git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/mpegaudio.h

   1 /*
   2  * copyright (c) 2001 Fabrice Bellard
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @file
  23  * mpeg audio declarations for both encoder and decoder.
  24  */
  25
  26 #ifndef AVCODEC_MPEGAUDIO_H
  27 #define AVCODEC_MPEGAUDIO_H
  28
  29 #ifndef CONFIG_FLOAT
  30 #   define CONFIG_FLOAT 0
  31 #endif
  32
  33 #include "avcodec.h"
  34 #include "get_bits.h"
  35 #include "dsputil.h"
  36
  37 #define CONFIG_AUDIO_NONSHORT 0
  38
  39 /* max frame size, in samples */
  40 #define MPA_FRAME_SIZE 1152
  41
  42 /* max compressed frame size */
  43 #define MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE 1792
  44
  45 #define MPA_MAX_CHANNELS 2
  46
  47 #define SBLIMIT 32 /* number of subbands */
  48
  49 #define MPA_STEREO  0
  50 #define MPA_JSTEREO 1
  51 #define MPA_DUAL    2
  52 #define MPA_MONO    3
  53
  54 /* header + layer + bitrate + freq + lsf/mpeg25 */
  55 #define SAME_HEADER_MASK \
  56    (0xffe00000 | (3 << 17) | (0xf << 12) | (3 << 10) | (3 << 19))
  57
  58 #define MP3_MASK 0xFFFE0CCF
  59
  60 #if CONFIG_MPEGAUDIO_HP
  61 #define FRAC_BITS   23   /* fractional bits for sb_samples and dct */
  62 #define WFRAC_BITS  16   /* fractional bits for window */
  63 #else
  64 #define FRAC_BITS   15   /* fractional bits for sb_samples and dct */
  65 #define WFRAC_BITS  14   /* fractional bits for window */
  66 #endif
  67
  68 #define FRAC_ONE    (1 << FRAC_BITS)
  69
  70 #define FIX(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE))
  71
  72 #if CONFIG_FLOAT
  73 typedef float OUT_INT;
  74 #define OUT_FMT SAMPLE_FMT_FLT
  75 #elif CONFIG_MPEGAUDIO_HP && CONFIG_AUDIO_NONSHORT
  76 typedef int32_t OUT_INT;
  77 #define OUT_MAX INT32_MAX
  78 #define OUT_MIN INT32_MIN
  79 #define OUT_SHIFT (WFRAC_BITS + FRAC_BITS - 31)
  80 #define OUT_FMT SAMPLE_FMT_S32
  81 #else
  82 typedef int16_t OUT_INT;
  83 #define OUT_MAX INT16_MAX
  84 #define OUT_MIN INT16_MIN
  85 #define OUT_SHIFT (WFRAC_BITS + FRAC_BITS - 15)
  86 #define OUT_FMT SAMPLE_FMT_S16
  87 #endif
  88
  89 #if CONFIG_FLOAT
  90 #   define INTFLOAT float
  91 typedef float MPA_INT;
  92 #elif FRAC_BITS <= 15
  93 #   define INTFLOAT int
  94 typedef int16_t MPA_INT;
  95 #else
  96 #   define INTFLOAT int
  97 typedef int32_t MPA_INT;
  98 #endif
  99
 100 #define BACKSTEP_SIZE 512
 101 #define EXTRABYTES 24
 102
 103 /* layer 3 "granule" */
 104 typedef struct GranuleDef {
 105     uint8_t scfsi;
 106     int part2_3_length;
 107     int big_values;
 108     int global_gain;
 109     int scalefac_compress;
 110     uint8_t block_type;
 111     uint8_t switch_point;
 112     int table_select[3];
 113     int subblock_gain[3];
 114     uint8_t scalefac_scale;
 115     uint8_t count1table_select;
 116     int region_size[3]; /* number of huffman codes in each region */
 117     int preflag;
 118     int short_start, long_end; /* long/short band indexes */
 119     uint8_t scale_factors[40];
 120     INTFLOAT sb_hybrid[SBLIMIT * 18]; /* 576 samples */
 121 } GranuleDef;
 122
 123 #define MPA_DECODE_HEADER \
 124     int frame_size; \
 125     int error_protection; \
 126     int layer; \
 127     int sample_rate; \
 128     int sample_rate_index; /* between 0 and 8 */ \
 129     int bit_rate; \
 130     int nb_channels; \
 131     int mode; \
 132     int mode_ext; \
 133     int lsf;
 134
 135 typedef struct MPADecodeHeader {
 136   MPA_DECODE_HEADER
 137 } MPADecodeHeader;
 138
 139 typedef struct MPADecodeContext {
 140     MPA_DECODE_HEADER
 141     uint8_t last_buf[2*BACKSTEP_SIZE + EXTRABYTES];
 142     int last_buf_size;
 143     /* next header (used in free format parsing) */
 144     uint32_t free_format_next_header;
 145     GetBitContext gb;
 146     GetBitContext in_gb;
 147     DECLARE_ALIGNED(16, MPA_INT, synth_buf)[MPA_MAX_CHANNELS][512 * 2];
 148     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
 149     DECLARE_ALIGNED(16, INTFLOAT, sb_samples)[MPA_MAX_CHANNELS][36][SBLIMIT];
 150     INTFLOAT mdct_buf[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT * 18]; /* previous samples, for layer 3 MDCT */
 151     GranuleDef granules[2][2]; /* Used in Layer 3 */
 152 #ifdef DEBUG
 153     int frame_count;
 154 #endif
 155     int adu_mode; ///< 0 for standard mp3, 1 for adu formatted mp3
 156     int dither_state;
 157     int error_recognition;
 158     AVCodecContext* avctx;
 159     void (*apply_window_mp3)(MPA_INT *synth_buf, MPA_INT *window,
 160                              int *dither_state, OUT_INT *samples, int incr);
 161 } MPADecodeContext;
 162
 163 /* layer 3 huffman tables */
 164 typedef struct HuffTable {
 165     int xsize;
 166     const uint8_t *bits;
 167     const uint16_t *codes;
 168 } HuffTable;
 169
 170 int ff_mpa_l2_select_table(int bitrate, int nb_channels, int freq, int lsf);
 171 int ff_mpa_decode_header(AVCodecContext *avctx, uint32_t head, int *sample_rate, int *channels, int *frame_size, int *bitrate);
 172 extern MPA_INT ff_mpa_synth_window[];
 173 void ff_mpa_synth_init(MPA_INT *window);
 174 void ff_mpa_synth_filter(MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
 175                          MPA_INT *window, int *dither_state,
 176                          OUT_INT *samples, int incr,
 177                          INTFLOAT sb_samples[SBLIMIT]);
 178
 179 void ff_mpa_synth_init_float(MPA_INT *window);
 180 void ff_mpa_synth_filter_float(MPADecodeContext *s,
 181                          MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
 182                          MPA_INT *window, int *dither_state,
 183                          OUT_INT *samples, int incr,
 184                          INTFLOAT sb_samples[SBLIMIT]);
 185
 186 /* fast header check for resync */
 187 static inline int ff_mpa_check_header(uint32_t header){
 188     /* header */
 189     if ((header & 0xffe00000) != 0xffe00000)
 190         return -1;
 191     /* layer check */
 192     if ((header & (3<<17)) == 0)
 193         return -1;
 194     /* bit rate */
 195     if ((header & (0xf<<12)) == 0xf<<12)
 196         return -1;
 197     /* frequency */
 198     if ((header & (3<<10)) == 3<<10)
 199         return -1;
 200     return 0;
 201 }
 202
 203 #endif /* AVCODEC_MPEGAUDIO_H */