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