git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/audio_filter/converter/fixed.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * fixed.c: Fixed-point audio format conversions
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2002, 2006 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Jean-Paul Saman <jpsaman _at_ videolan _dot_ org>
   8  *          Marc Ariberti <marcari@videolan.org>
   9  *          Samuel Hocevar <sam@zoy.org>
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  14  * (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  * GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  * along with this program; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  24  *****************************************************************************/
  25
  26 /*****************************************************************************
  27  * Preamble
  28  *****************************************************************************/
  29
  30 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  31 # include "config.h"
  32 #endif
  33
  34 #include <vlc/vlc.h>
  35 #include <vlc_aout.h>
  36
  37 /*****************************************************************************
  38  * Local prototypes
  39  *****************************************************************************/
  40 static int  Create_F32ToS16    ( vlc_object_t * );
  41 static void Do_F32ToS16( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  42                          aout_buffer_t * );
  43
  44 static int  Create_S16ToF32    ( vlc_object_t * );
  45 static void Do_S16ToF32( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  46                          aout_buffer_t * );
  47
  48 static int  Create_U8ToF32    ( vlc_object_t * );
  49 static void Do_U8ToF32( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  50                          aout_buffer_t * );
  51
  52 /*****************************************************************************
  53  * Module descriptor
  54  *****************************************************************************/
  55 vlc_module_begin();
  56     set_description( _("Fixed point audio format conversions") );
  57     add_submodule();
  58         set_callbacks( Create_F32ToS16, NULL );
  59         set_capability( "audio filter", 10 );
  60     add_submodule();
  61         set_callbacks( Create_S16ToF32, NULL );
  62         set_capability( "audio filter", 15 );
  63     add_submodule();
  64         set_callbacks( Create_U8ToF32, NULL );
  65         set_capability( "audio filter", 1 );
  66 vlc_module_end();
  67
  68 /*****************************************************************************
  69  * F32 to S16
  70  *****************************************************************************/
  71 static int Create_F32ToS16( vlc_object_t *p_this )
  72 {
  73     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
  74
  75     if ( p_filter->input.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2')
  76           || p_filter->output.i_format != AOUT_FMT_S16_NE )
  77     {
  78         return -1;
  79     }
  80
  81     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
  82     {
  83         return -1;
  84     }
  85
  86     p_filter->pf_do_work = Do_F32ToS16;
  87     p_filter->b_in_place = 1;
  88
  89     return VLC_SUCCESS;;
  90 }
  91
  92 /*****************************************************************************
  93  * support routines borrowed from mpg321 (file: mad.c), which is distributed
  94  * under GPL license
  95  *
  96  * mpg321 was written by Joe Drew <drew@debian.org>, and based upon 'plaympeg'
  97  * from the smpeg sources, which was written by various people from Loki Software
  98  * (http://www.lokigames.com).
  99  *
 100  * It also incorporates some source from mad, written by Robert Leslie
 101  *****************************************************************************/
 102
 103 /* The following two routines and data structure are from the ever-brilliant
 104      Rob Leslie.
 105 */
 106
 107 #define VLC_F_FRACBITS  28
 108
 109 # if VLC_F_FRACBITS == 28
 110 #  define VLC_F(x) ((vlc_fixed_t) (x##L))
 111 # endif
 112
 113 # define VLC_F_ONE VLC_F(0x10000000)
 114
 115 /*****************************************************************************
 116  * s24_to_s16_pcm: Scale a 24 bit pcm sample to a 16 bit pcm sample.
 117  *****************************************************************************/
 118 static inline int16_t s24_to_s16_pcm(vlc_fixed_t sample)
 119 {
 120   /* round */
 121   sample += (1L << (VLC_F_FRACBITS - 16));
 122
 123   /* clip */
 124   if (sample >= VLC_F_ONE)
 125     sample = VLC_F_ONE - 1;
 126   else if (sample < -VLC_F_ONE)
 127     sample = -VLC_F_ONE;
 128
 129   /* quantize */
 130   return (sample >> (VLC_F_FRACBITS + 1 - 16));
 131 }
 132
 133 static void Do_F32ToS16( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 134                          aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 135 {
 136     VLC_UNUSED(p_aout);
 137     int i;
 138     vlc_fixed_t * p_in = (vlc_fixed_t *)p_in_buf->p_buffer;
 139     int16_t * p_out = (int16_t *)p_out_buf->p_buffer;
 140
 141     for ( i = p_in_buf->i_nb_samples
 142                * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input ) ; i-- ; )
 143     {
 144         /* Fast Scaling */
 145         *p_out++ = s24_to_s16_pcm(*p_in++);
 146     }
 147     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 148     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes / 2;
 149 }
 150
 151
 152 /*****************************************************************************
 153  * S16 to F32
 154  *****************************************************************************/
 155 static int Create_S16ToF32( vlc_object_t *p_this )
 156 {
 157     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
 158
 159     if ( p_filter->output.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2')
 160           || p_filter->input.i_format != AOUT_FMT_S16_NE )
 161     {
 162         return -1;
 163     }
 164
 165     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
 166     {
 167         return -1;
 168     }
 169
 170     p_filter->pf_do_work = Do_S16ToF32;
 171     p_filter->b_in_place = 1;
 172
 173     return 0;
 174 }
 175
 176 static void Do_S16ToF32( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 177                          aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 178 {
 179     VLC_UNUSED(p_aout);
 180     int i = p_in_buf->i_nb_samples * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input );
 181
 182     /* We start from the end because b_in_place is true */
 183     int16_t * p_in = (int16_t *)p_in_buf->p_buffer + i - 1;
 184     vlc_fixed_t * p_out = (vlc_fixed_t *)p_out_buf->p_buffer + i - 1;
 185
 186     while( i-- )
 187     {
 188         *p_out = (vlc_fixed_t)( (int32_t)(*p_in) * (FIXED32_ONE >> 16) );
 189         p_in--; p_out--;
 190     }
 191
 192     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 193     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes
 194             * sizeof(vlc_fixed_t) / sizeof(int16_t);
 195 }
 196
 197
 198 /*****************************************************************************
 199  * U8 to F32
 200  *****************************************************************************/
 201 static int Create_U8ToF32( vlc_object_t *p_this )
 202 {
 203     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
 204
 205     if ( p_filter->input.i_format != VLC_FOURCC('u','8',' ',' ')
 206           || p_filter->output.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2') )
 207     {
 208         return -1;
 209     }
 210
 211     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
 212     {
 213         return -1;
 214     }
 215
 216     p_filter->pf_do_work = Do_U8ToF32;
 217     p_filter->b_in_place = true;
 218
 219     return 0;
 220 }
 221
 222 static void Do_U8ToF32( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 223                         aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 224 {
 225     VLC_UNUSED(p_aout);
 226     int i = p_in_buf->i_nb_samples * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input );
 227
 228     /* We start from the end because b_in_place is true */
 229     uint8_t * p_in = (uint8_t *)p_in_buf->p_buffer + i - 1;
 230     vlc_fixed_t * p_out = (vlc_fixed_t *)p_out_buf->p_buffer + i - 1;
 231
 232     while( i-- )
 233     {
 234         *p_out = (vlc_fixed_t)( (int32_t)(*p_in - 128) * (FIXED32_ONE / 128) );
 235         p_in--; p_out--;
 236     }
 237
 238     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 239     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes * sizeof(vlc_fixed_t);
 240 }