git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/mlp_parser.c

   1 /*
   2  * MLP parser
   3  * Copyright (c) 2007 Ian Caulfield
   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 mlp_parser.c
  24  * MLP parser
  25  */
  26
  27 #include <stdint.h>
  28
  29 #include "libavutil/crc.h"
  30 #include "bitstream.h"
  31 #include "parser.h"
  32 #include "mlp_parser.h"
  33
  34 static const uint8_t mlp_quants[16] = {
  35     16, 20, 24, 0, 0, 0, 0, 0,
  36      0,  0,  0, 0, 0, 0, 0, 0,
  37 };
  38
  39 static const uint8_t mlp_channels[32] = {
  40     1, 2, 3, 4, 3, 4, 5, 3, 4, 5, 4, 5, 6, 4, 5, 4,
  41     5, 6, 5, 5, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
  42 };
  43
  44 static const uint8_t thd_chancount[13] = {
  45 //  LR    C   LFE  LRs LRvh  LRc LRrs  Cs   Ts  LRsd  LRw  Cvh  LFE2
  46      2,   1,   1,   2,   2,   2,   2,   1,   1,   2,   2,   1,   1
  47 };
  48
  49 static int mlp_samplerate(int in)
  50 {
  51     if (in == 0xF)
  52         return 0;
  53
  54     return (in & 8 ? 44100 : 48000) << (in & 7) ;
  55 }
  56
  57 static int truehd_channels(int chanmap)
  58 {
  59     int channels = 0, i;
  60
  61     for (i = 0; i < 13; i++)
  62         channels += thd_chancount[i] * ((chanmap >> i) & 1);
  63
  64     return channels;
  65 }
  66
  67 static int crc_init = 0;
  68 static AVCRC crc_2D[1024];
  69
  70 /** MLP uses checksums that seem to be based on the standard CRC algorithm, but
  71  *  are not (in implementation terms, the table lookup and XOR are reversed).
  72  *  We can implement this behavior using a standard av_crc on all but the
  73  *  last element, then XOR that with the last element.
  74  */
  75
  76 static uint16_t mlp_checksum16(const uint8_t *buf, unsigned int buf_size)
  77 {
  78     uint16_t crc;
  79
  80     if (!crc_init) {
  81         av_crc_init(crc_2D, 0, 16, 0x002D, sizeof(crc_2D));
  82         crc_init = 1;
  83     }
  84
  85     crc = av_crc(crc_2D, 0, buf, buf_size - 2);
  86     crc ^= AV_RL16(buf + buf_size - 2);
  87     return crc;
  88 }
  89
  90 /** Read a major sync info header - contains high level information about
  91  *  the stream - sample rate, channel arrangement etc. Most of this
  92  *  information is not actually necessary for decoding, only for playback.
  93  *  gb must be a freshly initialized GetBitContext with no bits read.
  94  */
  95
  96 int ff_mlp_read_major_sync(void *log, MLPHeaderInfo *mh, GetBitContext *gb)
  97 {
  98     int ratebits;
  99     uint16_t checksum;
 100
 101     assert(get_bits_count(gb) == 0);
 102
 103     if (gb->size_in_bits < 28 << 3) {
 104         av_log(log, AV_LOG_ERROR, "packet too short, unable to read major sync\n");
 105         return -1;
 106     }
 107
 108     checksum = mlp_checksum16(gb->buffer, 26);
 109     if (checksum != AV_RL16(gb->buffer+26)) {
 110         av_log(log, AV_LOG_ERROR, "major sync info header checksum error\n");
 111         return -1;
 112     }
 113
 114     if (get_bits_long(gb, 24) != 0xf8726f) /* Sync words */
 115         return -1;
 116
 117     mh->stream_type = get_bits(gb, 8);
 118
 119     if (mh->stream_type == 0xbb) {
 120         mh->group1_bits = mlp_quants[get_bits(gb, 4)];
 121         mh->group2_bits = mlp_quants[get_bits(gb, 4)];
 122
 123         ratebits = get_bits(gb, 4);
 124         mh->group1_samplerate = mlp_samplerate(ratebits);
 125         mh->group2_samplerate = mlp_samplerate(get_bits(gb, 4));
 126
 127         skip_bits(gb, 11);
 128
 129         mh->channels_mlp = get_bits(gb, 5);
 130     } else if (mh->stream_type == 0xba) {
 131         mh->group1_bits = 24; // TODO: Is this information actually conveyed anywhere?
 132         mh->group2_bits = 0;
 133
 134         ratebits = get_bits(gb, 4);
 135         mh->group1_samplerate = mlp_samplerate(ratebits);
 136         mh->group2_samplerate = 0;
 137
 138         skip_bits(gb, 8);
 139
 140         mh->channels_thd_stream1 = get_bits(gb, 5);
 141
 142         skip_bits(gb, 2);
 143
 144         mh->channels_thd_stream2 = get_bits(gb, 13);
 145     } else
 146         return -1;
 147
 148     mh->access_unit_size = 40 << (ratebits & 7);
 149     mh->access_unit_size_pow2 = 64 << (ratebits & 7);
 150
 151     skip_bits_long(gb, 48);
 152
 153     mh->is_vbr = get_bits1(gb);
 154
 155     mh->peak_bitrate = (get_bits(gb, 15) * mh->group1_samplerate + 8) >> 4;
 156
 157     mh->num_substreams = get_bits(gb, 4);
 158
 159     skip_bits_long(gb, 4 + 11 * 8);
 160
 161     return 0;
 162 }
 163
 164 typedef struct MLPParseContext
 165 {
 166     ParseContext pc;
 167
 168     int bytes_left;
 169
 170     int in_sync;
 171
 172     int num_substreams;
 173 } MLPParseContext;
 174
 175 static int mlp_parse(AVCodecParserContext *s,
 176                      AVCodecContext *avctx,
 177                      const uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
 178                      const uint8_t *buf, int buf_size)
 179 {
 180     MLPParseContext *mp = s->priv_data;
 181     int sync_present;
 182     uint8_t parity_bits;
 183     int next;
 184     int i, p = 0;
 185
 186     *poutbuf_size = 0;
 187     if (buf_size == 0)
 188         return 0;
 189
 190     if (!mp->in_sync) {
 191         // Not in sync - find a major sync header
 192
 193         for (i = 0; i < buf_size; i++) {
 194             mp->pc.state = (mp->pc.state << 8) | buf[i];
 195             if ((mp->pc.state & 0xfffffffe) == 0xf8726fba) {
 196                 mp->in_sync = 1;
 197                 mp->bytes_left = 0;
 198                 break;
 199             }
 200         }
 201
 202         if (!mp->in_sync) {
 203             ff_combine_frame(&mp->pc, END_NOT_FOUND, &buf, &buf_size);
 204             return buf_size;
 205         }
 206
 207         ff_combine_frame(&mp->pc, i - 7, &buf, &buf_size);
 208
 209         return i - 7;
 210     }
 211
 212     if (mp->bytes_left == 0) {
 213         // Find length of this packet
 214
 215         /* Copy overread bytes from last frame into buffer. */
 216         for(; mp->pc.overread>0; mp->pc.overread--) {
 217             mp->pc.buffer[mp->pc.index++]= mp->pc.buffer[mp->pc.overread_index++];
 218         }
 219
 220         if (mp->pc.index + buf_size < 2) {
 221             ff_combine_frame(&mp->pc, END_NOT_FOUND, &buf, &buf_size);
 222             return buf_size;
 223         }
 224
 225         mp->bytes_left = ((mp->pc.index > 0 ? mp->pc.buffer[0] : buf[0]) << 8)
 226                        |  (mp->pc.index > 1 ? mp->pc.buffer[1] : buf[1-mp->pc.index]);
 227         mp->bytes_left = (mp->bytes_left & 0xfff) * 2;
 228         mp->bytes_left -= mp->pc.index;
 229     }
 230
 231     next = (mp->bytes_left > buf_size) ? END_NOT_FOUND : mp->bytes_left;
 232
 233     if (ff_combine_frame(&mp->pc, next, &buf, &buf_size) < 0) {
 234         mp->bytes_left -= buf_size;
 235         return buf_size;
 236     }
 237
 238     mp->bytes_left = 0;
 239
 240     sync_present = (AV_RB32(buf + 4) & 0xfffffffe) == 0xf8726fba;
 241
 242     if (!sync_present) {
 243         /* The first nibble of a frame is a parity check of the 4-byte
 244          * access unit header and all the 2- or 4-byte substream headers. */
 245         // Only check when this isn't a sync frame - syncs have a checksum.
 246
 247         parity_bits = 0;
 248         for (i = -1; i < mp->num_substreams; i++) {
 249             parity_bits ^= buf[p++];
 250             parity_bits ^= buf[p++];
 251
 252             if (i < 0 || buf[p-2] & 0x80) {
 253                 parity_bits ^= buf[p++];
 254                 parity_bits ^= buf[p++];
 255             }
 256         }
 257
 258         if ((((parity_bits >> 4) ^ parity_bits) & 0xF) != 0xF) {
 259             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "mlpparse: Parity check failed.\n");
 260             goto lost_sync;
 261         }
 262     } else {
 263         GetBitContext gb;
 264         MLPHeaderInfo mh;
 265
 266         init_get_bits(&gb, buf + 4, (buf_size - 4) << 3);
 267         if (ff_mlp_read_major_sync(avctx, &mh, &gb) < 0)
 268             goto lost_sync;
 269
 270 #ifdef CONFIG_AUDIO_NONSHORT
 271         avctx->bits_per_sample = mh.group1_bits;
 272         if (avctx->bits_per_sample > 16)
 273             avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S32;
 274 #endif
 275         avctx->sample_rate = mh.group1_samplerate;
 276         avctx->frame_size = mh.access_unit_size;
 277
 278         if (mh.stream_type == 0xbb) {
 279             /* MLP stream */
 280             avctx->channels = mlp_channels[mh.channels_mlp];
 281         } else { /* mh.stream_type == 0xba */
 282             /* TrueHD stream */
 283             if (mh.channels_thd_stream2)
 284                 avctx->channels = truehd_channels(mh.channels_thd_stream2);
 285             else
 286                 avctx->channels = truehd_channels(mh.channels_thd_stream1);
 287         }
 288
 289         if (!mh.is_vbr) /* Stream is CBR */
 290             avctx->bit_rate = mh.peak_bitrate;
 291
 292         mp->num_substreams = mh.num_substreams;
 293     }
 294
 295     *poutbuf = buf;
 296     *poutbuf_size = buf_size;
 297
 298     return next;
 299
 300 lost_sync:
 301     mp->in_sync = 0;
 302     return 1;
 303 }
 304
 305 AVCodecParser mlp_parser = {
 306     { CODEC_ID_MLP },
 307     sizeof(MLPParseContext),
 308     NULL,
 309     mlp_parse,
 310     NULL,
 311 };