git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/cabac_functions.h

   1 /*
   2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... encoder/decoder
   3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   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
  24  * Context Adaptive Binary Arithmetic Coder inline functions
  25  */
  26
  27 #ifndef AVCODEC_CABAC_FUNCTIONS_H
  28 #define AVCODEC_CABAC_FUNCTIONS_H
  29
  30 #include <stdint.h>
  31
  32 #include "cabac.h"
  33 #include "config.h"
  34
  35 #ifndef UNCHECKED_BITSTREAM_READER
  36 #define UNCHECKED_BITSTREAM_READER !CONFIG_SAFE_BITSTREAM_READER
  37 #endif
  38
  39 #if ARCH_AARCH64
  40 #   include "aarch64/cabac.h"
  41 #endif
  42 #if ARCH_ARM
  43 #   include "arm/cabac.h"
  44 #endif
  45 #if ARCH_X86
  46 #   include "x86/cabac.h"
  47 #endif
  48 #if ARCH_MIPS
  49 #   include "mips/cabac.h"
  50 #endif
  51
  52 static const uint8_t * const ff_h264_norm_shift = ff_h264_cabac_tables + H264_NORM_SHIFT_OFFSET;
  53 static const uint8_t * const ff_h264_lps_range = ff_h264_cabac_tables + H264_LPS_RANGE_OFFSET;
  54 static const uint8_t * const ff_h264_mlps_state = ff_h264_cabac_tables + H264_MLPS_STATE_OFFSET;
  55 static const uint8_t * const ff_h264_last_coeff_flag_offset_8x8 = ff_h264_cabac_tables + H264_LAST_COEFF_FLAG_OFFSET_8x8_OFFSET;
  56
  57 #if !defined(get_cabac_bypass) || !defined(get_cabac_terminate)
  58 static void refill(CABACContext *c){
  59 #if CABAC_BITS == 16
  60         c->low+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
  61 #else
  62         c->low+= c->bytestream[0]<<1;
  63 #endif
  64     c->low -= CABAC_MASK;
  65 #if !UNCHECKED_BITSTREAM_READER
  66     if (c->bytestream < c->bytestream_end)
  67 #endif
  68         c->bytestream += CABAC_BITS / 8;
  69 }
  70 #endif
  71
  72 #ifndef get_cabac_terminate
  73 static inline void renorm_cabac_decoder_once(CABACContext *c){
  74     int shift= (uint32_t)(c->range - 0x100)>>31;
  75     c->range<<= shift;
  76     c->low  <<= shift;
  77     if(!(c->low & CABAC_MASK))
  78         refill(c);
  79 }
  80 #endif
  81
  82 #ifndef get_cabac_inline
  83 static void refill2(CABACContext *c){
  84     int i;
  85     unsigned x;
  86 #if !HAVE_FAST_CLZ
  87     x= c->low ^ (c->low-1);
  88     i= 7 - ff_h264_norm_shift[x>>(CABAC_BITS-1)];
  89 #else
  90     i = ff_ctz(c->low) - CABAC_BITS;
  91 #endif
  92
  93     x= -CABAC_MASK;
  94
  95 #if CABAC_BITS == 16
  96         x+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
  97 #else
  98         x+= c->bytestream[0]<<1;
  99 #endif
 100
 101     c->low += x<<i;
 102 #if !UNCHECKED_BITSTREAM_READER
 103     if (c->bytestream < c->bytestream_end)
 104 #endif
 105         c->bytestream += CABAC_BITS/8;
 106 }
 107 #endif
 108
 109 #ifndef get_cabac_inline
 110 static av_always_inline int get_cabac_inline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
 111     int s = *state;
 112     int RangeLPS= ff_h264_lps_range[2*(c->range&0xC0) + s];
 113     int bit, lps_mask;
 114
 115     c->range -= RangeLPS;
 116     lps_mask= ((c->range<<(CABAC_BITS+1)) - c->low)>>31;
 117
 118     c->low -= (c->range<<(CABAC_BITS+1)) & lps_mask;
 119     c->range += (RangeLPS - c->range) & lps_mask;
 120
 121     s^=lps_mask;
 122     *state= (ff_h264_mlps_state+128)[s];
 123     bit= s&1;
 124
 125     lps_mask= ff_h264_norm_shift[c->range];
 126     c->range<<= lps_mask;
 127     c->low  <<= lps_mask;
 128     if(!(c->low & CABAC_MASK))
 129         refill2(c);
 130     return bit;
 131 }
 132 #endif
 133
 134 static int av_noinline av_unused get_cabac_noinline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
 135     return get_cabac_inline(c,state);
 136 }
 137
 138 static int av_unused get_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state){
 139     return get_cabac_inline(c,state);
 140 }
 141
 142 #ifndef get_cabac_bypass
 143 static int av_unused get_cabac_bypass(CABACContext *c){
 144     int range;
 145     c->low += c->low;
 146
 147     if(!(c->low & CABAC_MASK))
 148         refill(c);
 149
 150     range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
 151     if(c->low < range){
 152         return 0;
 153     }else{
 154         c->low -= range;
 155         return 1;
 156     }
 157 }
 158 #endif
 159
 160 #ifndef get_cabac_bypass_sign
 161 static av_always_inline int get_cabac_bypass_sign(CABACContext *c, int val){
 162     int range, mask;
 163     c->low += c->low;
 164
 165     if(!(c->low & CABAC_MASK))
 166         refill(c);
 167
 168     range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
 169     c->low -= range;
 170     mask= c->low >> 31;
 171     range &= mask;
 172     c->low += range;
 173     return (val^mask)-mask;
 174 }
 175 #endif
 176
 177 /**
 178  * @return the number of bytes read or 0 if no end
 179  */
 180 #ifndef get_cabac_terminate
 181 static int av_unused get_cabac_terminate(CABACContext *c){
 182     c->range -= 2;
 183     if(c->low < c->range<<(CABAC_BITS+1)){
 184         renorm_cabac_decoder_once(c);
 185         return 0;
 186     }else{
 187         return c->bytestream - c->bytestream_start;
 188     }
 189 }
 190 #endif
 191
 192 /**
 193  * Skip @p n bytes and reset the decoder.
 194  * @return the address of the first skipped byte or NULL if there's less than @p n bytes left
 195  */
 196 #ifndef skip_bytes
 197 static av_unused const uint8_t* skip_bytes(CABACContext *c, int n) {
 198     const uint8_t *ptr = c->bytestream;
 199
 200     if (c->low & 0x1)
 201         ptr--;
 202 #if CABAC_BITS == 16
 203     if (c->low & 0x1FF)
 204         ptr--;
 205 #endif
 206     if ((int) (c->bytestream_end - ptr) < n)
 207         return NULL;
 208     if (ff_init_cabac_decoder(c, ptr + n, c->bytestream_end - ptr - n) < 0)
 209         return NULL;
 210
 211     return ptr;
 212 }
 213 #endif
 214
 215 #endif /* AVCODEC_CABAC_FUNCTIONS_H */