 || i > BACKSTEP_SIZE || nb_frames<0){
2542             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "invalid new backstep %d\n", i);
2543             i= FFMIN(BACKSTEP_SIZE, buf_size - HEADER_SIZE);
2544         }
2545         assert(i <= buf_size - HEADER_SIZE && i>= 0);
2546         memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, s->gb.buffer + buf_size - HEADER_SIZE - i, i);
2547         s->last_buf_size += i;
2548
2549         break;
2550     }
2551 #if defined(DEBUG)
2552     for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2553         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2554             int j;
2555             dprintf("%d-%d:", i, ch);
2556             for(j=0;j<SBLIMIT;j++)
2557                 dprintf(" %0.6f", (double)s->sb_samples[ch][i][j] / FRAC_ONE);
2558             dprintf("\n");
2559         }
2560     }
2561 #endif
2562     /* apply the synthesis filter */
2563     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2564         samples_ptr = samples + ch;
2565         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2566             ff_mpa_synth_filter(s->synth_buf[ch], &(s->synth_buf_offset[ch]),
2567                          window, &s->dither_state,
2568                          samples_ptr, s->nb_channels,
2569                          s->sb_samples[ch][i]);
2570             samples_ptr += 32 * s->nb_channels;
2571         }
2572     }
2573 #ifdef DEBUG
2574     s->frame_count++;
2575 #endif
2576     return nb_frames * 32 * sizeof(OUT_INT) * s->nb_channels;
2577 }
2578
2579 static int decode_frame(AVCodecContext * avctx,
2580                         void *data, int *data_size,
2581                         uint8_t * buf, int buf_size)
2582 {
2583     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2584     uint32_t header;
2585     int out_size;
2586     OUT_INT *out_samples = data;
2587
2588 retry:
2589     if(buf_size < HEADER_SIZE)
2590         return -1;
2591
2592     header = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
2593     if(ff_mpa_check_header(header) < 0){
2594         buf++;
2595 //        buf_size--;
2596         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "header missing skiping one byte\n");
2597         goto retry;
2598     }
2599
2600     if (decode_header(s, header) == 1) {
2601         /* free format: prepare to compute frame size */
2602         s->frame_size = -1;
2603         return -1;
2604     }
2605     /* update codec info */
2606     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2607     avctx->channels = s->nb_channels;
2608     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2609     avctx->sub_id = s->layer;
2610     switch(s->layer) {
2611     case 1:
2612         avctx->frame_size = 384;
2613         break;
2614     case 2:
2615         avctx->frame_size = 1152;
2616         break;
2617     case 3:
2618         if (s->lsf)
2619             avctx->frame_size = 576;
2620         else
2621             avctx->frame_size = 1152;
2622         break;
2623     }
2624
2625     if(s->frame_size<=0 || s->frame_size < buf_size){
2626         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
2627         return -1;
2628     }
2629
2630     out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
2631     if(out_size>=0)
2632         *data_size = out_size;
2633     else
2634         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Error while decoding mpeg audio frame\n"); //FIXME return -1 / but also return the number of bytes consumed
2635     s->frame_size = 0;
2636     return buf_size;
2637 }
2638
2639
2640 static int decode_frame_adu(AVCodecContext * avctx,
2641                         void *data, int *data_size,
2642                         uint8_t * buf, int buf_size)
2643 {
2644     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2645     uint32_t header;
2646     int len, out_size;
2647     OUT_INT *out_samples = data;
2648
2649     len = buf_size;
2650
2651     // Discard too short frames
2652     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
2653         *data_size = 0;
2654         return buf_size;
2655     }
2656
2657
2658     if (len > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2659         len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2660
2661     // Get header and restore sync word
2662     header = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3] | 0xffe00000;
2663
2664     if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard frame
2665         *data_size = 0;
2666         return buf_size;
2667     }
2668
2669     decode_header(s, header);
2670     /* update codec info */
2671     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2672     avctx->channels = s->nb_channels;
2673     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2674     avctx->sub_id = s->layer;
2675
2676     avctx->frame_size=s->frame_size = len;
2677
2678     if (avctx->parse_only) {
2679         out_size = buf_size;
2680     } else {
2681         out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
2682     }
2683
2684     *data_size = out_size;
2685     return buf_size;
2686 }
2687
2688
2689 /* Next 3 arrays are indexed by channel config number (passed via codecdata) */
2690 static int mp3Frames[16] = {0,1,1,2,3,3,4,5,2};   /* number of mp3 decoder instances */
2691 static int mp3Channels[16] = {0,1,2,3,4,5,6,8,4}; /* total output channels */
2692 /* offsets into output buffer, assume output order is FL FR BL BR C LFE */
2693 static int chan_offset[9][5] = {
2694     {0},
2695     {0},            // C
2696     {0},            // FLR
2697     {2,0},          // C FLR
2698     {2,0,3},        // C FLR BS
2699     {4,0,2},        // C FLR BLRS
2700     {4,0,2,5},      // C FLR BLRS LFE
2701     {4,0,2,6,5},    // C FLR BLRS BLR LFE
2702     {0,2}           // FLR BLRS
2703 };
2704
2705
2706 static int decode_init_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2707 {
2708     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2709     int i;
2710
2711     if ((avctx->extradata_size < 2) || (avctx->extradata == NULL)) {
2712         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Codec extradata missing or too short.\n");
2713         return -1;
2714     }
2715
2716     s->chan_cfg = (((unsigned char *)avctx->extradata)[1] >> 3) & 0x0f;
2717     s->frames = mp3Frames[s->chan_cfg];
2718     if(!s->frames) {
2719         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel config number.\n");
2720         return -1;
2721     }
2722     avctx->channels = mp3Channels[s->chan_cfg];
2723
2724     /* Init the first mp3 decoder in standard way, so that all tables get builded
2725      * We replace avctx->priv_data with the context of the first decoder so that
2726      * decode_init() does not have to be changed.
2727      * Other decoders will be inited here copying data from the first context
2728      */
2729     // Allocate zeroed memory for the first decoder context
2730     s->mp3decctx[0] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2731     // Put decoder context in place to make init_decode() happy
2732     avctx->priv_data = s->mp3decctx[0];
2733     decode_init(avctx);
2734     // Restore mp3on4 context pointer
2735     avctx->priv_data = s;
2736     s->mp3decctx[0]->adu_mode = 1; // Set adu mode
2737
2738     /* Create a separate codec/context for each frame (first is already ok).
2739      * Each frame is 1 or 2 channels - up to 5 frames allowed
2740      */
2741     for (i = 1; i < s->frames; i++) {
2742         s->mp3decctx[i] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2743         s->mp3decctx[i]->compute_antialias = s->mp3decctx[0]->compute_antialias;
2744         s->mp3decctx[i]->adu_mode = 1;
2745     }
2746
2747     return 0;
2748 }
2749
2750
2751 static int decode_close_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2752 {
2753     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2754     int i;
2755
2756     for (i = 0; i < s->frames; i++)
2757         if (s->mp3decctx[i])
2758             av_free(s->mp3decctx[i]);
2759
2760     return 0;
2761 }
2762
2763
2764 static int decode_frame_mp3on4(AVCodecContext * avctx,
2765                         void *data, int *data_size,
2766                         uint8_t * buf, int buf_size)
2767 {
2768     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2769     MPADecodeContext *m;
2770     int len, out_size = 0;
2771     uint32_t header;
2772     OUT_INT *out_samples = data;
2773     OUT_INT decoded_buf[MPA_FRAME_SIZE * MPA_MAX_CHANNELS];
2774     OUT_INT *outptr, *bp;
2775     int fsize;
2776     unsigned char *start2 = buf, *start;
2777     int fr, i, j, n;
2778     int off = avctx->channels;
2779     int *coff = chan_offset[s->chan_cfg];
2780
2781     len = buf_size;
2782
2783     // Discard too short frames
2784     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
2785         *data_size = 0;
2786         return buf_size;
2787     }
2788
2789     // If only one decoder interleave is not needed
2790     outptr = s->frames == 1 ? out_samples : decoded_buf;
2791
2792     for (fr = 0; fr < s->frames; fr++) {
2793         start = start2;
2794         fsize = (start[0] << 4) | (start[1] >> 4);
2795         start2 += fsize;
2796         if (fsize > len)
2797             fsize = len;
2798         len -= fsize;
2799         if (fsize > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2800             fsize = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2801         m = s->mp3decctx[fr];
2802         assert (m != NULL);
2803
2804         // Get header
2805         header = (start[0] << 24) | (start[1] << 16) | (start[2] << 8) | start[3] | 0xfff00000;
2806
2807         if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard block
2808             *data_size = 0;
2809             return buf_size;
2810         }
2811
2812         decode_header(m, header);
2813         mp_decode_frame(m, decoded_buf, start, fsize);
2814
2815         n = MPA_FRAME_SIZE * m->nb_channels;
2816         out_size += n * sizeof(OUT_INT);
2817         if(s->frames > 1) {
2818             /* interleave output data */
2819             bp = out_samples + coff[fr];
2820             if(m->nb_channels == 1) {
2821                 for(j = 0; j < n; j++) {
2822                     *bp = decoded_buf[j];
2823                     bp += off;
2824                 }
2825             } else {
2826                 for(j = 0; j < n; j++) {
2827                     bp[0] = decoded_buf[j++];
2828                     bp[1] = decoded_buf[j];
2829                     bp += off;
2830                 }
2831             }
2832         }
2833     }
2834
2835     /* update codec info */
2836     avctx->sample_rate = s->mp3decctx[0]->sample_rate;
2837     avctx->frame_size= buf_size;
2838     avctx->bit_rate = 0;
2839     for (i = 0; i < s->frames; i++)
2840         avctx->bit_rate += s->mp3decctx[i]->bit_rate;
2841
2842     *data_size = out_size;
2843     return buf_size;
2844 }
2845
2846
2847 AVCodec mp2_decoder =
2848 {
2849     "mp2",
2850     CODEC_TYPE_AUDIO,
2851     CODEC_ID_MP2,
2852     sizeof(MPADecodeContext),
2853     decode_init,
2854     NULL,
2855     NULL,
2856     decode_frame,
2857     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2858 };
2859
2860 AVCodec mp3_decoder =
2861 {
2862     "mp3",
2863     CODEC_TYPE_AUDIO,
2864     CODEC_ID_MP3,
2865     sizeof(MPADecodeContext),
2866     decode_init,
2867     NULL,
2868     NULL,
2869     decode_frame,
2870     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2871 };
2872
2873 AVCodec mp3adu_decoder =
2874 {
2875     "mp3adu",
2876     CODEC_TYPE_AUDIO,
2877     CODEC_ID_MP3ADU,
2878     sizeof(MPADecodeContext),
2879     decode_init,
2880     NULL,
2881     NULL,
2882     decode_frame_adu,
2883     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2884 };
2885
2886 AVCodec mp3on4_decoder =
2887 {
2888     "mp3on4",
2889     CODEC_TYPE_AUDIO,
2890     CODEC_ID_MP3ON4,
2891     sizeof(MP3On4DecodeContext),
2892     decode_init_mp3on4,
2893     NULL,
2894     decode_close_mp3on4,
2895     decode_frame_mp3on4,
2896     0
2897 };