libavcodec/mpegaudiodec.c

   1 /*
   2  * MPEG Audio decoder
   3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard.
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file mpegaudiodec.c
  24  * MPEG Audio decoder.
  25  */
  26
  27 //#define DEBUG
  28 #include "avcodec.h"
  29 #include "bitstream.h"
  30 #include "dsputil.h"
  31
  32 /*
  33  * TODO:
  34  *  - in low precision mode, use more 16 bit multiplies in synth filter
  35  *  - test lsf / mpeg25 extensively.
  36  */
  37
  38 /* define USE_HIGHPRECISION to have a bit exact (but slower) mpeg
  39    audio decoder */
  40 #ifdef CONFIG_MPEGAUDIO_HP
  41 #   define USE_HIGHPRECISION
  42 #endif
  43
  44 #include "mpegaudio.h"
  45 #include "mpegaudiodecheader.h"
  46
  47 #include "mathops.h"
  48
  49 /* WARNING: only correct for posititive numbers */
  50 #define FIXR(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
  51 #define FRAC_RND(a) (((a) + (FRAC_ONE/2)) >> FRAC_BITS)
  52
  53 #define FIXHR(a) ((int)((a) * (1LL<<32) + 0.5))
  54
  55 /****************/
  56
  57 #define HEADER_SIZE 4
  58
  59 /* layer 3 "granule" */
  60 typedef struct GranuleDef {
  61     uint8_t scfsi;
  62     int part2_3_length;
  63     int big_values;
  64     int global_gain;
  65     int scalefac_compress;
  66     uint8_t block_type;
  67     uint8_t switch_point;
  68     int table_select[3];
  69     int subblock_gain[3];
  70     uint8_t scalefac_scale;
  71     uint8_t count1table_select;
  72     int region_size[3]; /* number of huffman codes in each region */
  73     int preflag;
  74     int short_start, long_end; /* long/short band indexes */
  75     uint8_t scale_factors[40];
  76     int32_t sb_hybrid[SBLIMIT * 18]; /* 576 samples */
  77 } GranuleDef;
  78
  79 #include "mpegaudiodata.h"
  80 #include "mpegaudiodectab.h"
  81
  82 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
  83 static void compute_antialias_float(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
  84
  85 /* vlc structure for decoding layer 3 huffman tables */
  86 static VLC huff_vlc[16];
  87 static VLC_TYPE huff_vlc_tables[
  88   0+128+128+128+130+128+154+166+
  89   142+204+190+170+542+460+662+414
  90   ][2];
  91 static const int huff_vlc_tables_sizes[16] = {
  92   0, 128, 128, 128, 130, 128, 154, 166,
  93   142, 204, 190, 170, 542, 460, 662, 414
  94 };
  95 static VLC huff_quad_vlc[2];
  96 static VLC_TYPE huff_quad_vlc_tables[128+16][2];
  97 static const int huff_quad_vlc_tables_sizes[2] = {
  98   128, 16
  99 };
 100 /* computed from band_size_long */
 101 static uint16_t band_index_long[9][23];
 102 /* XXX: free when all decoders are closed */
 103 #define TABLE_4_3_SIZE (8191 + 16)*4
 104 static int8_t  table_4_3_exp[TABLE_4_3_SIZE];
 105 static uint32_t table_4_3_value[TABLE_4_3_SIZE];
 106 static uint32_t exp_table[512];
 107 static uint32_t expval_table[512][16];
 108 /* intensity stereo coef table */
 109 static int32_t is_table[2][16];
 110 static int32_t is_table_lsf[2][2][16];
 111 static int32_t csa_table[8][4];
 112 static float csa_table_float[8][4];
 113 static int32_t mdct_win[8][36];
 114
 115 /* lower 2 bits: modulo 3, higher bits: shift */
 116 static uint16_t scale_factor_modshift[64];
 117 /* [i][j]:  2^(-j/3) * FRAC_ONE * 2^(i+2) / (2^(i+2) - 1) */
 118 static int32_t scale_factor_mult[15][3];
 119 /* mult table for layer 2 group quantization */
 120
 121 #define SCALE_GEN(v) \
 122 { FIXR(1.0 * (v)), FIXR(0.7937005259 * (v)), FIXR(0.6299605249 * (v)) }
 123
 124 static const int32_t scale_factor_mult2[3][3] = {
 125     SCALE_GEN(4.0 / 3.0), /* 3 steps */
 126     SCALE_GEN(4.0 / 5.0), /* 5 steps */
 127     SCALE_GEN(4.0 / 9.0), /* 9 steps */
 128 };
 129
 130 static DECLARE_ALIGNED_16(MPA_INT, window[512]);
 131
 132 /**
 133  * Convert region offsets to region sizes and truncate
 134  * size to big_values.
 135  */
 136 void ff_region_offset2size(GranuleDef *g){
 137     int i, k, j=0;
 138     g->region_size[2] = (576 / 2);
 139     for(i=0;i<3;i++) {
 140         k = FFMIN(g->region_size[i], g->big_values);
 141         g->region_size[i] = k - j;
 142         j = k;
 143     }
 144 }
 145
 146 void ff_init_short_region(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g){
 147     if (g->block_type == 2)
 148         g->region_size[0] = (36 / 2);
 149     else {
 150         if (s->sample_rate_index <= 2)
 151             g->region_size[0] = (36 / 2);
 152         else if (s->sample_rate_index != 8)
 153             g->region_size[0] = (54 / 2);
 154         else
 155             g->region_size[0] = (108 / 2);
 156     }
 157     g->region_size[1] = (576 / 2);
 158 }
 159
 160 void ff_init_long_region(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g, int ra1, int ra2){
 161     int l;
 162     g->region_size[0] =
 163         band_index_long[s->sample_rate_index][ra1 + 1] >> 1;
 164     /* should not overflow */
 165     l = FFMIN(ra1 + ra2 + 2, 22);
 166     g->region_size[1] =
 167         band_index_long[s->sample_rate_index][l] >> 1;
 168 }
 169
 170 void ff_compute_band_indexes(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g){
 171     if (g->block_type == 2) {
 172         if (g->switch_point) {
 173             /* if switched mode, we handle the 36 first samples as
 174                 long blocks.  For 8000Hz, we handle the 48 first
 175                 exponents as long blocks (XXX: check this!) */
 176             if (s->sample_rate_index <= 2)
 177                 g->long_end = 8;
 178             else if (s->sample_rate_index != 8)
 179                 g->long_end = 6;
 180             else
 181                 g->long_end = 4; /* 8000 Hz */
 182
 183             g->short_start = 2 + (s->sample_rate_index != 8);
 184         } else {
 185             g->long_end = 0;
 186             g->short_start = 0;
 187         }
 188     } else {
 189         g->short_start = 13;
 190         g->long_end = 22;
 191     }
 192 }
 193
 194 /* layer 1 unscaling */
 195 /* n = number of bits of the mantissa minus 1 */
 196 static inline int l1_unscale(int n, int mant, int scale_factor)
 197 {
 198     int shift, mod;
 199     int64_t val;
 200
 201     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 202     mod = shift & 3;
 203     shift >>= 2;
 204     val = MUL64(mant + (-1 << n) + 1, scale_factor_mult[n-1][mod]);
 205     shift += n;
 206     /* NOTE: at this point, 1 <= shift >= 21 + 15 */
 207     return (int)((val + (1LL << (shift - 1))) >> shift);
 208 }
 209
 210 static inline int l2_unscale_group(int steps, int mant, int scale_factor)
 211 {
 212     int shift, mod, val;
 213
 214     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 215     mod = shift & 3;
 216     shift >>= 2;
 217
 218     val = (mant - (steps >> 1)) * scale_factor_mult2[steps >> 2][mod];
 219     /* NOTE: at this point, 0 <= shift <= 21 */
 220     if (shift > 0)
 221         val = (val + (1 << (shift - 1))) >> shift;
 222     return val;
 223 }
 224
 225 /* compute value^(4/3) * 2^(exponent/4). It normalized to FRAC_BITS */
 226 static inline int l3_unscale(int value, int exponent)
 227 {
 228     unsigned int m;
 229     int e;
 230
 231     e = table_4_3_exp  [4*value + (exponent&3)];
 232     m = table_4_3_value[4*value + (exponent&3)];
 233     e -= (exponent >> 2);
 234     assert(e>=1);
 235     if (e > 31)
 236         return 0;
 237     m = (m + (1 << (e-1))) >> e;
 238
 239     return m;
 240 }
 241
 242 /* all integer n^(4/3) computation code */
 243 #define DEV_ORDER 13
 244
 245 #define POW_FRAC_BITS 24
 246 #define POW_FRAC_ONE    (1 << POW_FRAC_BITS)
 247 #define POW_FIX(a)   ((int)((a) * POW_FRAC_ONE))
 248 #define POW_MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> POW_FRAC_BITS)
 249
 250 static int dev_4_3_coefs[DEV_ORDER];
 251
 252 #if 0 /* unused */
 253 static int pow_mult3[3] = {
 254     POW_FIX(1.0),
 255     POW_FIX(1.25992104989487316476),
 256     POW_FIX(1.58740105196819947474),
 257 };
 258 #endif
 259
 260 static void int_pow_init(void)
 261 {
 262     int i, a;
 263
 264     a = POW_FIX(1.0);
 265     for(i=0;i<DEV_ORDER;i++) {
 266         a = POW_MULL(a, POW_FIX(4.0 / 3.0) - i * POW_FIX(1.0)) / (i + 1);
 267         dev_4_3_coefs[i] = a;
 268     }
 269 }
 270
 271 #if 0 /* unused, remove? */
 272 /* return the mantissa and the binary exponent */
 273 static int int_pow(int i, int *exp_ptr)
 274 {
 275     int e, er, eq, j;
 276     int a, a1;
 277
 278     /* renormalize */
 279     a = i;
 280     e = POW_FRAC_BITS;
 281     while (a < (1 << (POW_FRAC_BITS - 1))) {
 282         a = a << 1;
 283         e--;
 284     }
 285     a -= (1 << POW_FRAC_BITS);
 286     a1 = 0;
 287     for(j = DEV_ORDER - 1; j >= 0; j--)
 288         a1 = POW_MULL(a, dev_4_3_coefs[j] + a1);
 289     a = (1 << POW_FRAC_BITS) + a1;
 290     /* exponent compute (exact) */
 291     e = e * 4;
 292     er = e % 3;
 293     eq = e / 3;
 294     a = POW_MULL(a, pow_mult3[er]);
 295     while (a >= 2 * POW_FRAC_ONE) {
 296         a = a >> 1;
 297         eq++;
 298     }
 299     /* convert to float */
 300     while (a < POW_FRAC_ONE) {
 301         a = a << 1;
 302         eq--;
 303     }
 304     /* now POW_FRAC_ONE <= a < 2 * POW_FRAC_ONE */
 305 #if POW_FRAC_BITS > FRAC_BITS
 306     a = (a + (1 << (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS - 1))) >> (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS);
 307     /* correct overflow */
 308     if (a >= 2 * (1 << FRAC_BITS)) {
 309         a = a >> 1;
 310         eq++;
 311     }
 312 #endif
 313     *exp_ptr = eq;
 314     return a;
 315 }
 316 #endif
 317
 318 static int decode_init(AVCodecContext * avctx)
 319 {
 320     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
 321     static int init=0;
 322     int i, j, k;
 323
 324     s->avctx = avctx;
 325
 326 #if defined(USE_HIGHPRECISION) && defined(CONFIG_AUDIO_NONSHORT)
 327     avctx->sample_fmt= SAMPLE_FMT_S32;
 328 #else
 329     avctx->sample_fmt= SAMPLE_FMT_S16;
 330 #endif
 331     s->error_resilience= avctx->error_resilience;
 332
 333     if(avctx->antialias_algo != FF_AA_FLOAT)
 334         s->compute_antialias= compute_antialias_integer;
 335     else
 336         s->compute_antialias= compute_antialias_float;
 337
 338     if (!init && !avctx->parse_only) {
 339         int offset;
 340
 341         /* scale factors table for layer 1/2 */
 342         for(i=0;i<64;i++) {
 343             int shift, mod;
 344             /* 1.0 (i = 3) is normalized to 2 ^ FRAC_BITS */
 345             shift = (i / 3);
 346             mod = i % 3;
 347             scale_factor_modshift[i] = mod | (shift << 2);
 348         }
 349
 350         /* scale factor multiply for layer 1 */
 351         for(i=0;i<15;i++) {
 352             int n, norm;
 353             n = i + 2;
 354             norm = ((INT64_C(1) << n) * FRAC_ONE) / ((1 << n) - 1);
 355             scale_factor_mult[i][0] = MULL(FIXR(1.0 * 2.0), norm);
 356             scale_factor_mult[i][1] = MULL(FIXR(0.7937005259 * 2.0), norm);
 357             scale_factor_mult[i][2] = MULL(FIXR(0.6299605249 * 2.0), norm);
 358             dprintf(avctx, "%d: norm=%x s=%x %x %x\n",
 359                     i, norm,
 360                     scale_factor_mult[i][0],
 361                     scale_factor_mult[i][1],
 362                     scale_factor_mult[i][2]);
 363         }
 364
 365         ff_mpa_synth_init(window);
 366
 367         /* huffman decode tables */
 368         offset = 0;
 369         for(i=1;i<16;i++) {
 370             const HuffTable *h = &mpa_huff_tables[i];
 371             int xsize, x, y;
 372             unsigned int n;
 373             uint8_t  tmp_bits [512];
 374             uint16_t tmp_codes[512];
 375
 376             memset(tmp_bits , 0, sizeof(tmp_bits ));
 377             memset(tmp_codes, 0, sizeof(tmp_codes));
 378
 379             xsize = h->xsize;
 380             n = xsize * xsize;
 381
 382             j = 0;
 383             for(x=0;x<xsize;x++) {
 384                 for(y=0;y<xsize;y++){
 385                     tmp_bits [(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->bits [j  ];
 386                     tmp_codes[(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->codes[j++];
 387                 }
 388             }
 389
 390             /* XXX: fail test */
 391             huff_vlc[i].table = huff_vlc_tables+offset;
 392             huff_vlc[i].table_allocated = huff_vlc_tables_sizes[i];
 393             init_vlc(&huff_vlc[i], 7, 512,
 394                      tmp_bits, 1, 1, tmp_codes, 2, 2,
 395                      INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 396             offset += huff_vlc_tables_sizes[i];
 397         }
 398         assert(offset == sizeof(huff_vlc_tables)/(sizeof(VLC_TYPE)*2));
 399
 400         offset = 0;
 401         for(i=0;i<2;i++) {
 402             huff_quad_vlc[i].table = huff_quad_vlc_tables+offset;
 403             huff_quad_vlc[i].table_allocated = huff_quad_vlc_tables_sizes[i];
 404             init_vlc(&huff_quad_vlc[i], i == 0 ? 7 : 4, 16,
 405                      mpa_quad_bits[i], 1, 1, mpa_quad_codes[i], 1, 1,
 406                      INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 407             offset += huff_quad_vlc_tables_sizes[i];
 408         }
 409         assert(offset == sizeof(huff_quad_vlc_tables)/(sizeof(VLC_TYPE)*2));
 410
 411         for(i=0;i<9;i++) {
 412             k = 0;
 413             for(j=0;j<22;j++) {
 414                 band_index_long[i][j] = k;
 415                 k += band_size_long[i][j];
 416             }
 417             band_index_long[i][22] = k;
 418         }
 419
 420         /* compute n ^ (4/3) and store it in mantissa/exp format */
 421
 422         int_pow_init();
 423         for(i=1;i<TABLE_4_3_SIZE;i++) {
 424             double f, fm;
 425             int e, m;
 426             f = pow((double)(i/4), 4.0 / 3.0) * pow(2, (i&3)*0.25);
 427             fm = frexp(f, &e);
 428             m = (uint32_t)(fm*(1LL<<31) + 0.5);
 429             e+= FRAC_BITS - 31 + 5 - 100;
 430
 431             /* normalized to FRAC_BITS */
 432             table_4_3_value[i] = m;
 433 //            av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %f\n", i, m, pow((double)i, 4.0 / 3.0));
 434             table_4_3_exp[i] = -e;
 435         }
 436         for(i=0; i<512*16; i++){
 437             int exponent= (i>>4);
 438             double f= pow(i&15, 4.0 / 3.0) * pow(2, (exponent-400)*0.25 + FRAC_BITS + 5);
 439             expval_table[exponent][i&15]= llrint(f);
 440             if((i&15)==1)
 441                 exp_table[exponent]= llrint(f);
 442         }
 443
 444         for(i=0;i<7;i++) {
 445             float f;
 446             int v;
 447             if (i != 6) {
 448                 f = tan((double)i * M_PI / 12.0);
 449                 v = FIXR(f / (1.0 + f));
 450             } else {
 451                 v = FIXR(1.0);
 452             }
 453             is_table[0][i] = v;
 454             is_table[1][6 - i] = v;
 455         }
 456         /* invalid values */
 457         for(i=7;i<16;i++)
 458             is_table[0][i] = is_table[1][i] = 0.0;
 459
 460         for(i=0;i<16;i++) {
 461             double f;
 462             int e, k;
 463
 464             for(j=0;j<2;j++) {
 465                 e = -(j + 1) * ((i + 1) >> 1);
 466                 f = pow(2.0, e / 4.0);
 467                 k = i & 1;
 468                 is_table_lsf[j][k ^ 1][i] = FIXR(f);
 469                 is_table_lsf[j][k][i] = FIXR(1.0);
 470                 dprintf(avctx, "is_table_lsf %d %d: %x %x\n",
 471                         i, j, is_table_lsf[j][0][i], is_table_lsf[j][1][i]);
 472             }
 473         }
 474
 475         for(i=0;i<8;i++) {
 476             float ci, cs, ca;
 477             ci = ci_table[i];
 478             cs = 1.0 / sqrt(1.0 + ci * ci);
 479             ca = cs * ci;
 480             csa_table[i][0] = FIXHR(cs/4);
 481             csa_table[i][1] = FIXHR(ca/4);
 482             csa_table[i][2] = FIXHR(ca/4) + FIXHR(cs/4);
 483             csa_table[i][3] = FIXHR(ca/4) - FIXHR(cs/4);
 484             csa_table_float[i][0] = cs;
 485             csa_table_float[i][1] = ca;
 486             csa_table_float[i][2] = ca + cs;
 487             csa_table_float[i][3] = ca - cs;
 488 //            printf("%d %d %d %d\n", FIX(cs), FIX(cs-1), FIX(ca), FIX(cs)-FIX(ca));
 489 //            av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG,"%f %f %f %f\n", cs, ca, ca+cs, ca-cs);
 490         }
 491
 492         /* compute mdct windows */
 493         for(i=0;i<36;i++) {
 494             for(j=0; j<4; j++){
 495                 double d;
 496
 497                 if(j==2 && i%3 != 1)
 498                     continue;
 499
 500                 d= sin(M_PI * (i + 0.5) / 36.0);
 501                 if(j==1){
 502                     if     (i>=30) d= 0;
 503                     else if(i>=24) d= sin(M_PI * (i - 18 + 0.5) / 12.0);
 504                     else if(i>=18) d= 1;
 505                 }else if(j==3){
 506                     if     (i<  6) d= 0;
 507                     else if(i< 12) d= sin(M_PI * (i -  6 + 0.5) / 12.0);
 508                     else if(i< 18) d= 1;
 509                 }
 510                 //merge last stage of imdct into the window coefficients
 511                 d*= 0.5 / cos(M_PI*(2*i + 19)/72);
 512
 513                 if(j==2)
 514                     mdct_win[j][i/3] = FIXHR((d / (1<<5)));
 515                 else
 516                     mdct_win[j][i  ] = FIXHR((d / (1<<5)));
 517 //                av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%2d %d %f\n", i,j,d / (1<<5));
 518             }
 519         }
 520
 521         /* NOTE: we do frequency inversion adter the MDCT by changing
 522            the sign of the right window coefs */
 523         for(j=0;j<4;j++) {
 524             for(i=0;i<36;i+=2) {
 525                 mdct_win[j + 4][i] = mdct_win[j][i];
 526                 mdct_win[j + 4][i + 1] = -mdct_win[j][i + 1];
 527             }
 528         }
 529
 530 #if defined(DEBUG)
 531         for(j=0;j<8;j++) {
 532             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "win%d=\n", j);
 533             for(i=0;i<36;i++)
 534                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "%f, ", (double)mdct_win[j][i] / FRAC_ONE);
 535             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 536         }
 537 #endif
 538         init = 1;
 539     }
 540
 541 #ifdef DEBUG
 542     s->frame_count = 0;
 543 #endif
 544     if (avctx->codec_id == CODEC_ID_MP3ADU)
 545         s->adu_mode = 1;
 546     return 0;
 547 }
 548
 549 /* tab[i][j] = 1.0 / (2.0 * cos(pi*(2*k+1) / 2^(6 - j))) */
 550
 551 /* cos(i*pi/64) */
 552
 553 #define COS0_0  FIXHR(0.50060299823519630134/2)
 554 #define COS0_1  FIXHR(0.50547095989754365998/2)
 555 #define COS0_2  FIXHR(0.51544730992262454697/2)
 556 #define COS0_3  FIXHR(0.53104259108978417447/2)
 557 #define COS0_4  FIXHR(0.55310389603444452782/2)
 558 #define COS0_5  FIXHR(0.58293496820613387367/2)
 559 #define COS0_6  FIXHR(0.62250412303566481615/2)
 560 #define COS0_7  FIXHR(0.67480834145500574602/2)
 561 #define COS0_8  FIXHR(0.74453627100229844977/2)
 562 #define COS0_9  FIXHR(0.83934964541552703873/2)
 563 #define COS0_10 FIXHR(0.97256823786196069369/2)
 564 #define COS0_11 FIXHR(1.16943993343288495515/4)
 565 #define COS0_12 FIXHR(1.48416461631416627724/4)
 566 #define COS0_13 FIXHR(2.05778100995341155085/8)
 567 #define COS0_14 FIXHR(3.40760841846871878570/8)
 568 #define COS0_15 FIXHR(10.19000812354805681150/32)
 569
 570 #define COS1_0 FIXHR(0.50241928618815570551/2)
 571 #define COS1_1 FIXHR(0.52249861493968888062/2)
 572 #define COS1_2 FIXHR(0.56694403481635770368/2)
 573 #define COS1_3 FIXHR(0.64682178335999012954/2)
 574 #define COS1_4 FIXHR(0.78815462345125022473/2)
 575 #define COS1_5 FIXHR(1.06067768599034747134/4)
 576 #define COS1_6 FIXHR(1.72244709823833392782/4)
 577 #define COS1_7 FIXHR(5.10114861868916385802/16)
 578
 579 #define COS2_0 FIXHR(0.50979557910415916894/2)
 580 #define COS2_1 FIXHR(0.60134488693504528054/2)
 581 #define COS2_2 FIXHR(0.89997622313641570463/2)
 582 #define COS2_3 FIXHR(2.56291544774150617881/8)
 583
 584 #define COS3_0 FIXHR(0.54119610014619698439/2)
 585 #define COS3_1 FIXHR(1.30656296487637652785/4)
 586
 587 #define COS4_0 FIXHR(0.70710678118654752439/2)
 588
 589 /* butterfly operator */
 590 #define BF(a, b, c, s)\
 591 {\
 592     tmp0 = tab[a] + tab[b];\
 593     tmp1 = tab[a] - tab[b];\
 594     tab[a] = tmp0;\
 595     tab[b] = MULH(tmp1<<(s), c);\
 596 }
 597
 598 #define BF1(a, b, c, d)\
 599 {\
 600     BF(a, b, COS4_0, 1);\
 601     BF(c, d,-COS4_0, 1);\
 602     tab[c] += tab[d];\
 603 }
 604
 605 #define BF2(a, b, c, d)\
 606 {\
 607     BF(a, b, COS4_0, 1);\
 608     BF(c, d,-COS4_0, 1);\
 609     tab[c] += tab[d];\
 610     tab[a] += tab[c];\
 611     tab[c] += tab[b];\
 612     tab[b] += tab[d];\
 613 }
 614
 615 #define ADD(a, b) tab[a] += tab[b]
 616
 617 /* DCT32 without 1/sqrt(2) coef zero scaling. */
 618 static void dct32(int32_t *out, int32_t *tab)
 619 {
 620     int tmp0, tmp1;
 621
 622     /* pass 1 */
 623     BF( 0, 31, COS0_0 , 1);
 624     BF(15, 16, COS0_15, 5);
 625     /* pass 2 */
 626     BF( 0, 15, COS1_0 , 1);
 627     BF(16, 31,-COS1_0 , 1);
 628     /* pass 1 */
 629     BF( 7, 24, COS0_7 , 1);
 630     BF( 8, 23, COS0_8 , 1);
 631     /* pass 2 */
 632     BF( 7,  8, COS1_7 , 4);
 633     BF(23, 24,-COS1_7 , 4);
 634     /* pass 3 */
 635     BF( 0,  7, COS2_0 , 1);
 636     BF( 8, 15,-COS2_0 , 1);
 637     BF(16, 23, COS2_0 , 1);
 638     BF(24, 31,-COS2_0 , 1);
 639     /* pass 1 */
 640     BF( 3, 28, COS0_3 , 1);
 641     BF(12, 19, COS0_12, 2);
 642     /* pass 2 */
 643     BF( 3, 12, COS1_3 , 1);
 644     BF(19, 28,-COS1_3 , 1);
 645     /* pass 1 */
 646     BF( 4, 27, COS0_4 , 1);
 647     BF(11, 20, COS0_11, 2);
 648     /* pass 2 */
 649     BF( 4, 11, COS1_4 , 1);
 650     BF(20, 27,-COS1_4 , 1);
 651     /* pass 3 */
 652     BF( 3,  4, COS2_3 , 3);
 653     BF(11, 12,-COS2_3 , 3);
 654     BF(19, 20, COS2_3 , 3);
 655     BF(27, 28,-COS2_3 , 3);
 656     /* pass 4 */
 657     BF( 0,  3, COS3_0 , 1);
 658     BF( 4,  7,-COS3_0 , 1);
 659     BF( 8, 11, COS3_0 , 1);
 660     BF(12, 15,-COS3_0 , 1);
 661     BF(16, 19, COS3_0 , 1);
 662     BF(20, 23,-COS3_0 , 1);
 663     BF(24, 27, COS3_0 , 1);
 664     BF(28, 31,-COS3_0 , 1);
 665
 666
 667
 668     /* pass 1 */
 669     BF( 1, 30, COS0_1 , 1);
 670     BF(14, 17, COS0_14, 3);
 671     /* pass 2 */
 672     BF( 1, 14, COS1_1 , 1);
 673     BF(17, 30,-COS1_1 , 1);
 674     /* pass 1 */
 675     BF( 6, 25, COS0_6 , 1);
 676     BF( 9, 22, COS0_9 , 1);
 677     /* pass 2 */
 678     BF( 6,  9, COS1_6 , 2);
 679     BF(22, 25,-COS1_6 , 2);
 680     /* pass 3 */
 681     BF( 1,  6, COS2_1 , 1);
 682     BF( 9, 14,-COS2_1 , 1);
 683     BF(17, 22, COS2_1 , 1);
 684     BF(25, 30,-COS2_1 , 1);
 685
 686     /* pass 1 */
 687     BF( 2, 29, COS0_2 , 1);
 688     BF(13, 18, COS0_13, 3);
 689     /* pass 2 */
 690     BF( 2, 13, COS1_2 , 1);
 691     BF(18, 29,-COS1_2 , 1);
 692     /* pass 1 */
 693     BF( 5, 26, COS0_5 , 1);
 694     BF(10, 21, COS0_10, 1);
 695     /* pass 2 */
 696     BF( 5, 10, COS1_5 , 2);
 697     BF(21, 26,-COS1_5 , 2);
 698     /* pass 3 */
 699     BF( 2,  5, COS2_2 , 1);
 700     BF(10, 13,-COS2_2 , 1);
 701     BF(18, 21, COS2_2 , 1);
 702     BF(26, 29,-COS2_2 , 1);
 703     /* pass 4 */
 704     BF( 1,  2, COS3_1 , 2);
 705     BF( 5,  6,-COS3_1 , 2);
 706     BF( 9, 10, COS3_1 , 2);
 707     BF(13, 14,-COS3_1 , 2);
 708     BF(17, 18, COS3_1 , 2);
 709     BF(21, 22,-COS3_1 , 2);
 710     BF(25, 26, COS3_1 , 2);
 711     BF(29, 30,-COS3_1 , 2);
 712
 713     /* pass 5 */
 714     BF1( 0,  1,  2,  3);
 715     BF2( 4,  5,  6,  7);
 716     BF1( 8,  9, 10, 11);
 717     BF2(12, 13, 14, 15);
 718     BF1(16, 17, 18, 19);
 719     BF2(20, 21, 22, 23);
 720     BF1(24, 25, 26, 27);
 721     BF2(28, 29, 30, 31);
 722
 723     /* pass 6 */
 724
 725     ADD( 8, 12);
 726     ADD(12, 10);
 727     ADD(10, 14);
 728     ADD(14,  9);
 729     ADD( 9, 13);
 730     ADD(13, 11);
 731     ADD(11, 15);
 732
 733     out[ 0] = tab[0];
 734     out[16] = tab[1];
 735     out[ 8] = tab[2];
 736     out[24] = tab[3];
 737     out[ 4] = tab[4];
 738     out[20] = tab[5];
 739     out[12] = tab[6];
 740     out[28] = tab[7];
 741     out[ 2] = tab[8];
 742     out[18] = tab[9];
 743     out[10] = tab[10];
 744     out[26] = tab[11];
 745     out[ 6] = tab[12];
 746     out[22] = tab[13];
 747     out[14] = tab[14];
 748     out[30] = tab[15];
 749
 750     ADD(24, 28);
 751     ADD(28, 26);
 752     ADD(26, 30);
 753     ADD(30, 25);
 754     ADD(25, 29);
 755     ADD(29, 27);
 756     ADD(27, 31);
 757
 758     out[ 1] = tab[16] + tab[24];
 759     out[17] = tab[17] + tab[25];
 760     out[ 9] = tab[18] + tab[26];
 761     out[25] = tab[19] + tab[27];
 762     out[ 5] = tab[20] + tab[28];
 763     out[21] = tab[21] + tab[29];
 764     out[13] = tab[22] + tab[30];
 765     out[29] = tab[23] + tab[31];
 766     out[ 3] = tab[24] + tab[20];
 767     out[19] = tab[25] + tab[21];
 768     out[11] = tab[26] + tab[22];
 769     out[27] = tab[27] + tab[23];
 770     out[ 7] = tab[28] + tab[18];
 771     out[23] = tab[29] + tab[19];
 772     out[15] = tab[30] + tab[17];
 773     out[31] = tab[31];
 774 }
 775
 776 #if FRAC_BITS <= 15
 777
 778 static inline int round_sample(int *sum)
 779 {
 780     int sum1;
 781     sum1 = (*sum) >> OUT_SHIFT;
 782     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
 783     if (sum1 < OUT_MIN)
 784         sum1 = OUT_MIN;
 785     else if (sum1 > OUT_MAX)
 786         sum1 = OUT_MAX;
 787     return sum1;
 788 }
 789
 790 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
 791 #define MACS(rt, ra, rb) MAC16(rt, ra, rb)
 792
 793 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
 794 #define MULS(ra, rb) MUL16(ra, rb)
 795
 796 #define MLSS(rt, ra, rb) MLS16(rt, ra, rb)
 797
 798 #else
 799
 800 static inline int round_sample(int64_t *sum)
 801 {
 802     int sum1;
 803     sum1 = (int)((*sum) >> OUT_SHIFT);
 804     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
 805     if (sum1 < OUT_MIN)
 806         sum1 = OUT_MIN;
 807     else if (sum1 > OUT_MAX)
 808         sum1 = OUT_MAX;
 809     return sum1;
 810 }
 811
 812 #   define MULS(ra, rb) MUL64(ra, rb)
 813 #   define MACS(rt, ra, rb) MAC64(rt, ra, rb)
 814 #   define MLSS(rt, ra, rb) MLS64(rt, ra, rb)
 815 #endif
 816
 817 #define SUM8(op, sum, w, p)               \
 818 {                                         \
 819     op(sum, (w)[0 * 64], p[0 * 64]);      \
 820     op(sum, (w)[1 * 64], p[1 * 64]);      \
 821     op(sum, (w)[2 * 64], p[2 * 64]);      \
 822     op(sum, (w)[3 * 64], p[3 * 64]);      \
 823     op(sum, (w)[4 * 64], p[4 * 64]);      \
 824     op(sum, (w)[5 * 64], p[5 * 64]);      \
 825     op(sum, (w)[6 * 64], p[6 * 64]);      \
 826     op(sum, (w)[7 * 64], p[7 * 64]);      \
 827 }
 828
 829 #define SUM8P2(sum1, op1, sum2, op2, w1, w2, p) \
 830 {                                               \
 831     int tmp;\
 832     tmp = p[0 * 64];\
 833     op1(sum1, (w1)[0 * 64], tmp);\
 834     op2(sum2, (w2)[0 * 64], tmp);\
 835     tmp = p[1 * 64];\
 836     op1(sum1, (w1)[1 * 64], tmp);\
 837     op2(sum2, (w2)[1 * 64], tmp);\
 838     tmp = p[2 * 64];\
 839     op1(sum1, (w1)[2 * 64], tmp);\
 840     op2(sum2, (w2)[2 * 64], tmp);\
 841     tmp = p[3 * 64];\
 842     op1(sum1, (w1)[3 * 64], tmp);\
 843     op2(sum2, (w2)[3 * 64], tmp);\
 844     tmp = p[4 * 64];\
 845     op1(sum1, (w1)[4 * 64], tmp);\
 846     op2(sum2, (w2)[4 * 64], tmp);\
 847     tmp = p[5 * 64];\
 848     op1(sum1, (w1)[5 * 64], tmp);\
 849     op2(sum2, (w2)[5 * 64], tmp);\
 850     tmp = p[6 * 64];\
 851     op1(sum1, (w1)[6 * 64], tmp);\
 852     op2(sum2, (w2)[6 * 64], tmp);\
 853     tmp = p[7 * 64];\
 854     op1(sum1, (w1)[7 * 64], tmp);\
 855     op2(sum2, (w2)[7 * 64], tmp);\
 856 }
 857
 858 void ff_mpa_synth_init(MPA_INT *window)
 859 {
 860     int i;
 861
 862     /* max = 18760, max sum over all 16 coefs : 44736 */
 863     for(i=0;i<257;i++) {
 864         int v;
 865         v = ff_mpa_enwindow[i];
 866 #if WFRAC_BITS < 16
 867         v = (v + (1 << (16 - WFRAC_BITS - 1))) >> (16 - WFRAC_BITS);
 868 #endif
 869         window[i] = v;
 870         if ((i & 63) != 0)
 871             v = -v;
 872         if (i != 0)
 873             window[512 - i] = v;
 874     }
 875 }
 876
 877 /* 32 sub band synthesis filter. Input: 32 sub band samples, Output:
 878    32 samples. */
 879 /* XXX: optimize by avoiding ring buffer usage */
 880 void ff_mpa_synth_filter(MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
 881                          MPA_INT *window, int *dither_state,
 882                          OUT_INT *samples, int incr,
 883                          int32_t sb_samples[SBLIMIT])
 884 {
 885     int32_t tmp[32];
 886     register MPA_INT *synth_buf;
 887     register const MPA_INT *w, *w2, *p;
 888     int j, offset, v;
 889     OUT_INT *samples2;
 890 #if FRAC_BITS <= 15
 891     int sum, sum2;
 892 #else
 893     int64_t sum, sum2;
 894 #endif
 895
 896     dct32(tmp, sb_samples);
 897
 898     offset = *synth_buf_offset;
 899     synth_buf = synth_buf_ptr + offset;
 900
 901     for(j=0;j<32;j++) {
 902         v = tmp[j];
 903 #if FRAC_BITS <= 15
 904         /* NOTE: can cause a loss in precision if very high amplitude
 905            sound */
 906         v = av_clip_int16(v);
 907 #endif
 908         synth_buf[j] = v;
 909     }
 910     /* copy to avoid wrap */
 911     memcpy(synth_buf + 512, synth_buf, 32 * sizeof(MPA_INT));
 912
 913     samples2 = samples + 31 * incr;
 914     w = window;
 915     w2 = window + 31;
 916
 917     sum = *dither_state;
 918     p = synth_buf + 16;
 919     SUM8(MACS, sum, w, p);
 920     p = synth_buf + 48;
 921     SUM8(MLSS, sum, w + 32, p);
 922     *samples = round_sample(&sum);
 923     samples += incr;
 924     w++;
 925
 926     /* we calculate two samples at the same time to avoid one memory
 927        access per two sample */
 928     for(j=1;j<16;j++) {
 929         sum2 = 0;
 930         p = synth_buf + 16 + j;
 931         SUM8P2(sum, MACS, sum2, MLSS, w, w2, p);
 932         p = synth_buf + 48 - j;
 933         SUM8P2(sum, MLSS, sum2, MLSS, w + 32, w2 + 32, p);
 934
 935         *samples = round_sample(&sum);
 936         samples += incr;
 937         sum += sum2;
 938         *samples2 = round_sample(&sum);
 939         samples2 -= incr;
 940         w++;
 941         w2--;
 942     }
 943
 944     p = synth_buf + 32;
 945     SUM8(MLSS, sum, w + 32, p);
 946     *samples = round_sample(&sum);
 947     *dither_state= sum;
 948
 949     offset = (offset - 32) & 511;
 950     *synth_buf_offset = offset;
 951 }
 952
 953 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
 954
 955 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
 956 static const int icos36[9] = {
 957     FIXR(0.50190991877167369479),
 958     FIXR(0.51763809020504152469), //0
 959     FIXR(0.55168895948124587824),
 960     FIXR(0.61038729438072803416),
 961     FIXR(0.70710678118654752439), //1
 962     FIXR(0.87172339781054900991),
 963     FIXR(1.18310079157624925896),
 964     FIXR(1.93185165257813657349), //2
 965     FIXR(5.73685662283492756461),
 966 };
 967
 968 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
 969 static const int icos36h[9] = {
 970     FIXHR(0.50190991877167369479/2),
 971     FIXHR(0.51763809020504152469/2), //0
 972     FIXHR(0.55168895948124587824/2),
 973     FIXHR(0.61038729438072803416/2),
 974     FIXHR(0.70710678118654752439/2), //1
 975     FIXHR(0.87172339781054900991/2),
 976     FIXHR(1.18310079157624925896/4),
 977     FIXHR(1.93185165257813657349/4), //2
 978 //    FIXHR(5.73685662283492756461),
 979 };
 980
 981 /* 12 points IMDCT. We compute it "by hand" by factorizing obvious
 982    cases. */
 983 static void imdct12(int *out, int *in)
 984 {
 985     int in0, in1, in2, in3, in4, in5, t1, t2;
 986
 987     in0= in[0*3];
 988     in1= in[1*3] + in[0*3];
 989     in2= in[2*3] + in[1*3];
 990     in3= in[3*3] + in[2*3];
 991     in4= in[4*3] + in[3*3];
 992     in5= in[5*3] + in[4*3];
 993     in5 += in3;
 994     in3 += in1;
 995
 996     in2= MULH(2*in2, C3);
 997     in3= MULH(4*in3, C3);
 998
 999     t1 = in0 - in4;
1000     t2 = MULH(2*(in1 - in5), icos36h[4]);
1001
1002     out[ 7]=
1003     out[10]= t1 + t2;
1004     out[ 1]=
1005     out[ 4]= t1 - t2;
1006
1007     in0 += in4>>1;
1008     in4 = in0 + in2;
1009     in5 += 2*in1;
1010     in1 = MULH(in5 + in3, icos36h[1]);
1011     out[ 8]=
1012     out[ 9]= in4 + in1;
1013     out[ 2]=
1014     out[ 3]= in4 - in1;
1015
1016     in0 -= in2;
1017     in5 = MULH(2*(in5 - in3), icos36h[7]);
1018     out[ 0]=
1019     out[ 5]= in0 - in5;
1020     out[ 6]=
1021     out[11]= in0 + in5;
1022 }
1023
1024 /* cos(pi*i/18) */
1025 #define C1 FIXHR(0.98480775301220805936/2)
1026 #define C2 FIXHR(0.93969262078590838405/2)
1027 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
1028 #define C4 FIXHR(0.76604444311897803520/2)
1029 #define C5 FIXHR(0.64278760968653932632/2)
1030 #define C6 FIXHR(0.5/2)
1031 #define C7 FIXHR(0.34202014332566873304/2)
1032 #define C8 FIXHR(0.17364817766693034885/2)
1033
1034
1035 /* using Lee like decomposition followed by hand coded 9 points DCT */
1036 static void imdct36(int *out, int *buf, int *in, int *win)
1037 {
1038     int i, j, t0, t1, t2, t3, s0, s1, s2, s3;
1039     int tmp[18], *tmp1, *in1;
1040
1041     for(i=17;i>=1;i--)
1042         in[i] += in[i-1];
1043     for(i=17;i>=3;i-=2)
1044         in[i] += in[i-2];
1045
1046     for(j=0;j<2;j++) {
1047         tmp1 = tmp + j;
1048         in1 = in + j;
1049 #if 0
1050 //more accurate but slower
1051         int64_t t0, t1, t2, t3;
1052         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
1053
1054         t3 = (in1[2*0] + (int64_t)(in1[2*6]>>1))<<32;
1055         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
1056         tmp1[ 6] = t1 - (t2>>1);
1057         tmp1[16] = t1 + t2;
1058
1059         t0 = MUL64(2*(in1[2*2] + in1[2*4]),    C2);
1060         t1 = MUL64(   in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8);
1061         t2 = MUL64(2*(in1[2*2] + in1[2*8]),   -C4);
1062
1063         tmp1[10] = (t3 - t0 - t2) >> 32;
1064         tmp1[ 2] = (t3 + t0 + t1) >> 32;
1065         tmp1[14] = (t3 + t2 - t1) >> 32;
1066
1067         tmp1[ 4] = MULH(2*(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1]), -C3);
1068         t2 = MUL64(2*(in1[2*1] + in1[2*5]),    C1);
1069         t3 = MUL64(   in1[2*5] - in1[2*7] , -2*C7);
1070         t0 = MUL64(2*in1[2*3], C3);
1071
1072         t1 = MUL64(2*(in1[2*1] + in1[2*7]),   -C5);
1073
1074         tmp1[ 0] = (t2 + t3 + t0) >> 32;
1075         tmp1[12] = (t2 + t1 - t0) >> 32;
1076         tmp1[ 8] = (t3 - t1 - t0) >> 32;
1077 #else
1078         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
1079
1080         t3 = in1[2*0] + (in1[2*6]>>1);
1081         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
1082         tmp1[ 6] = t1 - (t2>>1);
1083         tmp1[16] = t1 + t2;
1084
1085         t0 = MULH(2*(in1[2*2] + in1[2*4]),    C2);
1086         t1 = MULH(   in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8);
1087         t2 = MULH(2*(in1[2*2] + in1[2*8]),   -C4);
1088
1089         tmp1[10] = t3 - t0 - t2;
1090         tmp1[ 2] = t3 + t0 + t1;
1091         tmp1[14] = t3 + t2 - t1;
1092
1093         tmp1[ 4] = MULH(2*(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1]), -C3);
1094         t2 = MULH(2*(in1[2*1] + in1[2*5]),    C1);
1095         t3 = MULH(   in1[2*5] - in1[2*7] , -2*C7);
1096         t0 = MULH(2*in1[2*3], C3);
1097
1098         t1 = MULH(2*(in1[2*1] + in1[2*7]),   -C5);
1099
1100         tmp1[ 0] = t2 + t3 + t0;
1101         tmp1[12] = t2 + t1 - t0;
1102         tmp1[ 8] = t3 - t1 - t0;
1103 #endif
1104     }
1105
1106     i = 0;
1107     for(j=0;j<4;j++) {
1108         t0 = tmp[i];
1109         t1 = tmp[i + 2];
1110         s0 = t1 + t0;
1111         s2 = t1 - t0;
1112
1113         t2 = tmp[i + 1];
1114         t3 = tmp[i + 3];
1115         s1 = MULH(2*(t3 + t2), icos36h[j]);
1116         s3 = MULL(t3 - t2, icos36[8 - j]);
1117
1118         t0 = s0 + s1;
1119         t1 = s0 - s1;
1120         out[(9 + j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + j]) + buf[9 + j];
1121         out[(8 - j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[8 - j]) + buf[8 - j];
1122         buf[9 + j] = MULH(t0, win[18 + 9 + j]);
1123         buf[8 - j] = MULH(t0, win[18 + 8 - j]);
1124
1125         t0 = s2 + s3;
1126         t1 = s2 - s3;
1127         out[(9 + 8 - j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + 8 - j]) + buf[9 + 8 - j];
1128         out[(        j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[        j]) + buf[        j];
1129         buf[9 + 8 - j] = MULH(t0, win[18 + 9 + 8 - j]);
1130         buf[      + j] = MULH(t0, win[18         + j]);
1131         i += 4;
1132     }
1133
1134     s0 = tmp[16];
1135     s1 = MULH(2*tmp[17], icos36h[4]);
1136     t0 = s0 + s1;
1137     t1 = s0 - s1;
1138     out[(9 + 4)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + 4]) + buf[9 + 4];
1139     out[(8 - 4)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[8 - 4]) + buf[8 - 4];
1140     buf[9 + 4] = MULH(t0, win[18 + 9 + 4]);
1141     buf[8 - 4] = MULH(t0, win[18 + 8 - 4]);
1142 }
1143
1144 /* return the number of decoded frames */
1145 static int mp_decode_layer1(MPADecodeContext *s)
1146 {
1147     int bound, i, v, n, ch, j, mant;
1148     uint8_t allocation[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1149     uint8_t scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1150
1151     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1152         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1153     else
1154         bound = SBLIMIT;
1155
1156     /* allocation bits */
1157     for(i=0;i<bound;i++) {
1158         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1159             allocation[ch][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1160         }
1161     }
1162     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1163         allocation[0][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1164     }
1165
1166     /* scale factors */
1167     for(i=0;i<bound;i++) {
1168         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1169             if (allocation[ch][i])
1170                 scale_factors[ch][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1171         }
1172     }
1173     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1174         if (allocation[0][i]) {
1175             scale_factors[0][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1176             scale_factors[1][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1177         }
1178     }
1179
1180     /* compute samples */
1181     for(j=0;j<12;j++) {
1182         for(i=0;i<bound;i++) {
1183             for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1184                 n = allocation[ch][i];
1185                 if (n) {
1186                     mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1187                     v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[ch][i]);
1188                 } else {
1189                     v = 0;
1190                 }
1191                 s->sb_samples[ch][j][i] = v;
1192             }
1193         }
1194         for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1195             n = allocation[0][i];
1196             if (n) {
1197                 mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1198                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[0][i]);
1199                 s->sb_samples[0][j][i] = v;
1200                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[1][i]);
1201                 s->sb_samples[1][j][i] = v;
1202             } else {
1203                 s->sb_samples[0][j][i] = 0;
1204                 s->sb_samples[1][j][i] = 0;
1205             }
1206         }
1207     }
1208     return 12;
1209 }
1210
1211 static int mp_decode_layer2(MPADecodeContext *s)
1212 {
1213     int sblimit; /* number of used subbands */
1214     const unsigned char *alloc_table;
1215     int table, bit_alloc_bits, i, j, ch, bound, v;
1216     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1217     unsigned char scale_code[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1218     unsigned char scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT][3], *sf;
1219     int scale, qindex, bits, steps, k, l, m, b;
1220
1221     /* select decoding table */
1222     table = ff_mpa_l2_select_table(s->bit_rate / 1000, s->nb_channels,
1223                             s->sample_rate, s->lsf);
1224     sblimit = ff_mpa_sblimit_table[table];
1225     alloc_table = ff_mpa_alloc_tables[table];
1226
1227     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1228         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1229     else
1230         bound = sblimit;
1231
1232     dprintf(s->avctx, "bound=%d sblimit=%d\n", bound, sblimit);
1233
1234     /* sanity check */
1235     if( bound > sblimit ) bound = sblimit;
1236
1237     /* parse bit allocation */
1238     j = 0;
1239     for(i=0;i<bound;i++) {
1240         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1241         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1242             bit_alloc[ch][i] = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1243         }
1244         j += 1 << bit_alloc_bits;
1245     }
1246     for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1247         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1248         v = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1249         bit_alloc[0][i] = v;
1250         bit_alloc[1][i] = v;
1251         j += 1 << bit_alloc_bits;
1252     }
1253
1254 #ifdef DEBUG
1255     {
1256         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1257             for(i=0;i<sblimit;i++)
1258                 dprintf(s->avctx, " %d", bit_alloc[ch][i]);
1259             dprintf(s->avctx, "\n");
1260         }
1261     }
1262 #endif
1263
1264     /* scale codes */
1265     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1266         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1267             if (bit_alloc[ch][i])
1268                 scale_code[ch][i] = get_bits(&s->gb, 2);
1269         }
1270     }
1271
1272     /* scale factors */
1273     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1274         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1275             if (bit_alloc[ch][i]) {
1276                 sf = scale_factors[ch][i];
1277                 switch(scale_code[ch][i]) {
1278                 default:
1279                 case 0:
1280                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1281                     sf[1] = get_bits(&s->gb, 6);
1282                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1283                     break;
1284                 case 2:
1285                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1286                     sf[1] = sf[0];
1287                     sf[2] = sf[0];
1288                     break;
1289                 case 1:
1290                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1291                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1292                     sf[1] = sf[0];
1293                     break;
1294                 case 3:
1295                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1296                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1297                     sf[1] = sf[2];
1298                     break;
1299                 }
1300             }
1301         }
1302     }
1303
1304 #ifdef DEBUG
1305     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1306         for(i=0;i<sblimit;i++) {
1307             if (bit_alloc[ch][i]) {
1308                 sf = scale_factors[ch][i];
1309                 dprintf(s->avctx, " %d %d %d", sf[0], sf[1], sf[2]);
1310             } else {
1311                 dprintf(s->avctx, " -");
1312             }
1313         }
1314         dprintf(s->avctx, "\n");
1315     }
1316 #endif
1317
1318     /* samples */
1319     for(k=0;k<3;k++) {
1320         for(l=0;l<12;l+=3) {
1321             j = 0;
1322             for(i=0;i<bound;i++) {
1323                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1324                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1325                     b = bit_alloc[ch][i];
1326                     if (b) {
1327                         scale = scale_factors[ch][i][k];
1328                         qindex = alloc_table[j+b];
1329                         bits = ff_mpa_quant_bits[qindex];
1330                         if (bits < 0) {
1331                             /* 3 values at the same time */
1332                             v = get_bits(&s->gb, -bits);
1333                             steps = ff_mpa_quant_steps[qindex];
1334                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] =
1335                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1336                             v = v / steps;
1337                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] =
1338                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1339                             v = v / steps;
1340                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] =
1341                                 l2_unscale_group(steps, v, scale);
1342                         } else {
1343                             for(m=0;m<3;m++) {
1344                                 v = get_bits(&s->gb, bits);
1345                                 v = l1_unscale(bits - 1, v, scale);
1346                                 s->sb_samples[ch][k * 12 + l + m][i] = v;
1347                             }
1348                         }
1349                     } else {
1350                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1351                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1352                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1353                     }
1354                 }
1355                 /* next subband in alloc table */
1356                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1357             }
1358             /* XXX: find a way to avoid this duplication of code */
1359             for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1360                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1361                 b = bit_alloc[0][i];
1362                 if (b) {
1363                     int mant, scale0, scale1;
1364                     scale0 = scale_factors[0][i][k];
1365                     scale1 = scale_factors[1][i][k];
1366                     qindex = alloc_table[j+b];
1367                     bits = ff_mpa_quant_bits[qindex];
1368                     if (bits < 0) {
1369                         /* 3 values at the same time */
1370                         v = get_bits(&s->gb, -bits);
1371                         steps = ff_mpa_quant_steps[qindex];
1372                         mant = v % steps;
1373                         v = v / steps;
1374                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] =
1375                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1376                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] =
1377                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1378                         mant = v % steps;
1379                         v = v / steps;
1380                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] =
1381                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1382                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] =
1383                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1384                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] =
1385                             l2_unscale_group(steps, v, scale0);
1386                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] =
1387                             l2_unscale_group(steps, v, scale1);
1388                     } else {
1389                         for(m=0;m<3;m++) {
1390                             mant = get_bits(&s->gb, bits);
1391                             s->sb_samples[0][k * 12 + l + m][i] =
1392                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale0);
1393                             s->sb_samples[1][k * 12 + l + m][i] =
1394                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale1);
1395                         }
1396                     }
1397                 } else {
1398                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1399                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1400                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1401                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1402                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1403                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1404                 }
1405                 /* next subband in alloc table */
1406                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1407             }
1408             /* fill remaining samples to zero */
1409             for(i=sblimit;i<SBLIMIT;i++) {
1410                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1411                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1412                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1413                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1414                 }
1415             }
1416         }
1417     }
1418     return 3 * 12;
1419 }
1420
1421 static inline void lsf_sf_expand(int *slen,
1422                                  int sf, int n1, int n2, int n3)
1423 {
1424     if (n3) {
1425         slen[3] = sf % n3;
1426         sf /= n3;
1427     } else {
1428         slen[3] = 0;
1429     }
1430     if (n2) {
1431         slen[2] = sf % n2;
1432         sf /= n2;
1433     } else {
1434         slen[2] = 0;
1435     }
1436     slen[1] = sf % n1;
1437     sf /= n1;
1438     slen[0] = sf;
1439 }
1440
1441 static void exponents_from_scale_factors(MPADecodeContext *s,
1442                                          GranuleDef *g,
1443                                          int16_t *exponents)
1444 {
1445     const uint8_t *bstab, *pretab;
1446     int len, i, j, k, l, v0, shift, gain, gains[3];
1447     int16_t *exp_ptr;
1448
1449     exp_ptr = exponents;
1450     gain = g->global_gain - 210;
1451     shift = g->scalefac_scale + 1;
1452
1453     bstab = band_size_long[s->sample_rate_index];
1454     pretab = mpa_pretab[g->preflag];
1455     for(i=0;i<g->long_end;i++) {
1456         v0 = gain - ((g->scale_factors[i] + pretab[i]) << shift) + 400;
1457         len = bstab[i];
1458         for(j=len;j>0;j--)
1459             *exp_ptr++ = v0;
1460     }
1461
1462     if (g->short_start < 13) {
1463         bstab = band_size_short[s->sample_rate_index];
1464         gains[0] = gain - (g->subblock_gain[0] << 3);
1465         gains[1] = gain - (g->subblock_gain[1] << 3);
1466         gains[2] = gain - (g->subblock_gain[2] << 3);
1467         k = g->long_end;
1468         for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1469             len = bstab[i];
1470             for(l=0;l<3;l++) {
1471                 v0 = gains[l] - (g->scale_factors[k++] << shift) + 400;
1472                 for(j=len;j>0;j--)
1473                 *exp_ptr++ = v0;
1474             }
1475         }
1476     }
1477 }
1478
1479 /* handle n = 0 too */
1480 static inline int get_bitsz(GetBitContext *s, int n)
1481 {
1482     if (n == 0)
1483         return 0;
1484     else
1485         return get_bits(s, n);
1486 }
1487
1488
1489 static void switch_buffer(MPADecodeContext *s, int *pos, int *end_pos, int *end_pos2){
1490     if(s->in_gb.buffer && *pos >= s->gb.size_in_bits){
1491         s->gb= s->in_gb;
1492         s->in_gb.buffer=NULL;
1493         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1494         skip_bits_long(&s->gb, *pos - *end_pos);
1495         *end_pos2=
1496         *end_pos= *end_pos2 + get_bits_count(&s->gb) - *pos;
1497         *pos= get_bits_count(&s->gb);
1498     }
1499 }
1500
1501 static int huffman_decode(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
1502                           int16_t *exponents, int end_pos2)
1503 {
1504     int s_index;
1505     int i;
1506     int last_pos, bits_left;
1507     VLC *vlc;
1508     int end_pos= FFMIN(end_pos2, s->gb.size_in_bits);
1509
1510     /* low frequencies (called big values) */
1511     s_index = 0;
1512     for(i=0;i<3;i++) {
1513         int j, k, l, linbits;
1514         j = g->region_size[i];
1515         if (j == 0)
1516             continue;
1517         /* select vlc table */
1518         k = g->table_select[i];
1519         l = mpa_huff_data[k][0];
1520         linbits = mpa_huff_data[k][1];
1521         vlc = &huff_vlc[l];
1522
1523         if(!l){
1524             memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*2*j);
1525             s_index += 2*j;
1526             continue;
1527         }
1528
1529         /* read huffcode and compute each couple */
1530         for(;j>0;j--) {
1531             int exponent, x, y, v;
1532             int pos= get_bits_count(&s->gb);
1533
1534             if (pos >= end_pos){
1535 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1536                 switch_buffer(s, &pos, &end_pos, &end_pos2);
1537 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos: %d %d\n", pos, end_pos);
1538                 if(pos >= end_pos)
1539                     break;
1540             }
1541             y = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, 7, 3);
1542
1543             if(!y){
1544                 g->sb_hybrid[s_index  ] =
1545                 g->sb_hybrid[s_index+1] = 0;
1546                 s_index += 2;
1547                 continue;
1548             }
1549
1550             exponent= exponents[s_index];
1551
1552             dprintf(s->avctx, "region=%d n=%d x=%d y=%d exp=%d\n",
1553                     i, g->region_size[i] - j, x, y, exponent);
1554             if(y&16){
1555                 x = y >> 5;
1556                 y = y & 0x0f;
1557                 if (x < 15){
1558                     v = expval_table[ exponent ][ x ];
1559 //                      v = expval_table[ (exponent&3) ][ x ] >> FFMIN(0 - (exponent>>2), 31);
1560                 }else{
1561                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1562                     v = l3_unscale(x, exponent);
1563                 }
1564                 if (get_bits1(&s->gb))
1565                     v = -v;
1566                 g->sb_hybrid[s_index] = v;
1567                 if (y < 15){
1568                     v = expval_table[ exponent ][ y ];
1569                 }else{
1570                     y += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1571                     v = l3_unscale(y, exponent);
1572                 }
1573                 if (get_bits1(&s->gb))
1574                     v = -v;
1575                 g->sb_hybrid[s_index+1] = v;
1576             }else{
1577                 x = y >> 5;
1578                 y = y & 0x0f;
1579                 x += y;
1580                 if (x < 15){
1581                     v = expval_table[ exponent ][ x ];
1582                 }else{
1583                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1584                     v = l3_unscale(x, exponent);
1585                 }
1586                 if (get_bits1(&s->gb))
1587                     v = -v;
1588                 g->sb_hybrid[s_index+!!y] = v;
1589                 g->sb_hybrid[s_index+ !y] = 0;
1590             }
1591             s_index+=2;
1592         }
1593     }
1594
1595     /* high frequencies */
1596     vlc = &huff_quad_vlc[g->count1table_select];
1597     last_pos=0;
1598     while (s_index <= 572) {
1599         int pos, code;
1600         pos = get_bits_count(&s->gb);
1601         if (pos >= end_pos) {
1602             if (pos > end_pos2 && last_pos){
1603                 /* some encoders generate an incorrect size for this
1604                    part. We must go back into the data */
1605                 s_index -= 4;
1606                 skip_bits_long(&s->gb, last_pos - pos);
1607                 av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, "overread, skip %d enddists: %d %d\n", last_pos - pos, end_pos-pos, end_pos2-pos);
1608                 if(s->error_resilience >= FF_ER_COMPLIANT)
1609                     s_index=0;
1610                 break;
1611             }
1612 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos2: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1613             switch_buffer(s, &pos, &end_pos, &end_pos2);
1614 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos2: %d %d %d\n", pos, end_pos, s_index);
1615             if(pos >= end_pos)
1616                 break;
1617         }
1618         last_pos= pos;
1619
1620         code = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, vlc->bits, 1);
1621         dprintf(s->avctx, "t=%d code=%d\n", g->count1table_select, code);
1622         g->sb_hybrid[s_index+0]=
1623         g->sb_hybrid[s_index+1]=
1624         g->sb_hybrid[s_index+2]=
1625         g->sb_hybrid[s_index+3]= 0;
1626         while(code){
1627             static const int idxtab[16]={3,3,2,2,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0};
1628             int v;
1629             int pos= s_index+idxtab[code];
1630             code ^= 8>>idxtab[code];
1631             v = exp_table[ exponents[pos] ];
1632 //            v = exp_table[ (exponents[pos]&3) ] >> FFMIN(0 - (exponents[pos]>>2), 31);
1633             if(get_bits1(&s->gb))
1634                 v = -v;
1635             g->sb_hybrid[pos] = v;
1636         }
1637         s_index+=4;
1638     }
1639     /* skip extension bits */
1640     bits_left = end_pos2 - get_bits_count(&s->gb);
1641 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "left:%d buf:%p\n", bits_left, s->in_gb.buffer);
1642     if (bits_left < 0/* || bits_left > 500*/) {
1643         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_left=%d\n", bits_left);
1644         s_index=0;
1645     }else if(bits_left > 0 && s->error_resilience >= FF_ER_AGGRESSIVE){
1646         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_left=%d\n", bits_left);
1647         s_index=0;
1648     }
1649     memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*(576 - s_index));
1650     skip_bits_long(&s->gb, bits_left);
1651
1652     i= get_bits_count(&s->gb);
1653     switch_buffer(s, &i, &end_pos, &end_pos2);
1654
1655     return 0;
1656 }
1657
1658 /* Reorder short blocks from bitstream order to interleaved order. It
1659    would be faster to do it in parsing, but the code would be far more
1660    complicated */
1661 static void reorder_block(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1662 {
1663     int i, j, len;
1664     int32_t *ptr, *dst, *ptr1;
1665     int32_t tmp[576];
1666
1667     if (g->block_type != 2)
1668         return;
1669
1670     if (g->switch_point) {
1671         if (s->sample_rate_index != 8) {
1672             ptr = g->sb_hybrid + 36;
1673         } else {
1674             ptr = g->sb_hybrid + 48;
1675         }
1676     } else {
1677         ptr = g->sb_hybrid;
1678     }
1679
1680     for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1681         len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1682         ptr1 = ptr;
1683         dst = tmp;
1684         for(j=len;j>0;j--) {
1685             *dst++ = ptr[0*len];
1686             *dst++ = ptr[1*len];
1687             *dst++ = ptr[2*len];
1688             ptr++;
1689         }
1690         ptr+=2*len;
1691         memcpy(ptr1, tmp, len * 3 * sizeof(*ptr1));
1692     }
1693 }
1694
1695 #define ISQRT2 FIXR(0.70710678118654752440)
1696
1697 static void compute_stereo(MPADecodeContext *s,
1698                            GranuleDef *g0, GranuleDef *g1)
1699 {
1700     int i, j, k, l;
1701     int32_t v1, v2;
1702     int sf_max, tmp0, tmp1, sf, len, non_zero_found;
1703     int32_t (*is_tab)[16];
1704     int32_t *tab0, *tab1;
1705     int non_zero_found_short[3];
1706
1707     /* intensity stereo */
1708     if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) {
1709         if (!s->lsf) {
1710             is_tab = is_table;
1711             sf_max = 7;
1712         } else {
1713             is_tab = is_table_lsf[g1->scalefac_compress & 1];
1714             sf_max = 16;
1715         }
1716
1717         tab0 = g0->sb_hybrid + 576;
1718         tab1 = g1->sb_hybrid + 576;
1719
1720         non_zero_found_short[0] = 0;
1721         non_zero_found_short[1] = 0;
1722         non_zero_found_short[2] = 0;
1723         k = (13 - g1->short_start) * 3 + g1->long_end - 3;
1724         for(i = 12;i >= g1->short_start;i--) {
1725             /* for last band, use previous scale factor */
1726             if (i != 11)
1727                 k -= 3;
1728             len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1729             for(l=2;l>=0;l--) {
1730                 tab0 -= len;
1731                 tab1 -= len;
1732                 if (!non_zero_found_short[l]) {
1733                     /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1734                     for(j=0;j<len;j++) {
1735                         if (tab1[j] != 0) {
1736                             non_zero_found_short[l] = 1;
1737                             goto found1;
1738                         }
1739                     }
1740                     sf = g1->scale_factors[k + l];
1741                     if (sf >= sf_max)
1742                         goto found1;
1743
1744                     v1 = is_tab[0][sf];
1745                     v2 = is_tab[1][sf];
1746                     for(j=0;j<len;j++) {
1747                         tmp0 = tab0[j];
1748                         tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1749                         tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1750                     }
1751                 } else {
1752                 found1:
1753                     if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1754                         /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1755                            if enabled */
1756                         for(j=0;j<len;j++) {
1757                             tmp0 = tab0[j];
1758                             tmp1 = tab1[j];
1759                             tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1760                             tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1761                         }
1762                     }
1763                 }
1764             }
1765         }
1766
1767         non_zero_found = non_zero_found_short[0] |
1768             non_zero_found_short[1] |
1769             non_zero_found_short[2];
1770
1771         for(i = g1->long_end - 1;i >= 0;i--) {
1772             len = band_size_long[s->sample_rate_index][i];
1773             tab0 -= len;
1774             tab1 -= len;
1775             /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1776             if (!non_zero_found) {
1777                 for(j=0;j<len;j++) {
1778                     if (tab1[j] != 0) {
1779                         non_zero_found = 1;
1780                         goto found2;
1781                     }
1782                 }
1783                 /* for last band, use previous scale factor */
1784                 k = (i == 21) ? 20 : i;
1785                 sf = g1->scale_factors[k];
1786                 if (sf >= sf_max)
1787                     goto found2;
1788                 v1 = is_tab[0][sf];
1789                 v2 = is_tab[1][sf];
1790                 for(j=0;j<len;j++) {
1791                     tmp0 = tab0[j];
1792                     tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1793                     tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1794                 }
1795             } else {
1796             found2:
1797                 if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1798                     /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1799                        if enabled */
1800                     for(j=0;j<len;j++) {
1801                         tmp0 = tab0[j];
1802                         tmp1 = tab1[j];
1803                         tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1804                         tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1805                     }
1806                 }
1807             }
1808         }
1809     } else if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1810         /* ms stereo ONLY */
1811         /* NOTE: the 1/sqrt(2) normalization factor is included in the
1812            global gain */
1813         tab0 = g0->sb_hybrid;
1814         tab1 = g1->sb_hybrid;
1815         for(i=0;i<576;i++) {
1816             tmp0 = tab0[i];
1817             tmp1 = tab1[i];
1818             tab0[i] = tmp0 + tmp1;
1819             tab1[i] = tmp0 - tmp1;
1820         }
1821     }
1822 }
1823
1824 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s,
1825                               GranuleDef *g)
1826 {
1827     int32_t *ptr, *csa;
1828     int n, i;
1829
1830     /* we antialias only "long" bands */
1831     if (g->block_type == 2) {
1832         if (!g->switch_point)
1833             return;
1834         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1835         n = 1;
1836     } else {
1837         n = SBLIMIT - 1;
1838     }
1839
1840     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1841     for(i = n;i > 0;i--) {
1842         int tmp0, tmp1, tmp2;
1843         csa = &csa_table[0][0];
1844 #define INT_AA(j) \
1845             tmp0 = ptr[-1-j];\
1846             tmp1 = ptr[   j];\
1847             tmp2= MULH(tmp0 + tmp1, csa[0+4*j]);\
1848             ptr[-1-j] = 4*(tmp2 - MULH(tmp1, csa[2+4*j]));\
1849             ptr[   j] = 4*(tmp2 + MULH(tmp0, csa[3+4*j]));
1850
1851         INT_AA(0)
1852         INT_AA(1)
1853         INT_AA(2)
1854         INT_AA(3)
1855         INT_AA(4)
1856         INT_AA(5)
1857         INT_AA(6)
1858         INT_AA(7)
1859
1860         ptr += 18;
1861     }
1862 }
1863
1864 static void compute_antialias_float(MPADecodeContext *s,
1865                               GranuleDef *g)
1866 {
1867     int32_t *ptr;
1868     int n, i;
1869
1870     /* we antialias only "long" bands */
1871     if (g->block_type == 2) {
1872         if (!g->switch_point)
1873             return;
1874         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1875         n = 1;
1876     } else {
1877         n = SBLIMIT - 1;
1878     }
1879
1880     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1881     for(i = n;i > 0;i--) {
1882         float tmp0, tmp1;
1883         float *csa = &csa_table_float[0][0];
1884 #define FLOAT_AA(j)\
1885         tmp0= ptr[-1-j];\
1886         tmp1= ptr[   j];\
1887         ptr[-1-j] = lrintf(tmp0 * csa[0+4*j] - tmp1 * csa[1+4*j]);\
1888         ptr[   j] = lrintf(tmp0 * csa[1+4*j] + tmp1 * csa[0+4*j]);
1889
1890         FLOAT_AA(0)
1891         FLOAT_AA(1)
1892         FLOAT_AA(2)
1893         FLOAT_AA(3)
1894         FLOAT_AA(4)
1895         FLOAT_AA(5)
1896         FLOAT_AA(6)
1897         FLOAT_AA(7)
1898
1899         ptr += 18;
1900     }
1901 }
1902
1903 static void compute_imdct(MPADecodeContext *s,
1904                           GranuleDef *g,
1905                           int32_t *sb_samples,
1906                           int32_t *mdct_buf)
1907 {
1908     int32_t *ptr, *win, *win1, *buf, *out_ptr, *ptr1;
1909     int32_t out2[12];
1910     int i, j, mdct_long_end, v, sblimit;
1911
1912     /* find last non zero block */
1913     ptr = g->sb_hybrid + 576;
1914     ptr1 = g->sb_hybrid + 2 * 18;
1915     while (ptr >= ptr1) {
1916         ptr -= 6;
1917         v = ptr[0] | ptr[1] | ptr[2] | ptr[3] | ptr[4] | ptr[5];
1918         if (v != 0)
1919             break;
1920     }
1921     sblimit = ((ptr - g->sb_hybrid) / 18) + 1;
1922
1923     if (g->block_type == 2) {
1924         /* XXX: check for 8000 Hz */
1925         if (g->switch_point)
1926             mdct_long_end = 2;
1927         else
1928             mdct_long_end = 0;
1929     } else {
1930         mdct_long_end = sblimit;
1931     }
1932
1933     buf = mdct_buf;
1934     ptr = g->sb_hybrid;
1935     for(j=0;j<mdct_long_end;j++) {
1936         /* apply window & overlap with previous buffer */
1937         out_ptr = sb_samples + j;
1938         /* select window */
1939         if (g->switch_point && j < 2)
1940             win1 = mdct_win[0];
1941         else
1942             win1 = mdct_win[g->block_type];
1943         /* select frequency inversion */
1944         win = win1 + ((4 * 36) & -(j & 1));
1945         imdct36(out_ptr, buf, ptr, win);
1946         out_ptr += 18*SBLIMIT;
1947         ptr += 18;
1948         buf += 18;
1949     }
1950     for(j=mdct_long_end;j<sblimit;j++) {
1951         /* select frequency inversion */
1952         win = mdct_win[2] + ((4 * 36) & -(j & 1));
1953         out_ptr = sb_samples + j;
1954
1955         for(i=0; i<6; i++){
1956             *out_ptr = buf[i];
1957             out_ptr += SBLIMIT;
1958         }
1959         imdct12(out2, ptr + 0);
1960         for(i=0;i<6;i++) {
1961             *out_ptr = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*1];
1962             buf[i + 6*2] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
1963             out_ptr += SBLIMIT;
1964         }
1965         imdct12(out2, ptr + 1);
1966         for(i=0;i<6;i++) {
1967             *out_ptr = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*2];
1968             buf[i + 6*0] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
1969             out_ptr += SBLIMIT;
1970         }
1971         imdct12(out2, ptr + 2);
1972         for(i=0;i<6;i++) {
1973             buf[i + 6*0] = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*0];
1974             buf[i + 6*1] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
1975             buf[i + 6*2] = 0;
1976         }
1977         ptr += 18;
1978         buf += 18;
1979     }
1980     /* zero bands */
1981     for(j=sblimit;j<SBLIMIT;j++) {
1982         /* overlap */
1983         out_ptr = sb_samples + j;
1984         for(i=0;i<18;i++) {
1985             *out_ptr = buf[i];
1986             buf[i] = 0;
1987             out_ptr += SBLIMIT;
1988         }
1989         buf += 18;
1990     }
1991 }
1992
1993 #if defined(DEBUG)
1994 void sample_dump(int fnum, int32_t *tab, int n)
1995 {
1996     static FILE *files[16], *f;
1997     char buf[512];
1998     int i;
1999     int32_t v;
2000
2001     f = files[fnum];
2002     if (!f) {
2003         snprintf(buf, sizeof(buf), "/tmp/out%d.%s.pcm",
2004                 fnum,
2005 #ifdef USE_HIGHPRECISION
2006                 "hp"
2007 #else
2008                 "lp"
2009 #endif
2010                 );
2011         f = fopen(buf, "w");
2012         if (!f)
2013             return;
2014         files[fnum] = f;
2015     }
2016
2017     if (fnum == 0) {
2018         static int pos = 0;
2019         av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "pos=%d\n", pos);
2020         for(i=0;i<n;i++) {
2021             av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, " %0.4f", (double)tab[i] / FRAC_ONE);
2022             if ((i % 18) == 17)
2023                 av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "\n");
2024         }
2025         pos += n;
2026     }
2027     for(i=0;i<n;i++) {
2028         /* normalize to 23 frac bits */
2029         v = tab[i] << (23 - FRAC_BITS);
2030         fwrite(&v, 1, sizeof(int32_t), f);
2031     }
2032 }
2033 #endif
2034
2035
2036 /* main layer3 decoding function */
2037 static int mp_decode_layer3(MPADecodeContext *s)
2038 {
2039     int nb_granules, main_data_begin, private_bits;
2040     int gr, ch, blocksplit_flag, i, j, k, n, bits_pos;
2041     GranuleDef granules[2][2], *g;
2042     int16_t exponents[576];
2043
2044     /* read side info */
2045     if (s->lsf) {
2046         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 8);
2047         private_bits = get_bits(&s->gb, s->nb_channels);
2048         nb_granules = 1;
2049     } else {
2050         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 9);
2051         if (s->nb_channels == 2)
2052             private_bits = get_bits(&s->gb, 3);
2053         else
2054             private_bits = get_bits(&s->gb, 5);
2055         nb_granules = 2;
2056         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2057             granules[ch][0].scfsi = 0; /* all scale factors are transmitted */
2058             granules[ch][1].scfsi = get_bits(&s->gb, 4);
2059         }
2060     }
2061
2062     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2063         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2064             dprintf(s->avctx, "gr=%d ch=%d: side_info\n", gr, ch);
2065             g = &granules[ch][gr];
2066             g->part2_3_length = get_bits(&s->gb, 12);
2067             g->big_values = get_bits(&s->gb, 9);
2068             if(g->big_values > 288){
2069                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "big_values too big\n");
2070                 return -1;
2071             }
2072
2073             g->global_gain = get_bits(&s->gb, 8);
2074             /* if MS stereo only is selected, we precompute the
2075                1/sqrt(2) renormalization factor */
2076             if ((s->mode_ext & (MODE_EXT_MS_STEREO | MODE_EXT_I_STEREO)) ==
2077                 MODE_EXT_MS_STEREO)
2078                 g->global_gain -= 2;
2079             if (s->lsf)
2080                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 9);
2081             else
2082                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 4);
2083             blocksplit_flag = get_bits1(&s->gb);
2084             if (blocksplit_flag) {
2085                 g->block_type = get_bits(&s->gb, 2);
2086                 if (g->block_type == 0){
2087                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid block type\n");
2088                     return -1;
2089                 }
2090                 g->switch_point = get_bits1(&s->gb);
2091                 for(i=0;i<2;i++)
2092                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2093                 for(i=0;i<3;i++)
2094                     g->subblock_gain[i] = get_bits(&s->gb, 3);
2095                 ff_init_short_region(s, g);
2096             } else {
2097                 int region_address1, region_address2;
2098                 g->block_type = 0;
2099                 g->switch_point = 0;
2100                 for(i=0;i<3;i++)
2101                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2102                 /* compute huffman coded region sizes */
2103                 region_address1 = get_bits(&s->gb, 4);
2104                 region_address2 = get_bits(&s->gb, 3);
2105                 dprintf(s->avctx, "region1=%d region2=%d\n",
2106                         region_address1, region_address2);
2107                 ff_init_long_region(s, g, region_address1, region_address2);
2108             }
2109             ff_region_offset2size(g);
2110             ff_compute_band_indexes(s, g);
2111
2112             g->preflag = 0;
2113             if (!s->lsf)
2114                 g->preflag = get_bits1(&s->gb);
2115             g->scalefac_scale = get_bits1(&s->gb);
2116             g->count1table_select = get_bits1(&s->gb);
2117             dprintf(s->avctx, "block_type=%d switch_point=%d\n",
2118                     g->block_type, g->switch_point);
2119         }
2120     }
2121
2122   if (!s->adu_mode) {
2123     const uint8_t *ptr = s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3);
2124     assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
2125     /* now we get bits from the main_data_begin offset */
2126     dprintf(s->avctx, "seekback: %d\n", main_data_begin);
2127 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "backstep:%d, lastbuf:%d\n", main_data_begin, s->last_buf_size);
2128
2129     memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, ptr, EXTRABYTES);
2130     s->in_gb= s->gb;
2131         init_get_bits(&s->gb, s->last_buf, s->last_buf_size*8);
2132         skip_bits_long(&s->gb, 8*(s->last_buf_size - main_data_begin));
2133   }
2134
2135     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2136         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2137             g = &granules[ch][gr];
2138             if(get_bits_count(&s->gb)<0){
2139                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "mdb:%d, lastbuf:%d skipping granule %d\n",
2140                                             main_data_begin, s->last_buf_size, gr);
2141                 skip_bits_long(&s->gb, g->part2_3_length);
2142                 memset(g->sb_hybrid, 0, sizeof(g->sb_hybrid));
2143                 if(get_bits_count(&s->gb) >= s->gb.size_in_bits && s->in_gb.buffer){
2144                     skip_bits_long(&s->in_gb, get_bits_count(&s->gb) - s->gb.size_in_bits);
2145                     s->gb= s->in_gb;
2146                     s->in_gb.buffer=NULL;
2147                 }
2148                 continue;
2149             }
2150
2151             bits_pos = get_bits_count(&s->gb);
2152
2153             if (!s->lsf) {
2154                 uint8_t *sc;
2155                 int slen, slen1, slen2;
2156
2157                 /* MPEG1 scale factors */
2158                 slen1 = slen_table[0][g->scalefac_compress];
2159                 slen2 = slen_table[1][g->scalefac_compress];
2160                 dprintf(s->avctx, "slen1=%d slen2=%d\n", slen1, slen2);
2161                 if (g->block_type == 2) {
2162                     n = g->switch_point ? 17 : 18;
2163                     j = 0;
2164                     if(slen1){
2165                         for(i=0;i<n;i++)
2166                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen1);
2167                     }else{
2168                         for(i=0;i<n;i++)
2169                             g->scale_factors[j++] = 0;
2170                     }
2171                     if(slen2){
2172                         for(i=0;i<18;i++)
2173                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen2);
2174                         for(i=0;i<3;i++)
2175                             g->scale_factors[j++] = 0;
2176                     }else{
2177                         for(i=0;i<21;i++)
2178                             g->scale_factors[j++] = 0;
2179                     }
2180                 } else {
2181                     sc = granules[ch][0].scale_factors;
2182                     j = 0;
2183                     for(k=0;k<4;k++) {
2184                         n = (k == 0 ? 6 : 5);
2185                         if ((g->scfsi & (0x8 >> k)) == 0) {
2186                             slen = (k < 2) ? slen1 : slen2;
2187                             if(slen){
2188                                 for(i=0;i<n;i++)
2189                                     g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen);
2190                             }else{
2191                                 for(i=0;i<n;i++)
2192                                     g->scale_factors[j++] = 0;
2193                             }
2194                         } else {
2195                             /* simply copy from last granule */
2196                             for(i=0;i<n;i++) {
2197                                 g->scale_factors[j] = sc[j];
2198                                 j++;
2199                             }
2200                         }
2201                     }
2202                     g->scale_factors[j++] = 0;
2203                 }
2204 #if defined(DEBUG)
2205                 {
2206                     dprintf(s->avctx, "scfsi=%x gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2207                            g->scfsi, gr, ch);
2208                     for(i=0;i<j;i++)
2209                         dprintf(s->avctx, " %d", g->scale_factors[i]);
2210                     dprintf(s->avctx, "\n");
2211                 }
2212 #endif
2213             } else {
2214                 int tindex, tindex2, slen[4], sl, sf;
2215
2216                 /* LSF scale factors */
2217                 if (g->block_type == 2) {
2218                     tindex = g->switch_point ? 2 : 1;
2219                 } else {
2220                     tindex = 0;
2221                 }
2222                 sf = g->scalefac_compress;
2223                 if ((s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) && ch == 1) {
2224                     /* intensity stereo case */
2225                     sf >>= 1;
2226                     if (sf < 180) {
2227                         lsf_sf_expand(slen, sf, 6, 6, 0);
2228                         tindex2 = 3;
2229                     } else if (sf < 244) {
2230                         lsf_sf_expand(slen, sf - 180, 4, 4, 0);
2231                         tindex2 = 4;
2232                     } else {
2233                         lsf_sf_expand(slen, sf - 244, 3, 0, 0);
2234                         tindex2 = 5;
2235                     }
2236                 } else {
2237                     /* normal case */
2238                     if (sf < 400) {
2239                         lsf_sf_expand(slen, sf, 5, 4, 4);
2240                         tindex2 = 0;
2241                     } else if (sf < 500) {
2242                         lsf_sf_expand(slen, sf - 400, 5, 4, 0);
2243                         tindex2 = 1;
2244                     } else {
2245                         lsf_sf_expand(slen, sf - 500, 3, 0, 0);
2246                         tindex2 = 2;
2247                         g->preflag = 1;
2248                     }
2249                 }
2250
2251                 j = 0;
2252                 for(k=0;k<4;k++) {
2253                     n = lsf_nsf_table[tindex2][tindex][k];
2254                     sl = slen[k];
2255                     if(sl){
2256                         for(i=0;i<n;i++)
2257                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, sl);
2258                     }else{
2259                         for(i=0;i<n;i++)
2260                             g->scale_factors[j++] = 0;
2261                     }
2262                 }
2263                 /* XXX: should compute exact size */
2264                 for(;j<40;j++)
2265                     g->scale_factors[j] = 0;
2266 #if defined(DEBUG)
2267                 {
2268                     dprintf(s->avctx, "gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2269                            gr, ch);
2270                     for(i=0;i<40;i++)
2271                         dprintf(s->avctx, " %d", g->scale_factors[i]);
2272                     dprintf(s->avctx, "\n");
2273                 }
2274 #endif
2275             }
2276
2277             exponents_from_scale_factors(s, g, exponents);
2278
2279             /* read Huffman coded residue */
2280             huffman_decode(s, g, exponents, bits_pos + g->part2_3_length);
2281 #if defined(DEBUG)
2282             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2283 #endif
2284         } /* ch */
2285
2286         if (s->nb_channels == 2)
2287             compute_stereo(s, &granules[0][gr], &granules[1][gr]);
2288
2289         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2290             g = &granules[ch][gr];
2291
2292             reorder_block(s, g);
2293 #if defined(DEBUG)
2294             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2295 #endif
2296             s->compute_antialias(s, g);
2297 #if defined(DEBUG)
2298             sample_dump(1, g->sb_hybrid, 576);
2299 #endif
2300             compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
2301 #if defined(DEBUG)
2302             sample_dump(2, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], 576);
2303 #endif
2304         }
2305     } /* gr */
2306     if(get_bits_count(&s->gb)<0)
2307         skip_bits_long(&s->gb, -get_bits_count(&s->gb));
2308     return nb_granules * 18;
2309 }
2310
2311 static int mp_decode_frame(MPADecodeContext *s,
2312                            OUT_INT *samples, const uint8_t *buf, int buf_size)
2313 {
2314     int i, nb_frames, ch;
2315     OUT_INT *samples_ptr;
2316
2317     init_get_bits(&s->gb, buf + HEADER_SIZE, (buf_size - HEADER_SIZE)*8);
2318
2319     /* skip error protection field */
2320     if (s->error_protection)
2321         skip_bits(&s->gb, 16);
2322
2323     dprintf(s->avctx, "frame %d:\n", s->frame_count);
2324     switch(s->layer) {
2325     case 1:
2326         s->avctx->frame_size = 384;
2327         nb_frames = mp_decode_layer1(s);
2328         break;
2329     case 2:
2330         s->avctx->frame_size = 1152;
2331         nb_frames = mp_decode_layer2(s);
2332         break;
2333     case 3:
2334         s->avctx->frame_size = s->lsf ? 576 : 1152;
2335     default:
2336         nb_frames = mp_decode_layer3(s);
2337
2338         s->last_buf_size=0;
2339         if(s->in_gb.buffer){
2340             align_get_bits(&s->gb);
2341             i= (s->gb.size_in_bits - get_bits_count(&s->gb))>>3;
2342             if(i >= 0 && i <= BACKSTEP_SIZE){
2343                 memmove(s->last_buf, s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3), i);
2344                 s->last_buf_size=i;
2345             }else
2346                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid old backstep %d\n", i);
2347             s->gb= s->in_gb;
2348             s->in_gb.buffer= NULL;
2349         }
2350
2351         align_get_bits(&s->gb);
2352         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
2353         i= (s->gb.size_in_bits - get_bits_count(&s->gb))>>3;
2354
2355         if(i<0 || i > BACKSTEP_SIZE || nb_frames<0){
2356             av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "invalid new backstep %d\n", i);
2357             i= FFMIN(BACKSTEP_SIZE, buf_size - HEADER_SIZE);
2358         }
2359         assert(i <= buf_size - HEADER_SIZE && i>= 0);
2360         memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, s->gb.buffer + buf_size - HEADER_SIZE - i, i);
2361         s->last_buf_size += i;
2362
2363         break;
2364     }
2365 #if defined(DEBUG)
2366     for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2367         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2368             int j;
2369             dprintf(s->avctx, "%d-%d:", i, ch);
2370             for(j=0;j<SBLIMIT;j++)
2371                 dprintf(s->avctx, " %0.6f", (double)s->sb_samples[ch][i][j] / FRAC_ONE);
2372             dprintf(s->avctx, "\n");
2373         }
2374     }
2375 #endif
2376     /* apply the synthesis filter */
2377     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2378         samples_ptr = samples + ch;
2379         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2380             ff_mpa_synth_filter(s->synth_buf[ch], &(s->synth_buf_offset[ch]),
2381                          window, &s->dither_state,
2382                          samples_ptr, s->nb_channels,
2383                          s->sb_samples[ch][i]);
2384             samples_ptr += 32 * s->nb_channels;
2385         }
2386     }
2387 #ifdef DEBUG
2388     s->frame_count++;
2389 #endif
2390     return nb_frames * 32 * sizeof(OUT_INT) * s->nb_channels;
2391 }
2392
2393 static int decode_frame(AVCodecContext * avctx,
2394                         void *data, int *data_size,
2395                         const uint8_t * buf, int buf_size)
2396 {
2397     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2398     uint32_t header;
2399     int out_size;
2400     OUT_INT *out_samples = data;
2401
2402 retry:
2403     if(buf_size < HEADER_SIZE)
2404         return -1;
2405
2406     header = AV_RB32(buf);
2407     if(ff_mpa_check_header(header) < 0){
2408         buf++;
2409 //        buf_size--;
2410         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header missing skipping one byte.\n");
2411         goto retry;
2412     }
2413
2414     if (ff_mpegaudio_decode_header(s, header) == 1) {
2415         /* free format: prepare to compute frame size */
2416         s->frame_size = -1;
2417         return -1;
2418     }
2419     /* update codec info */
2420     avctx->channels = s->nb_channels;
2421     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2422     avctx->sub_id = s->layer;
2423
2424     if(s->frame_size<=0 || s->frame_size > buf_size){
2425         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
2426         return -1;
2427     }else if(s->frame_size < buf_size){
2428         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incorrect frame size\n");
2429         buf_size= s->frame_size;
2430     }
2431
2432     out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
2433     if(out_size>=0){
2434         *data_size = out_size;
2435         avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2436         //FIXME maybe move the other codec info stuff from above here too
2437     }else
2438         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Error while decoding MPEG audio frame.\n"); //FIXME return -1 / but also return the number of bytes consumed
2439     s->frame_size = 0;
2440     return buf_size;
2441 }
2442
2443 static void flush(AVCodecContext *avctx){
2444     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2445     memset(s->synth_buf, 0, sizeof(s->synth_buf));
2446     s->last_buf_size= 0;
2447 }
2448
2449 #ifdef CONFIG_MP3ADU_DECODER
2450 static int decode_frame_adu(AVCodecContext * avctx,
2451                         void *data, int *data_size,
2452                         const uint8_t * buf, int buf_size)
2453 {
2454     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2455     uint32_t header;
2456     int len, out_size;
2457     OUT_INT *out_samples = data;
2458
2459     len = buf_size;
2460
2461     // Discard too short frames
2462     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
2463         *data_size = 0;
2464         return buf_size;
2465     }
2466
2467
2468     if (len > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2469         len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2470
2471     // Get header and restore sync word
2472     header = AV_RB32(buf) | 0xffe00000;
2473
2474     if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard frame
2475         *data_size = 0;
2476         return buf_size;
2477     }
2478
2479     ff_mpegaudio_decode_header(s, header);
2480     /* update codec info */
2481     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2482     avctx->channels = s->nb_channels;
2483     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2484     avctx->sub_id = s->layer;
2485
2486     s->frame_size = len;
2487
2488     if (avctx->parse_only) {
2489         out_size = buf_size;
2490     } else {
2491         out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
2492     }
2493
2494     *data_size = out_size;
2495     return buf_size;
2496 }
2497 #endif /* CONFIG_MP3ADU_DECODER */
2498
2499 #ifdef CONFIG_MP3ON4_DECODER
2500
2501 /**
2502  * Context for MP3On4 decoder
2503  */
2504 typedef struct MP3On4DecodeContext {
2505     int frames;   ///< number of mp3 frames per block (number of mp3 decoder instances)
2506     int syncword; ///< syncword patch
2507     const uint8_t *coff; ///< channels offsets in output buffer
2508     MPADecodeContext *mp3decctx[5]; ///< MPADecodeContext for every decoder instance
2509 } MP3On4DecodeContext;
2510
2511 #include "mpeg4audio.h"
2512
2513 /* Next 3 arrays are indexed by channel config number (passed via codecdata) */
2514 static const uint8_t mp3Frames[8] = {0,1,1,2,3,3,4,5};   /* number of mp3 decoder instances */
2515 /* offsets into output buffer, assume output order is FL FR BL BR C LFE */
2516 static const uint8_t chan_offset[8][5] = {
2517     {0},
2518     {0},            // C
2519     {0},            // FLR
2520     {2,0},          // C FLR
2521     {2,0,3},        // C FLR BS
2522     {4,0,2},        // C FLR BLRS
2523     {4,0,2,5},      // C FLR BLRS LFE
2524     {4,0,2,6,5},    // C FLR BLRS BLR LFE
2525 };
2526
2527
2528 static int decode_init_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2529 {
2530     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2531     MPEG4AudioConfig cfg;
2532     int i;
2533
2534     if ((avctx->extradata_size < 2) || (avctx->extradata == NULL)) {
2535         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Codec extradata missing or too short.\n");
2536         return -1;
2537     }
2538
2539     ff_mpeg4audio_get_config(&cfg, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
2540     if (!cfg.chan_config || cfg.chan_config > 7) {
2541         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel config number.\n");
2542         return -1;
2543     }
2544     s->frames = mp3Frames[cfg.chan_config];
2545     s->coff = chan_offset[cfg.chan_config];
2546     avctx->channels = ff_mpeg4audio_channels[cfg.chan_config];
2547
2548     if (cfg.sample_rate < 16000)
2549         s->syncword = 0xffe00000;
2550     else
2551         s->syncword = 0xfff00000;
2552
2553     /* Init the first mp3 decoder in standard way, so that all tables get builded
2554      * We replace avctx->priv_data with the context of the first decoder so that
2555      * decode_init() does not have to be changed.
2556      * Other decoders will be initialized here copying data from the first context
2557      */
2558     // Allocate zeroed memory for the first decoder context
2559     s->mp3decctx[0] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2560     // Put decoder context in place to make init_decode() happy
2561     avctx->priv_data = s->mp3decctx[0];
2562     decode_init(avctx);
2563     // Restore mp3on4 context pointer
2564     avctx->priv_data = s;
2565     s->mp3decctx[0]->adu_mode = 1; // Set adu mode
2566
2567     /* Create a separate codec/context for each frame (first is already ok).
2568      * Each frame is 1 or 2 channels - up to 5 frames allowed
2569      */
2570     for (i = 1; i < s->frames; i++) {
2571         s->mp3decctx[i] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2572         s->mp3decctx[i]->compute_antialias = s->mp3decctx[0]->compute_antialias;
2573         s->mp3decctx[i]->adu_mode = 1;
2574         s->mp3decctx[i]->avctx = avctx;
2575     }
2576
2577     return 0;
2578 }
2579
2580
2581 static int decode_close_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2582 {
2583     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2584     int i;
2585
2586     for (i = 0; i < s->frames; i++)
2587         if (s->mp3decctx[i])
2588             av_free(s->mp3decctx[i]);
2589
2590     return 0;
2591 }
2592
2593
2594 static int decode_frame_mp3on4(AVCodecContext * avctx,
2595                         void *data, int *data_size,
2596                         const uint8_t * buf, int buf_size)
2597 {
2598     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2599     MPADecodeContext *m;
2600     int fsize, len = buf_size, out_size = 0;
2601     uint32_t header;
2602     OUT_INT *out_samples = data;
2603     OUT_INT decoded_buf[MPA_FRAME_SIZE * MPA_MAX_CHANNELS];
2604     OUT_INT *outptr, *bp;
2605     int fr, j, n;
2606
2607     *data_size = 0;
2608     // Discard too short frames
2609     if (buf_size < HEADER_SIZE)
2610         return -1;
2611
2612     // If only one decoder interleave is not needed
2613     outptr = s->frames == 1 ? out_samples : decoded_buf;
2614
2615     avctx->bit_rate = 0;
2616
2617     for (fr = 0; fr < s->frames; fr++) {
2618         fsize = AV_RB16(buf) >> 4;
2619         fsize = FFMIN3(fsize, len, MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE);
2620         m = s->mp3decctx[fr];
2621         assert (m != NULL);
2622
2623         header = (AV_RB32(buf) & 0x000fffff) | s->syncword; // patch header
2624
2625         if (ff_mpa_check_header(header) < 0) // Bad header, discard block
2626             break;
2627
2628         ff_mpegaudio_decode_header(m, header);
2629         out_size += mp_decode_frame(m, outptr, buf, fsize);
2630         buf += fsize;
2631         len -= fsize;
2632
2633         if(s->frames > 1) {
2634             n = m->avctx->frame_size*m->nb_channels;
2635             /* interleave output data */
2636             bp = out_samples + s->coff[fr];
2637             if(m->nb_channels == 1) {
2638                 for(j = 0; j < n; j++) {
2639                     *bp = decoded_buf[j];
2640                     bp += avctx->channels;
2641                 }
2642             } else {
2643                 for(j = 0; j < n; j++) {
2644                     bp[0] = decoded_buf[j++];
2645                     bp[1] = decoded_buf[j];
2646                     bp += avctx->channels;
2647                 }
2648             }
2649         }
2650         avctx->bit_rate += m->bit_rate;
2651     }
2652
2653     /* update codec info */
2654     avctx->sample_rate = s->mp3decctx[0]->sample_rate;
2655
2656     *data_size = out_size;
2657     return buf_size;
2658 }
2659 #endif /* CONFIG_MP3ON4_DECODER */
2660
2661 #ifdef CONFIG_MP2_DECODER
2662 AVCodec mp2_decoder =
2663 {
2664     "mp2",
2665     CODEC_TYPE_AUDIO,
2666     CODEC_ID_MP2,
2667     sizeof(MPADecodeContext),
2668     decode_init,
2669     NULL,
2670     NULL,
2671     decode_frame,
2672     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2673     .flush= flush,
2674     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP2 (MPEG audio layer 2)"),
2675 };
2676 #endif
2677 #ifdef CONFIG_MP3_DECODER
2678 AVCodec mp3_decoder =
2679 {
2680     "mp3",
2681     CODEC_TYPE_AUDIO,
2682     CODEC_ID_MP3,
2683     sizeof(MPADecodeContext),
2684     decode_init,
2685     NULL,
2686     NULL,
2687     decode_frame,
2688     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2689     .flush= flush,
2690     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP3 (MPEG audio layer 3)"),
2691 };
2692 #endif
2693 #ifdef CONFIG_MP3ADU_DECODER
2694 AVCodec mp3adu_decoder =
2695 {
2696     "mp3adu",
2697     CODEC_TYPE_AUDIO,
2698     CODEC_ID_MP3ADU,
2699     sizeof(MPADecodeContext),
2700     decode_init,
2701     NULL,
2702     NULL,
2703     decode_frame_adu,
2704     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2705     .flush= flush,
2706     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("ADU (Application Data Unit) MP3 (MPEG audio layer 3)"),
2707 };
2708 #endif
2709 #ifdef CONFIG_MP3ON4_DECODER
2710 AVCodec mp3on4_decoder =
2711 {
2712     "mp3on4",
2713     CODEC_TYPE_AUDIO,
2714     CODEC_ID_MP3ON4,
2715     sizeof(MP3On4DecodeContext),
2716     decode_init_mp3on4,
2717     NULL,
2718     decode_close_mp3on4,
2719     decode_frame_mp3on4,
2720     .flush= flush,
2721     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP3onMP4"),
2722 };
2723 #endif