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_X86
  36 #   include "x86/cabac.h"
  37 #endif
  38
  39 extern uint8_t ff_h264_cabac_tables[512 + 4*2*64 + 4*64 + 63];
  40 static uint8_t * const ff_h264_norm_shift = ff_h264_cabac_tables + H264_NORM_SHIFT_OFFSET;
  41 static uint8_t * const ff_h264_lps_range = ff_h264_cabac_tables + H264_LPS_RANGE_OFFSET;
  42 static uint8_t * const ff_h264_mlps_state = ff_h264_cabac_tables + H264_MLPS_STATE_OFFSET;
  43 static uint8_t * const ff_h264_last_coeff_flag_offset_8x8 = ff_h264_cabac_tables + H264_LAST_COEFF_FLAG_OFFSET_8x8_OFFSET;
  44
  45 static void refill(CABACContext *c){
  46 #if CABAC_BITS == 16
  47         c->low+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
  48 #else
  49         c->low+= c->bytestream[0]<<1;
  50 #endif
  51     c->low -= CABAC_MASK;
  52 #if !UNCHECKED_BITSTREAM_READER
  53     if (c->bytestream < c->bytestream_end)
  54 #endif
  55         c->bytestream += CABAC_BITS / 8;
  56 }
  57
  58 static inline void renorm_cabac_decoder_once(CABACContext *c){
  59     int shift= (uint32_t)(c->range - 0x100)>>31;
  60     c->range<<= shift;
  61     c->low  <<= shift;
  62     if(!(c->low & CABAC_MASK))
  63         refill(c);
  64 }
  65
  66 #ifndef get_cabac_inline
  67 static void refill2(CABACContext *c){
  68     int i, x;
  69
  70     x= c->low ^ (c->low-1);
  71     i= 7 - ff_h264_norm_shift[x>>(CABAC_BITS-1)];
  72
  73     x= -CABAC_MASK;
  74
  75 #if CABAC_BITS == 16
  76         x+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
  77 #else
  78         x+= c->bytestream[0]<<1;
  79 #endif
  80
  81     c->low += x<<i;
  82 #if !UNCHECKED_BITSTREAM_READER
  83     if (c->bytestream < c->bytestream_end)
  84 #endif
  85         c->bytestream += CABAC_BITS/8;
  86 }
  87
  88 static av_always_inline int get_cabac_inline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
  89     int s = *state;
  90     int RangeLPS= ff_h264_lps_range[2*(c->range&0xC0) + s];
  91     int bit, lps_mask;
  92
  93     c->range -= RangeLPS;
  94     lps_mask= ((c->range<<(CABAC_BITS+1)) - c->low)>>31;
  95
  96     c->low -= (c->range<<(CABAC_BITS+1)) & lps_mask;
  97     c->range += (RangeLPS - c->range) & lps_mask;
  98
  99     s^=lps_mask;
 100     *state= (ff_h264_mlps_state+128)[s];
 101     bit= s&1;
 102
 103     lps_mask= ff_h264_norm_shift[c->range];
 104     c->range<<= lps_mask;
 105     c->low  <<= lps_mask;
 106     if(!(c->low & CABAC_MASK))
 107         refill2(c);
 108     return bit;
 109 }
 110 #endif
 111
 112 static int av_noinline av_unused get_cabac_noinline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
 113     return get_cabac_inline(c,state);
 114 }
 115
 116 static int av_unused get_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state){
 117     return get_cabac_inline(c,state);
 118 }
 119
 120 #ifndef get_cabac_bypass
 121 static int av_unused get_cabac_bypass(CABACContext *c){
 122     int range;
 123     c->low += c->low;
 124
 125     if(!(c->low & CABAC_MASK))
 126         refill(c);
 127
 128     range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
 129     if(c->low < range){
 130         return 0;
 131     }else{
 132         c->low -= range;
 133         return 1;
 134     }
 135 }
 136 #endif
 137
 138 #ifndef get_cabac_bypass_sign
 139 static av_always_inline int get_cabac_bypass_sign(CABACContext *c, int val){
 140     int range, mask;
 141     c->low += c->low;
 142
 143     if(!(c->low & CABAC_MASK))
 144         refill(c);
 145
 146     range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
 147     c->low -= range;
 148     mask= c->low >> 31;
 149     range &= mask;
 150     c->low += range;
 151     return (val^mask)-mask;
 152 }
 153 #endif
 154
 155 /**
 156  *
 157  * @return the number of bytes read or 0 if no end
 158  */
 159 static int av_unused get_cabac_terminate(CABACContext *c){
 160     c->range -= 2;
 161     if(c->low < c->range<<(CABAC_BITS+1)){
 162         renorm_cabac_decoder_once(c);
 163         return 0;
 164     }else{
 165         return c->bytestream - c->bytestream_start;
 166     }
 167 }
 168
 169 /**
 170  * Skip @p n bytes and reset the decoder.
 171  * @return the address of the first skipped byte or NULL if there's less than @p n bytes left
 172  */
 173 static av_unused const uint8_t* skip_bytes(CABACContext *c, int n) {
 174     const uint8_t *ptr = c->bytestream;
 175
 176     if (c->low & 0x1)
 177         ptr--;
 178 #if CABAC_BITS == 16
 179     if (c->low & 0x1FF)
 180         ptr--;
 181 #endif
 182     if ((int) (c->bytestream_end - ptr) < n)
 183         return NULL;
 184     ff_init_cabac_decoder(c, ptr + n, c->bytestream_end - ptr - n);
 185
 186     return ptr;
 187 }
 188
 189 #endif /* AVCODEC_CABAC_FUNCTIONS_H */