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

   1 /*
   2  * copyright (c) 2001 Fabrice Bellard
   3  *
   4  * This file is part of Libav.
   5  *
   6  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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 #include "dct.h"
  37
  38 /* max frame size, in samples */
  39 #define MPA_FRAME_SIZE 1152
  40
  41 /* max compressed frame size */
  42 #define MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE 1792
  43
  44 #define MPA_MAX_CHANNELS 2
  45
  46 #define SBLIMIT 32 /* number of subbands */
  47
  48 #define MPA_STEREO  0
  49 #define MPA_JSTEREO 1
  50 #define MPA_DUAL    2
  51 #define MPA_MONO    3
  52
  53 /* header + layer + bitrate + freq + lsf/mpeg25 */
  54 #define SAME_HEADER_MASK \
  55    (0xffe00000 | (3 << 17) | (0xf << 12) | (3 << 10) | (3 << 19))
  56
  57 #define MP3_MASK 0xFFFE0CCF
  58
  59 #if CONFIG_MPEGAUDIO_HP
  60 #define FRAC_BITS   23   /* fractional bits for sb_samples and dct */
  61 #define WFRAC_BITS  16   /* fractional bits for window */
  62 #else
  63 #define FRAC_BITS   15   /* fractional bits for sb_samples and dct */
  64 #define WFRAC_BITS  14   /* fractional bits for window */
  65 #endif
  66
  67 #define FRAC_ONE    (1 << FRAC_BITS)
  68
  69 #define FIX(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE))
  70
  71 #if CONFIG_FLOAT
  72 typedef float OUT_INT;
  73 #define OUT_FMT AV_SAMPLE_FMT_FLT
  74 #else
  75 typedef int16_t OUT_INT;
  76 #define OUT_MAX INT16_MAX
  77 #define OUT_MIN INT16_MIN
  78 #define OUT_SHIFT (WFRAC_BITS + FRAC_BITS - 15)
  79 #define OUT_FMT AV_SAMPLE_FMT_S16
  80 #endif
  81
  82 #if CONFIG_FLOAT
  83 #   define INTFLOAT float
  84 typedef float MPA_INT;
  85 #elif FRAC_BITS <= 15
  86 #   define INTFLOAT int
  87 typedef int16_t MPA_INT;
  88 #else
  89 #   define INTFLOAT int
  90 typedef int32_t MPA_INT;
  91 #endif
  92
  93 #define BACKSTEP_SIZE 512
  94 #define EXTRABYTES 24
  95
  96 /* layer 3 "granule" */
  97 typedef struct GranuleDef {
  98     uint8_t scfsi;
  99     int part2_3_length;
 100     int big_values;
 101     int global_gain;
 102     int scalefac_compress;
 103     uint8_t block_type;
 104     uint8_t switch_point;
 105     int table_select[3];
 106     int subblock_gain[3];
 107     uint8_t scalefac_scale;
 108     uint8_t count1table_select;
 109     int region_size[3]; /* number of huffman codes in each region */
 110     int preflag;
 111     int short_start, long_end; /* long/short band indexes */
 112     uint8_t scale_factors[40];
 113     INTFLOAT sb_hybrid[SBLIMIT * 18]; /* 576 samples */
 114 } GranuleDef;
 115
 116 #define MPA_DECODE_HEADER \
 117     int frame_size; \
 118     int error_protection; \
 119     int layer; \
 120     int sample_rate; \
 121     int sample_rate_index; /* between 0 and 8 */ \
 122     int bit_rate; \
 123     int nb_channels; \
 124     int mode; \
 125     int mode_ext; \
 126     int lsf;
 127
 128 typedef struct MPADecodeHeader {
 129   MPA_DECODE_HEADER
 130 } MPADecodeHeader;
 131
 132 typedef struct MPADecodeContext {
 133     MPA_DECODE_HEADER
 134     uint8_t last_buf[2*BACKSTEP_SIZE + EXTRABYTES];
 135     int last_buf_size;
 136     /* next header (used in free format parsing) */
 137     uint32_t free_format_next_header;
 138     GetBitContext gb;
 139     GetBitContext in_gb;
 140     DECLARE_ALIGNED(16, MPA_INT, synth_buf)[MPA_MAX_CHANNELS][512 * 2];
 141     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
 142     DECLARE_ALIGNED(16, INTFLOAT, sb_samples)[MPA_MAX_CHANNELS][36][SBLIMIT];
 143     INTFLOAT mdct_buf[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT * 18]; /* previous samples, for layer 3 MDCT */
 144     GranuleDef granules[2][2]; /* Used in Layer 3 */
 145 #ifdef DEBUG
 146     int frame_count;
 147 #endif
 148     int adu_mode; ///< 0 for standard mp3, 1 for adu formatted mp3
 149     int dither_state;
 150     int error_recognition;
 151     AVCodecContext* avctx;
 152 #if CONFIG_FLOAT
 153     DCTContext dct;
 154 #endif
 155     void (*apply_window_mp3)(MPA_INT *synth_buf, MPA_INT *window,
 156                              int *dither_state, OUT_INT *samples, int incr);
 157 } MPADecodeContext;
 158
 159 /* layer 3 huffman tables */
 160 typedef struct HuffTable {
 161     int xsize;
 162     const uint8_t *bits;
 163     const uint16_t *codes;
 164 } HuffTable;
 165
 166 int ff_mpa_l2_select_table(int bitrate, int nb_channels, int freq, int lsf);
 167 int ff_mpa_decode_header(AVCodecContext *avctx, uint32_t head, int *sample_rate, int *channels, int *frame_size, int *bitrate);
 168 extern MPA_INT ff_mpa_synth_window[];
 169 void ff_mpa_synth_init(MPA_INT *window);
 170 void ff_mpa_synth_filter(MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
 171                          MPA_INT *window, int *dither_state,
 172                          OUT_INT *samples, int incr,
 173                          INTFLOAT sb_samples[SBLIMIT]);
 174
 175 void ff_mpa_synth_init_float(MPA_INT *window);
 176 void ff_mpa_synth_filter_float(MPADecodeContext *s,
 177                          MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
 178                          MPA_INT *window, int *dither_state,
 179                          OUT_INT *samples, int incr,
 180                          INTFLOAT sb_samples[SBLIMIT]);
 181
 182 void ff_mpegaudiodec_init_mmx(MPADecodeContext *s);
 183 void ff_mpegaudiodec_init_altivec(MPADecodeContext *s);
 184
 185 /* fast header check for resync */
 186 static inline int ff_mpa_check_header(uint32_t header){
 187     /* header */
 188     if ((header & 0xffe00000) != 0xffe00000)
 189         return -1;
 190     /* layer check */
 191     if ((header & (3<<17)) == 0)
 192         return -1;
 193     /* bit rate */
 194     if ((header & (0xf<<12)) == 0xf<<12)
 195         return -1;
 196     /* frequency */
 197     if ((header & (3<<10)) == 3<<10)
 198         return -1;
 199     return 0;
 200 }
 201
 202 #endif /* AVCODEC_MPEGAUDIO_H */