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