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

   1 /*
   2  * MPEG Audio decoder
   3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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  * MPEG Audio decoder
  25  */
  26
  27 #include "libavutil/audioconvert.h"
  28 #include "avcodec.h"
  29 #include "get_bits.h"
  30 #include "mathops.h"
  31 #include "mpegaudiodsp.h"
  32 #include "dsputil.h"
  33
  34 /*
  35  * TODO:
  36  *  - test lsf / mpeg25 extensively.
  37  */
  38
  39 #include "mpegaudio.h"
  40 #include "mpegaudiodecheader.h"
  41
  42 #define BACKSTEP_SIZE 512
  43 #define EXTRABYTES 24
  44 #define LAST_BUF_SIZE 2 * BACKSTEP_SIZE + EXTRABYTES
  45
  46 /* layer 3 "granule" */
  47 typedef struct GranuleDef {
  48     uint8_t scfsi;
  49     int part2_3_length;
  50     int big_values;
  51     int global_gain;
  52     int scalefac_compress;
  53     uint8_t block_type;
  54     uint8_t switch_point;
  55     int table_select[3];
  56     int subblock_gain[3];
  57     uint8_t scalefac_scale;
  58     uint8_t count1table_select;
  59     int region_size[3]; /* number of huffman codes in each region */
  60     int preflag;
  61     int short_start, long_end; /* long/short band indexes */
  62     uint8_t scale_factors[40];
  63     DECLARE_ALIGNED(16, INTFLOAT, sb_hybrid)[SBLIMIT * 18]; /* 576 samples */
  64 } GranuleDef;
  65
  66 typedef struct MPADecodeContext {
  67     MPA_DECODE_HEADER
  68     uint8_t last_buf[LAST_BUF_SIZE];
  69     int last_buf_size;
  70     /* next header (used in free format parsing) */
  71     uint32_t free_format_next_header;
  72     GetBitContext gb;
  73     GetBitContext in_gb;
  74     DECLARE_ALIGNED(32, MPA_INT, synth_buf)[MPA_MAX_CHANNELS][512 * 2];
  75     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
  76     DECLARE_ALIGNED(32, INTFLOAT, sb_samples)[MPA_MAX_CHANNELS][36][SBLIMIT];
  77     INTFLOAT mdct_buf[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT * 18]; /* previous samples, for layer 3 MDCT */
  78     GranuleDef granules[2][2]; /* Used in Layer 3 */
  79     int adu_mode; ///< 0 for standard mp3, 1 for adu formatted mp3
  80     int dither_state;
  81     int err_recognition;
  82     AVCodecContext* avctx;
  83     MPADSPContext mpadsp;
  84     DSPContext dsp;
  85     AVFrame frame;
  86 } MPADecodeContext;
  87
  88 #if CONFIG_FLOAT
  89 #   define SHR(a,b)       ((a)*(1.0f/(1<<(b))))
  90 #   define FIXR_OLD(a)    ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
  91 #   define FIXR(x)        ((float)(x))
  92 #   define FIXHR(x)       ((float)(x))
  93 #   define MULH3(x, y, s) ((s)*(y)*(x))
  94 #   define MULLx(x, y, s) ((y)*(x))
  95 #   define RENAME(a) a ## _float
  96 #   define OUT_FMT AV_SAMPLE_FMT_FLT
  97 #else
  98 #   define SHR(a,b)       ((a)>>(b))
  99 /* WARNING: only correct for positive numbers */
 100 #   define FIXR_OLD(a)    ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
 101 #   define FIXR(a)        ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
 102 #   define FIXHR(a)       ((int)((a) * (1LL<<32) + 0.5))
 103 #   define MULH3(x, y, s) MULH((s)*(x), y)
 104 #   define MULLx(x, y, s) MULL(x,y,s)
 105 #   define RENAME(a)      a ## _fixed
 106 #   define OUT_FMT AV_SAMPLE_FMT_S16
 107 #endif
 108
 109 /****************/
 110
 111 #define HEADER_SIZE 4
 112
 113 #include "mpegaudiodata.h"
 114 #include "mpegaudiodectab.h"
 115
 116 /* vlc structure for decoding layer 3 huffman tables */
 117 static VLC huff_vlc[16];
 118 static VLC_TYPE huff_vlc_tables[
 119     0 + 128 + 128 + 128 + 130 + 128 + 154 + 166 +
 120   142 + 204 + 190 + 170 + 542 + 460 + 662 + 414
 121   ][2];
 122 static const int huff_vlc_tables_sizes[16] = {
 123     0,  128,  128,  128,  130,  128,  154,  166,
 124   142,  204,  190,  170,  542,  460,  662,  414
 125 };
 126 static VLC huff_quad_vlc[2];
 127 static VLC_TYPE  huff_quad_vlc_tables[128+16][2];
 128 static const int huff_quad_vlc_tables_sizes[2] = { 128, 16 };
 129 /* computed from band_size_long */
 130 static uint16_t band_index_long[9][23];
 131 #include "mpegaudio_tablegen.h"
 132 /* intensity stereo coef table */
 133 static INTFLOAT is_table[2][16];
 134 static INTFLOAT is_table_lsf[2][2][16];
 135 static INTFLOAT csa_table[8][4];
 136
 137 static int16_t division_tab3[1<<6 ];
 138 static int16_t division_tab5[1<<8 ];
 139 static int16_t division_tab9[1<<11];
 140
 141 static int16_t * const division_tabs[4] = {
 142     division_tab3, division_tab5, NULL, division_tab9
 143 };
 144
 145 /* lower 2 bits: modulo 3, higher bits: shift */
 146 static uint16_t scale_factor_modshift[64];
 147 /* [i][j]:  2^(-j/3) * FRAC_ONE * 2^(i+2) / (2^(i+2) - 1) */
 148 static int32_t scale_factor_mult[15][3];
 149 /* mult table for layer 2 group quantization */
 150
 151 #define SCALE_GEN(v) \
 152 { FIXR_OLD(1.0 * (v)), FIXR_OLD(0.7937005259 * (v)), FIXR_OLD(0.6299605249 * (v)) }
 153
 154 static const int32_t scale_factor_mult2[3][3] = {
 155     SCALE_GEN(4.0 / 3.0), /* 3 steps */
 156     SCALE_GEN(4.0 / 5.0), /* 5 steps */
 157     SCALE_GEN(4.0 / 9.0), /* 9 steps */
 158 };
 159
 160 /**
 161  * Convert region offsets to region sizes and truncate
 162  * size to big_values.
 163  */
 164 static void ff_region_offset2size(GranuleDef *g)
 165 {
 166     int i, k, j = 0;
 167     g->region_size[2] = 576 / 2;
 168     for (i = 0; i < 3; i++) {
 169         k = FFMIN(g->region_size[i], g->big_values);
 170         g->region_size[i] = k - j;
 171         j = k;
 172     }
 173 }
 174
 175 static void ff_init_short_region(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
 176 {
 177     if (g->block_type == 2) {
 178         if (s->sample_rate_index != 8)
 179             g->region_size[0] = (36 / 2);
 180         else
 181             g->region_size[0] = (72 / 2);
 182     } else {
 183         if (s->sample_rate_index <= 2)
 184             g->region_size[0] = (36 / 2);
 185         else if (s->sample_rate_index != 8)
 186             g->region_size[0] = (54 / 2);
 187         else
 188             g->region_size[0] = (108 / 2);
 189     }
 190     g->region_size[1] = (576 / 2);
 191 }
 192
 193 static void ff_init_long_region(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g, int ra1, int ra2)
 194 {
 195     int l;
 196     g->region_size[0] = band_index_long[s->sample_rate_index][ra1 + 1] >> 1;
 197     /* should not overflow */
 198     l = FFMIN(ra1 + ra2 + 2, 22);
 199     g->region_size[1] = band_index_long[s->sample_rate_index][      l] >> 1;
 200 }
 201
 202 static void ff_compute_band_indexes(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
 203 {
 204     if (g->block_type == 2) {
 205         if (g->switch_point) {
 206             /* if switched mode, we handle the 36 first samples as
 207                 long blocks.  For 8000Hz, we handle the 72 first
 208                 exponents as long blocks */
 209             if (s->sample_rate_index <= 2)
 210                 g->long_end = 8;
 211             else
 212                 g->long_end = 6;
 213
 214             g->short_start = 3;
 215         } else {
 216             g->long_end    = 0;
 217             g->short_start = 0;
 218         }
 219     } else {
 220         g->short_start = 13;
 221         g->long_end    = 22;
 222     }
 223 }
 224
 225 /* layer 1 unscaling */
 226 /* n = number of bits of the mantissa minus 1 */
 227 static inline int l1_unscale(int n, int mant, int scale_factor)
 228 {
 229     int shift, mod;
 230     int64_t val;
 231
 232     shift   = scale_factor_modshift[scale_factor];
 233     mod     = shift & 3;
 234     shift >>= 2;
 235     val     = MUL64(mant + (-1 << n) + 1, scale_factor_mult[n-1][mod]);
 236     shift  += n;
 237     /* NOTE: at this point, 1 <= shift >= 21 + 15 */
 238     return (int)((val + (1LL << (shift - 1))) >> shift);
 239 }
 240
 241 static inline int l2_unscale_group(int steps, int mant, int scale_factor)
 242 {
 243     int shift, mod, val;
 244
 245     shift   = scale_factor_modshift[scale_factor];
 246     mod     = shift & 3;
 247     shift >>= 2;
 248
 249     val = (mant - (steps >> 1)) * scale_factor_mult2[steps >> 2][mod];
 250     /* NOTE: at this point, 0 <= shift <= 21 */
 251     if (shift > 0)
 252         val = (val + (1 << (shift - 1))) >> shift;
 253     return val;
 254 }
 255
 256 /* compute value^(4/3) * 2^(exponent/4). It normalized to FRAC_BITS */
 257 static inline int l3_unscale(int value, int exponent)
 258 {
 259     unsigned int m;
 260     int e;
 261
 262     e  = table_4_3_exp  [4 * value + (exponent & 3)];
 263     m  = table_4_3_value[4 * value + (exponent & 3)];
 264     e -= exponent >> 2;
 265     assert(e >= 1);
 266     if (e > 31)
 267         return 0;
 268     m = (m + (1 << (e - 1))) >> e;
 269
 270     return m;
 271 }
 272
 273 static av_cold void decode_init_static(void)
 274 {
 275     int i, j, k;
 276     int offset;
 277
 278     /* scale factors table for layer 1/2 */
 279     for (i = 0; i < 64; i++) {
 280         int shift, mod;
 281         /* 1.0 (i = 3) is normalized to 2 ^ FRAC_BITS */
 282         shift = i / 3;
 283         mod   = i % 3;
 284         scale_factor_modshift[i] = mod | (shift << 2);
 285     }
 286
 287     /* scale factor multiply for layer 1 */
 288     for (i = 0; i < 15; i++) {
 289         int n, norm;
 290         n = i + 2;
 291         norm = ((INT64_C(1) << n) * FRAC_ONE) / ((1 << n) - 1);
 292         scale_factor_mult[i][0] = MULLx(norm, FIXR(1.0          * 2.0), FRAC_BITS);
 293         scale_factor_mult[i][1] = MULLx(norm, FIXR(0.7937005259 * 2.0), FRAC_BITS);
 294         scale_factor_mult[i][2] = MULLx(norm, FIXR(0.6299605249 * 2.0), FRAC_BITS);
 295         av_dlog(NULL, "%d: norm=%x s=%x %x %x\n", i, norm,
 296                 scale_factor_mult[i][0],
 297                 scale_factor_mult[i][1],
 298                 scale_factor_mult[i][2]);
 299     }
 300
 301     RENAME(ff_mpa_synth_init)(RENAME(ff_mpa_synth_window));
 302
 303     /* huffman decode tables */
 304     offset = 0;
 305     for (i = 1; i < 16; i++) {
 306         const HuffTable *h = &mpa_huff_tables[i];
 307         int xsize, x, y;
 308         uint8_t  tmp_bits [512] = { 0 };
 309         uint16_t tmp_codes[512] = { 0 };
 310
 311         xsize = h->xsize;
 312
 313         j = 0;
 314         for (x = 0; x < xsize; x++) {
 315             for (y = 0; y < xsize; y++) {
 316                 tmp_bits [(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->bits [j  ];
 317                 tmp_codes[(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->codes[j++];
 318             }
 319         }
 320
 321         /* XXX: fail test */
 322         huff_vlc[i].table = huff_vlc_tables+offset;
 323         huff_vlc[i].table_allocated = huff_vlc_tables_sizes[i];
 324         init_vlc(&huff_vlc[i], 7, 512,
 325                  tmp_bits, 1, 1, tmp_codes, 2, 2,
 326                  INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 327         offset += huff_vlc_tables_sizes[i];
 328     }
 329     assert(offset == FF_ARRAY_ELEMS(huff_vlc_tables));
 330
 331     offset = 0;
 332     for (i = 0; i < 2; i++) {
 333         huff_quad_vlc[i].table = huff_quad_vlc_tables+offset;
 334         huff_quad_vlc[i].table_allocated = huff_quad_vlc_tables_sizes[i];
 335         init_vlc(&huff_quad_vlc[i], i == 0 ? 7 : 4, 16,
 336                  mpa_quad_bits[i], 1, 1, mpa_quad_codes[i], 1, 1,
 337                  INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 338         offset += huff_quad_vlc_tables_sizes[i];
 339     }
 340     assert(offset == FF_ARRAY_ELEMS(huff_quad_vlc_tables));
 341
 342     for (i = 0; i < 9; i++) {
 343         k = 0;
 344         for (j = 0; j < 22; j++) {
 345             band_index_long[i][j] = k;
 346             k += band_size_long[i][j];
 347         }
 348         band_index_long[i][22] = k;
 349     }
 350
 351     /* compute n ^ (4/3) and store it in mantissa/exp format */
 352
 353     mpegaudio_tableinit();
 354
 355     for (i = 0; i < 4; i++) {
 356         if (ff_mpa_quant_bits[i] < 0) {
 357             for (j = 0; j < (1 << (-ff_mpa_quant_bits[i]+1)); j++) {
 358                 int val1, val2, val3, steps;
 359                 int val = j;
 360                 steps   = ff_mpa_quant_steps[i];
 361                 val1    = val % steps;
 362                 val    /= steps;
 363                 val2    = val % steps;
 364                 val3    = val / steps;
 365                 division_tabs[i][j] = val1 + (val2 << 4) + (val3 << 8);
 366             }
 367         }
 368     }
 369
 370
 371     for (i = 0; i < 7; i++) {
 372         float f;
 373         INTFLOAT v;
 374         if (i != 6) {
 375             f = tan((double)i * M_PI / 12.0);
 376             v = FIXR(f / (1.0 + f));
 377         } else {
 378             v = FIXR(1.0);
 379         }
 380         is_table[0][    i] = v;
 381         is_table[1][6 - i] = v;
 382     }
 383     /* invalid values */
 384     for (i = 7; i < 16; i++)
 385         is_table[0][i] = is_table[1][i] = 0.0;
 386
 387     for (i = 0; i < 16; i++) {
 388         double f;
 389         int e, k;
 390
 391         for (j = 0; j < 2; j++) {
 392             e = -(j + 1) * ((i + 1) >> 1);
 393             f = pow(2.0, e / 4.0);
 394             k = i & 1;
 395             is_table_lsf[j][k ^ 1][i] = FIXR(f);
 396             is_table_lsf[j][k    ][i] = FIXR(1.0);
 397             av_dlog(NULL, "is_table_lsf %d %d: %f %f\n",
 398                     i, j, (float) is_table_lsf[j][0][i],
 399                     (float) is_table_lsf[j][1][i]);
 400         }
 401     }
 402
 403     for (i = 0; i < 8; i++) {
 404         float ci, cs, ca;
 405         ci = ci_table[i];
 406         cs = 1.0 / sqrt(1.0 + ci * ci);
 407         ca = cs * ci;
 408 #if !CONFIG_FLOAT
 409         csa_table[i][0] = FIXHR(cs/4);
 410         csa_table[i][1] = FIXHR(ca/4);
 411         csa_table[i][2] = FIXHR(ca/4) + FIXHR(cs/4);
 412         csa_table[i][3] = FIXHR(ca/4) - FIXHR(cs/4);
 413 #else
 414         csa_table[i][0] = cs;
 415         csa_table[i][1] = ca;
 416         csa_table[i][2] = ca + cs;
 417         csa_table[i][3] = ca - cs;
 418 #endif
 419     }
 420 }
 421
 422 static av_cold int decode_init(AVCodecContext * avctx)
 423 {
 424     static int initialized_tables = 0;
 425     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
 426
 427     if (!initialized_tables) {
 428         decode_init_static();
 429         initialized_tables = 1;
 430     }
 431
 432     s->avctx = avctx;
 433
 434     ff_mpadsp_init(&s->mpadsp);
 435     ff_dsputil_init(&s->dsp, avctx);
 436
 437     avctx->sample_fmt= OUT_FMT;
 438     s->err_recognition = avctx->err_recognition;
 439
 440     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3ADU)
 441         s->adu_mode = 1;
 442
 443     avcodec_get_frame_defaults(&s->frame);
 444     avctx->coded_frame = &s->frame;
 445
 446     return 0;
 447 }
 448
 449 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
 450 #define C4 FIXHR(0.70710678118654752439/2) //0.5 / cos(pi*(9)/36)
 451 #define C5 FIXHR(0.51763809020504152469/2) //0.5 / cos(pi*(5)/36)
 452 #define C6 FIXHR(1.93185165257813657349/4) //0.5 / cos(pi*(15)/36)
 453
 454 /* 12 points IMDCT. We compute it "by hand" by factorizing obvious
 455    cases. */
 456 static void imdct12(INTFLOAT *out, INTFLOAT *in)
 457 {
 458     INTFLOAT in0, in1, in2, in3, in4, in5, t1, t2;
 459
 460     in0  = in[0*3];
 461     in1  = in[1*3] + in[0*3];
 462     in2  = in[2*3] + in[1*3];
 463     in3  = in[3*3] + in[2*3];
 464     in4  = in[4*3] + in[3*3];
 465     in5  = in[5*3] + in[4*3];
 466     in5 += in3;
 467     in3 += in1;
 468
 469     in2  = MULH3(in2, C3, 2);
 470     in3  = MULH3(in3, C3, 4);
 471
 472     t1   = in0 - in4;
 473     t2   = MULH3(in1 - in5, C4, 2);
 474
 475     out[ 7] =
 476     out[10] = t1 + t2;
 477     out[ 1] =
 478     out[ 4] = t1 - t2;
 479
 480     in0    += SHR(in4, 1);
 481     in4     = in0 + in2;
 482     in5    += 2*in1;
 483     in1     = MULH3(in5 + in3, C5, 1);
 484     out[ 8] =
 485     out[ 9] = in4 + in1;
 486     out[ 2] =
 487     out[ 3] = in4 - in1;
 488
 489     in0    -= in2;
 490     in5     = MULH3(in5 - in3, C6, 2);
 491     out[ 0] =
 492     out[ 5] = in0 - in5;
 493     out[ 6] =
 494     out[11] = in0 + in5;
 495 }
 496
 497 /* return the number of decoded frames */
 498 static int mp_decode_layer1(MPADecodeContext *s)
 499 {
 500     int bound, i, v, n, ch, j, mant;
 501     uint8_t allocation[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
 502     uint8_t scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
 503
 504     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
 505         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
 506     else
 507         bound = SBLIMIT;
 508
 509     /* allocation bits */
 510     for (i = 0; i < bound; i++) {
 511         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 512             allocation[ch][i] = get_bits(&s->gb, 4);
 513         }
 514     }
 515     for (i = bound; i < SBLIMIT; i++)
 516         allocation[0][i] = get_bits(&s->gb, 4);
 517
 518     /* scale factors */
 519     for (i = 0; i < bound; i++) {
 520         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 521             if (allocation[ch][i])
 522                 scale_factors[ch][i] = get_bits(&s->gb, 6);
 523         }
 524     }
 525     for (i = bound; i < SBLIMIT; i++) {
 526         if (allocation[0][i]) {
 527             scale_factors[0][i] = get_bits(&s->gb, 6);
 528             scale_factors[1][i] = get_bits(&s->gb, 6);
 529         }
 530     }
 531
 532     /* compute samples */
 533     for (j = 0; j < 12; j++) {
 534         for (i = 0; i < bound; i++) {
 535             for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 536                 n = allocation[ch][i];
 537                 if (n) {
 538                     mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
 539                     v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[ch][i]);
 540                 } else {
 541                     v = 0;
 542                 }
 543                 s->sb_samples[ch][j][i] = v;
 544             }
 545         }
 546         for (i = bound; i < SBLIMIT; i++) {
 547             n = allocation[0][i];
 548             if (n) {
 549                 mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
 550                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[0][i]);
 551                 s->sb_samples[0][j][i] = v;
 552                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[1][i]);
 553                 s->sb_samples[1][j][i] = v;
 554             } else {
 555                 s->sb_samples[0][j][i] = 0;
 556                 s->sb_samples[1][j][i] = 0;
 557             }
 558         }
 559     }
 560     return 12;
 561 }
 562
 563 static int mp_decode_layer2(MPADecodeContext *s)
 564 {
 565     int sblimit; /* number of used subbands */
 566     const unsigned char *alloc_table;
 567     int table, bit_alloc_bits, i, j, ch, bound, v;
 568     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
 569     unsigned char scale_code[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
 570     unsigned char scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT][3], *sf;
 571     int scale, qindex, bits, steps, k, l, m, b;
 572
 573     /* select decoding table */
 574     table = ff_mpa_l2_select_table(s->bit_rate / 1000, s->nb_channels,
 575                                    s->sample_rate, s->lsf);
 576     sblimit     = ff_mpa_sblimit_table[table];
 577     alloc_table = ff_mpa_alloc_tables[table];
 578
 579     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
 580         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
 581     else
 582         bound = sblimit;
 583
 584     av_dlog(s->avctx, "bound=%d sblimit=%d\n", bound, sblimit);
 585
 586     /* sanity check */
 587     if (bound > sblimit)
 588         bound = sblimit;
 589
 590     /* parse bit allocation */
 591     j = 0;
 592     for (i = 0; i < bound; i++) {
 593         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
 594         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++)
 595             bit_alloc[ch][i] = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
 596         j += 1 << bit_alloc_bits;
 597     }
 598     for (i = bound; i < sblimit; i++) {
 599         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
 600         v = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
 601         bit_alloc[0][i] = v;
 602         bit_alloc[1][i] = v;
 603         j += 1 << bit_alloc_bits;
 604     }
 605
 606     /* scale codes */
 607     for (i = 0; i < sblimit; i++) {
 608         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 609             if (bit_alloc[ch][i])
 610                 scale_code[ch][i] = get_bits(&s->gb, 2);
 611         }
 612     }
 613
 614     /* scale factors */
 615     for (i = 0; i < sblimit; i++) {
 616         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 617             if (bit_alloc[ch][i]) {
 618                 sf = scale_factors[ch][i];
 619                 switch (scale_code[ch][i]) {
 620                 default:
 621                 case 0:
 622                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
 623                     sf[1] = get_bits(&s->gb, 6);
 624                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
 625                     break;
 626                 case 2:
 627                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
 628                     sf[1] = sf[0];
 629                     sf[2] = sf[0];
 630                     break;
 631                 case 1:
 632                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
 633                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
 634                     sf[1] = sf[0];
 635                     break;
 636                 case 3:
 637                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
 638                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
 639                     sf[1] = sf[2];
 640                     break;
 641                 }
 642             }
 643         }
 644     }
 645
 646     /* samples */
 647     for (k = 0; k < 3; k++) {
 648         for (l = 0; l < 12; l += 3) {
 649             j = 0;
 650             for (i = 0; i < bound; i++) {
 651                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
 652                 for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 653                     b = bit_alloc[ch][i];
 654                     if (b) {
 655                         scale = scale_factors[ch][i][k];
 656                         qindex = alloc_table[j+b];
 657                         bits = ff_mpa_quant_bits[qindex];
 658                         if (bits < 0) {
 659                             int v2;
 660                             /* 3 values at the same time */
 661                             v = get_bits(&s->gb, -bits);
 662                             v2 = division_tabs[qindex][v];
 663                             steps  = ff_mpa_quant_steps[qindex];
 664
 665                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] =
 666                                 l2_unscale_group(steps,  v2       & 15, scale);
 667                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] =
 668                                 l2_unscale_group(steps, (v2 >> 4) & 15, scale);
 669                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] =
 670                                 l2_unscale_group(steps,  v2 >> 8      , scale);
 671                         } else {
 672                             for (m = 0; m < 3; m++) {
 673                                 v = get_bits(&s->gb, bits);
 674                                 v = l1_unscale(bits - 1, v, scale);
 675                                 s->sb_samples[ch][k * 12 + l + m][i] = v;
 676                             }
 677                         }
 678                     } else {
 679                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
 680                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
 681                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
 682                     }
 683                 }
 684                 /* next subband in alloc table */
 685                 j += 1 << bit_alloc_bits;
 686             }
 687             /* XXX: find a way to avoid this duplication of code */
 688             for (i = bound; i < sblimit; i++) {
 689                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
 690                 b = bit_alloc[0][i];
 691                 if (b) {
 692                     int mant, scale0, scale1;
 693                     scale0 = scale_factors[0][i][k];
 694                     scale1 = scale_factors[1][i][k];
 695                     qindex = alloc_table[j+b];
 696                     bits = ff_mpa_quant_bits[qindex];
 697                     if (bits < 0) {
 698                         /* 3 values at the same time */
 699                         v = get_bits(&s->gb, -bits);
 700                         steps = ff_mpa_quant_steps[qindex];
 701                         mant = v % steps;
 702                         v = v / steps;
 703                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] =
 704                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
 705                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] =
 706                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
 707                         mant = v % steps;
 708                         v = v / steps;
 709                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] =
 710                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
 711                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] =
 712                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
 713                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] =
 714                             l2_unscale_group(steps, v, scale0);
 715                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] =
 716                             l2_unscale_group(steps, v, scale1);
 717                     } else {
 718                         for (m = 0; m < 3; m++) {
 719                             mant = get_bits(&s->gb, bits);
 720                             s->sb_samples[0][k * 12 + l + m][i] =
 721                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale0);
 722                             s->sb_samples[1][k * 12 + l + m][i] =
 723                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale1);
 724                         }
 725                     }
 726                 } else {
 727                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] = 0;
 728                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] = 0;
 729                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] = 0;
 730                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] = 0;
 731                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] = 0;
 732                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] = 0;
 733                 }
 734                 /* next subband in alloc table */
 735                 j += 1 << bit_alloc_bits;
 736             }
 737             /* fill remaining samples to zero */
 738             for (i = sblimit; i < SBLIMIT; i++) {
 739                 for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 740                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
 741                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
 742                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
 743                 }
 744             }
 745         }
 746     }
 747     return 3 * 12;
 748 }
 749
 750 #define SPLIT(dst,sf,n)             \
 751     if (n == 3) {                   \
 752         int m = (sf * 171) >> 9;    \
 753         dst   = sf - 3 * m;         \
 754         sf    = m;                  \
 755     } else if (n == 4) {            \
 756         dst  = sf & 3;              \
 757         sf >>= 2;                   \
 758     } else if (n == 5) {            \
 759         int m = (sf * 205) >> 10;   \
 760         dst   = sf - 5 * m;         \
 761         sf    = m;                  \
 762     } else if (n == 6) {            \
 763         int m = (sf * 171) >> 10;   \
 764         dst   = sf - 6 * m;         \
 765         sf    = m;                  \
 766     } else {                        \
 767         dst = 0;                    \
 768     }
 769
 770 static av_always_inline void lsf_sf_expand(int *slen, int sf, int n1, int n2,
 771                                            int n3)
 772 {
 773     SPLIT(slen[3], sf, n3)
 774     SPLIT(slen[2], sf, n2)
 775     SPLIT(slen[1], sf, n1)
 776     slen[0] = sf;
 777 }
 778
 779 static void exponents_from_scale_factors(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
 780                                          int16_t *exponents)
 781 {
 782     const uint8_t *bstab, *pretab;
 783     int len, i, j, k, l, v0, shift, gain, gains[3];
 784     int16_t *exp_ptr;
 785
 786     exp_ptr = exponents;
 787     gain    = g->global_gain - 210;
 788     shift   = g->scalefac_scale + 1;
 789
 790     bstab  = band_size_long[s->sample_rate_index];
 791     pretab = mpa_pretab[g->preflag];
 792     for (i = 0; i < g->long_end; i++) {
 793         v0 = gain - ((g->scale_factors[i] + pretab[i]) << shift) + 400;
 794         len = bstab[i];
 795         for (j = len; j > 0; j--)
 796             *exp_ptr++ = v0;
 797     }
 798
 799     if (g->short_start < 13) {
 800         bstab    = band_size_short[s->sample_rate_index];
 801         gains[0] = gain - (g->subblock_gain[0] << 3);
 802         gains[1] = gain - (g->subblock_gain[1] << 3);
 803         gains[2] = gain - (g->subblock_gain[2] << 3);
 804         k        = g->long_end;
 805         for (i = g->short_start; i < 13; i++) {
 806             len = bstab[i];
 807             for (l = 0; l < 3; l++) {
 808                 v0 = gains[l] - (g->scale_factors[k++] << shift) + 400;
 809                 for (j = len; j > 0; j--)
 810                     *exp_ptr++ = v0;
 811             }
 812         }
 813     }
 814 }
 815
 816 /* handle n = 0 too */
 817 static inline int get_bitsz(GetBitContext *s, int n)
 818 {
 819     return n ? get_bits(s, n) : 0;
 820 }
 821
 822
 823 static void switch_buffer(MPADecodeContext *s, int *pos, int *end_pos,
 824                           int *end_pos2)
 825 {
 826     if (s->in_gb.buffer && *pos >= s->gb.size_in_bits) {
 827         s->gb           = s->in_gb;
 828         s->in_gb.buffer = NULL;
 829         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
 830         skip_bits_long(&s->gb, *pos - *end_pos);
 831         *end_pos2 =
 832         *end_pos  = *end_pos2 + get_bits_count(&s->gb) - *pos;
 833         *pos      = get_bits_count(&s->gb);
 834     }
 835 }
 836
 837 /* Following is a optimized code for
 838             INTFLOAT v = *src
 839             if(get_bits1(&s->gb))
 840                 v = -v;
 841             *dst = v;
 842 */
 843 #if CONFIG_FLOAT
 844 #define READ_FLIP_SIGN(dst,src)                     \
 845     v = AV_RN32A(src) ^ (get_bits1(&s->gb) << 31);  \
 846     AV_WN32A(dst, v);
 847 #else
 848 #define READ_FLIP_SIGN(dst,src)     \
 849     v      = -get_bits1(&s->gb);    \
 850     *(dst) = (*(src) ^ v) - v;
 851 #endif
 852
 853 static int huffman_decode(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
 854                           int16_t *exponents, int end_pos2)
 855 {
 856     int s_index;
 857     int i;
 858     int last_pos, bits_left;
 859     VLC *vlc;
 860     int end_pos = FFMIN(end_pos2, s->gb.size_in_bits);
 861
 862     /* low frequencies (called big values) */
 863     s_index = 0;
 864     for (i = 0; i < 3; i++) {
 865         int j, k, l, linbits;
 866         j = g->region_size[i];
 867         if (j == 0)
 868             continue;
 869         /* select vlc table */
 870         k       = g->table_select[i];
 871         l       = mpa_huff_data[k][0];
 872         linbits = mpa_huff_data[k][1];
 873         vlc     = &huff_vlc[l];
 874
 875         if (!l) {
 876             memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid) * 2 * j);
 877             s_index += 2 * j;
 878             continue;
 879         }
 880
 881         /* read huffcode and compute each couple */
 882         for (; j > 0; j--) {
 883             int exponent, x, y;
 884             int v;
 885             int pos = get_bits_count(&s->gb);
 886
 887             if (pos >= end_pos){
 888                 switch_buffer(s, &pos, &end_pos, &end_pos2);
 889                 if (pos >= end_pos)
 890                     break;
 891             }
 892             y = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, 7, 3);
 893
 894             if (!y) {
 895                 g->sb_hybrid[s_index  ] =
 896                 g->sb_hybrid[s_index+1] = 0;
 897                 s_index += 2;
 898                 continue;
 899             }
 900
 901             exponent= exponents[s_index];
 902
 903             av_dlog(s->avctx, "region=%d n=%d x=%d y=%d exp=%d\n",
 904                     i, g->region_size[i] - j, x, y, exponent);
 905             if (y & 16) {
 906                 x = y >> 5;
 907                 y = y & 0x0f;
 908                 if (x < 15) {
 909                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid + s_index, RENAME(expval_table)[exponent] + x)
 910                 } else {
 911                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
 912                     v  = l3_unscale(x, exponent);
 913                     if (get_bits1(&s->gb))
 914                         v = -v;
 915                     g->sb_hybrid[s_index] = v;
 916                 }
 917                 if (y < 15) {
 918                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid + s_index + 1, RENAME(expval_table)[exponent] + y)
 919                 } else {
 920                     y += get_bitsz(&s->gb, linbits);
 921                     v  = l3_unscale(y, exponent);
 922                     if (get_bits1(&s->gb))
 923                         v = -v;
 924                     g->sb_hybrid[s_index+1] = v;
 925                 }
 926             } else {
 927                 x = y >> 5;
 928                 y = y & 0x0f;
 929                 x += y;
 930                 if (x < 15) {
 931                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid + s_index + !!y, RENAME(expval_table)[exponent] + x)
 932                 } else {
 933                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
 934                     v  = l3_unscale(x, exponent);
 935                     if (get_bits1(&s->gb))
 936                         v = -v;
 937                     g->sb_hybrid[s_index+!!y] = v;
 938                 }
 939                 g->sb_hybrid[s_index + !y] = 0;
 940             }
 941             s_index += 2;
 942         }
 943     }
 944
 945     /* high frequencies */
 946     vlc = &huff_quad_vlc[g->count1table_select];
 947     last_pos = 0;
 948     while (s_index <= 572) {
 949         int pos, code;
 950         pos = get_bits_count(&s->gb);
 951         if (pos >= end_pos) {
 952             if (pos > end_pos2 && last_pos) {
 953                 /* some encoders generate an incorrect size for this
 954                    part. We must go back into the data */
 955                 s_index -= 4;
 956                 skip_bits_long(&s->gb, last_pos - pos);
 957                 av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, "overread, skip %d enddists: %d %d\n", last_pos - pos, end_pos-pos, end_pos2-pos);
 958                 if(s->err_recognition & AV_EF_BITSTREAM)
 959                     s_index=0;
 960                 break;
 961             }
 962             switch_buffer(s, &pos, &end_pos, &end_pos2);
 963             if (pos >= end_pos)
 964                 break;
 965         }
 966         last_pos = pos;
 967
 968         code = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, vlc->bits, 1);
 969         av_dlog(s->avctx, "t=%d code=%d\n", g->count1table_select, code);
 970         g->sb_hybrid[s_index+0] =
 971         g->sb_hybrid[s_index+1] =
 972         g->sb_hybrid[s_index+2] =
 973         g->sb_hybrid[s_index+3] = 0;
 974         while (code) {
 975             static const int idxtab[16] = { 3,3,2,2,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0 };
 976             int v;
 977             int pos = s_index + idxtab[code];
 978             code   ^= 8 >> idxtab[code];
 979             READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid + pos, RENAME(exp_table)+exponents[pos])
 980         }
 981         s_index += 4;
 982     }
 983     /* skip extension bits */
 984     bits_left = end_pos2 - get_bits_count(&s->gb);
 985     if (bits_left < 0 && (s->err_recognition & AV_EF_BUFFER)) {
 986         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_left=%d\n", bits_left);
 987         s_index=0;
 988     } else if (bits_left > 0 && (s->err_recognition & AV_EF_BUFFER)) {
 989         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_left=%d\n", bits_left);
 990         s_index = 0;
 991     }
 992     memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid) * (576 - s_index));
 993     skip_bits_long(&s->gb, bits_left);
 994
 995     i = get_bits_count(&s->gb);
 996     switch_buffer(s, &i, &end_pos, &end_pos2);
 997
 998     return 0;
 999 }
1000
1001 /* Reorder short blocks from bitstream order to interleaved order. It
1002    would be faster to do it in parsing, but the code would be far more
1003    complicated */
1004 static void reorder_block(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1005 {
1006     int i, j, len;
1007     INTFLOAT *ptr, *dst, *ptr1;
1008     INTFLOAT tmp[576];
1009
1010     if (g->block_type != 2)
1011         return;
1012
1013     if (g->switch_point) {
1014         if (s->sample_rate_index != 8)
1015             ptr = g->sb_hybrid + 36;
1016         else
1017             ptr = g->sb_hybrid + 72;
1018     } else {
1019         ptr = g->sb_hybrid;
1020     }
1021
1022     for (i = g->short_start; i < 13; i++) {
1023         len  = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1024         ptr1 = ptr;
1025         dst  = tmp;
1026         for (j = len; j > 0; j--) {
1027             *dst++ = ptr[0*len];
1028             *dst++ = ptr[1*len];
1029             *dst++ = ptr[2*len];
1030             ptr++;
1031         }
1032         ptr += 2 * len;
1033         memcpy(ptr1, tmp, len * 3 * sizeof(*ptr1));
1034     }
1035 }
1036
1037 #define ISQRT2 FIXR(0.70710678118654752440)
1038
1039 static void compute_stereo(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g0, GranuleDef *g1)
1040 {
1041     int i, j, k, l;
1042     int sf_max, sf, len, non_zero_found;
1043     INTFLOAT (*is_tab)[16], *tab0, *tab1, tmp0, tmp1, v1, v2;
1044     int non_zero_found_short[3];
1045
1046     /* intensity stereo */
1047     if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) {
1048         if (!s->lsf) {
1049             is_tab = is_table;
1050             sf_max = 7;
1051         } else {
1052             is_tab = is_table_lsf[g1->scalefac_compress & 1];
1053             sf_max = 16;
1054         }
1055
1056         tab0 = g0->sb_hybrid + 576;
1057         tab1 = g1->sb_hybrid + 576;
1058
1059         non_zero_found_short[0] = 0;
1060         non_zero_found_short[1] = 0;
1061         non_zero_found_short[2] = 0;
1062         k = (13 - g1->short_start) * 3 + g1->long_end - 3;
1063         for (i = 12; i >= g1->short_start; i--) {
1064             /* for last band, use previous scale factor */
1065             if (i != 11)
1066                 k -= 3;
1067             len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1068             for (l = 2; l >= 0; l--) {
1069                 tab0 -= len;
1070                 tab1 -= len;
1071                 if (!non_zero_found_short[l]) {
1072                     /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1073                     for (j = 0; j < len; j++) {
1074                         if (tab1[j] != 0) {
1075                             non_zero_found_short[l] = 1;
1076                             goto found1;
1077                         }
1078                     }
1079                     sf = g1->scale_factors[k + l];
1080                     if (sf >= sf_max)
1081                         goto found1;
1082
1083                     v1 = is_tab[0][sf];
1084                     v2 = is_tab[1][sf];
1085                     for (j = 0; j < len; j++) {
1086                         tmp0    = tab0[j];
1087                         tab0[j] = MULLx(tmp0, v1, FRAC_BITS);
1088                         tab1[j] = MULLx(tmp0, v2, FRAC_BITS);
1089                     }
1090                 } else {
1091 found1:
1092                     if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1093                         /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1094                            if enabled */
1095                         for (j = 0; j < len; j++) {
1096                             tmp0    = tab0[j];
1097                             tmp1    = tab1[j];
1098                             tab0[j] = MULLx(tmp0 + tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1099                             tab1[j] = MULLx(tmp0 - tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1100                         }
1101                     }
1102                 }
1103             }
1104         }
1105
1106         non_zero_found = non_zero_found_short[0] |
1107                          non_zero_found_short[1] |
1108                          non_zero_found_short[2];
1109
1110         for (i = g1->long_end - 1;i >= 0;i--) {
1111             len   = band_size_long[s->sample_rate_index][i];
1112             tab0 -= len;
1113             tab1 -= len;
1114             /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1115             if (!non_zero_found) {
1116                 for (j = 0; j < len; j++) {
1117                     if (tab1[j] != 0) {
1118                         non_zero_found = 1;
1119                         goto found2;
1120                     }
1121                 }
1122                 /* for last band, use previous scale factor */
1123                 k  = (i == 21) ? 20 : i;
1124                 sf = g1->scale_factors[k];
1125                 if (sf >= sf_max)
1126                     goto found2;
1127                 v1 = is_tab[0][sf];
1128                 v2 = is_tab[1][sf];
1129                 for (j = 0; j < len; j++) {
1130                     tmp0    = tab0[j];
1131                     tab0[j] = MULLx(tmp0, v1, FRAC_BITS);
1132                     tab1[j] = MULLx(tmp0, v2, FRAC_BITS);
1133                 }
1134             } else {
1135 found2:
1136                 if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1137                     /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1138                        if enabled */
1139                     for (j = 0; j < len; j++) {
1140                         tmp0    = tab0[j];
1141                         tmp1    = tab1[j];
1142                         tab0[j] = MULLx(tmp0 + tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1143                         tab1[j] = MULLx(tmp0 - tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1144                     }
1145                 }
1146             }
1147         }
1148     } else if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1149         /* ms stereo ONLY */
1150         /* NOTE: the 1/sqrt(2) normalization factor is included in the
1151            global gain */
1152 #if CONFIG_FLOAT
1153        s-> dsp.butterflies_float(g0->sb_hybrid, g1->sb_hybrid, 576);
1154 #else
1155         tab0 = g0->sb_hybrid;
1156         tab1 = g1->sb_hybrid;
1157         for (i = 0; i < 576; i++) {
1158             tmp0    = tab0[i];
1159             tmp1    = tab1[i];
1160             tab0[i] = tmp0 + tmp1;
1161             tab1[i] = tmp0 - tmp1;
1162         }
1163 #endif
1164     }
1165 }
1166
1167 #if CONFIG_FLOAT
1168 #define AA(j) do {                                                      \
1169         float tmp0 = ptr[-1-j];                                         \
1170         float tmp1 = ptr[   j];                                         \
1171         ptr[-1-j] = tmp0 * csa_table[j][0] - tmp1 * csa_table[j][1];    \
1172         ptr[   j] = tmp0 * csa_table[j][1] + tmp1 * csa_table[j][0];    \
1173     } while (0)
1174 #else
1175 #define AA(j) do {                                              \
1176         int tmp0 = ptr[-1-j];                                   \
1177         int tmp1 = ptr[   j];                                   \
1178         int tmp2 = MULH(tmp0 + tmp1, csa_table[j][0]);          \
1179         ptr[-1-j] = 4 * (tmp2 - MULH(tmp1, csa_table[j][2]));   \
1180         ptr[   j] = 4 * (tmp2 + MULH(tmp0, csa_table[j][3]));   \
1181     } while (0)
1182 #endif
1183
1184 static void compute_antialias(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1185 {
1186     INTFLOAT *ptr;
1187     int n, i;
1188
1189     /* we antialias only "long" bands */
1190     if (g->block_type == 2) {
1191         if (!g->switch_point)
1192             return;
1193         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1194         n = 1;
1195     } else {
1196         n = SBLIMIT - 1;
1197     }
1198
1199     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1200     for (i = n; i > 0; i--) {
1201         AA(0);
1202         AA(1);
1203         AA(2);
1204         AA(3);
1205         AA(4);
1206         AA(5);
1207         AA(6);
1208         AA(7);
1209
1210         ptr += 18;
1211     }
1212 }
1213
1214 static void compute_imdct(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
1215                           INTFLOAT *sb_samples, INTFLOAT *mdct_buf)
1216 {
1217     INTFLOAT *win, *out_ptr, *ptr, *buf, *ptr1;
1218     INTFLOAT out2[12];
1219     int i, j, mdct_long_end, sblimit;
1220
1221     /* find last non zero block */
1222     ptr  = g->sb_hybrid + 576;
1223     ptr1 = g->sb_hybrid + 2 * 18;
1224     while (ptr >= ptr1) {
1225         int32_t *p;
1226         ptr -= 6;
1227         p    = (int32_t*)ptr;
1228         if (p[0] | p[1] | p[2] | p[3] | p[4] | p[5])
1229             break;
1230     }
1231     sblimit = ((ptr - g->sb_hybrid) / 18) + 1;
1232
1233     if (g->block_type == 2) {
1234         /* XXX: check for 8000 Hz */
1235         if (g->switch_point)
1236             mdct_long_end = 2;
1237         else
1238             mdct_long_end = 0;
1239     } else {
1240         mdct_long_end = sblimit;
1241     }
1242
1243     s->mpadsp.RENAME(imdct36_blocks)(sb_samples, mdct_buf, g->sb_hybrid,
1244                                      mdct_long_end, g->switch_point,
1245                                      g->block_type);
1246
1247     buf = mdct_buf + 4*18*(mdct_long_end >> 2) + (mdct_long_end & 3);
1248     ptr = g->sb_hybrid + 18 * mdct_long_end;
1249
1250     for (j = mdct_long_end; j < sblimit; j++) {
1251         /* select frequency inversion */
1252         win     = RENAME(ff_mdct_win)[2 + (4  & -(j & 1))];
1253         out_ptr = sb_samples + j;
1254
1255         for (i = 0; i < 6; i++) {
1256             *out_ptr = buf[4*i];
1257             out_ptr += SBLIMIT;
1258         }
1259         imdct12(out2, ptr + 0);
1260         for (i = 0; i < 6; i++) {
1261             *out_ptr     = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[4*(i + 6*1)];
1262             buf[4*(i + 6*2)] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1263             out_ptr += SBLIMIT;
1264         }
1265         imdct12(out2, ptr + 1);
1266         for (i = 0; i < 6; i++) {
1267             *out_ptr     = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[4*(i + 6*2)];
1268             buf[4*(i + 6*0)] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1269             out_ptr += SBLIMIT;
1270         }
1271         imdct12(out2, ptr + 2);
1272         for (i = 0; i < 6; i++) {
1273             buf[4*(i + 6*0)] = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[4*(i + 6*0)];
1274             buf[4*(i + 6*1)] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1275             buf[4*(i + 6*2)] = 0;
1276         }
1277         ptr += 18;
1278         buf += (j&3) != 3 ? 1 : (4*18-3);
1279     }
1280     /* zero bands */
1281     for (j = sblimit; j < SBLIMIT; j++) {
1282         /* overlap */
1283         out_ptr = sb_samples + j;
1284         for (i = 0; i < 18; i++) {
1285             *out_ptr = buf[4*i];
1286             buf[4*i]   = 0;
1287             out_ptr += SBLIMIT;
1288         }
1289         buf += (j&3) != 3 ? 1 : (4*18-3);
1290     }
1291 }
1292
1293 /* main layer3 decoding function */
1294 static int mp_decode_layer3(MPADecodeContext *s)
1295 {
1296     int nb_granules, main_data_begin;
1297     int gr, ch, blocksplit_flag, i, j, k, n, bits_pos;
1298     GranuleDef *g;
1299     int16_t exponents[576]; //FIXME try INTFLOAT
1300
1301     /* read side info */
1302     if (s->lsf) {
1303         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 8);
1304         skip_bits(&s->gb, s->nb_channels);
1305         nb_granules = 1;
1306     } else {
1307         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 9);
1308         if (s->nb_channels == 2)
1309             skip_bits(&s->gb, 3);
1310         else
1311             skip_bits(&s->gb, 5);
1312         nb_granules = 2;
1313         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
1314             s->granules[ch][0].scfsi = 0;/* all scale factors are transmitted */
1315             s->granules[ch][1].scfsi = get_bits(&s->gb, 4);
1316         }
1317     }
1318
1319     for (gr = 0; gr < nb_granules; gr++) {
1320         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
1321             av_dlog(s->avctx, "gr=%d ch=%d: side_info\n", gr, ch);
1322             g = &s->granules[ch][gr];
1323             g->part2_3_length = get_bits(&s->gb, 12);
1324             g->big_values     = get_bits(&s->gb,  9);
1325             if (g->big_values > 288) {
1326                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "big_values too big\n");
1327                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1328             }
1329
1330             g->global_gain = get_bits(&s->gb, 8);
1331             /* if MS stereo only is selected, we precompute the
1332                1/sqrt(2) renormalization factor */
1333             if ((s->mode_ext & (MODE_EXT_MS_STEREO | MODE_EXT_I_STEREO)) ==
1334                 MODE_EXT_MS_STEREO)
1335                 g->global_gain -= 2;
1336             if (s->lsf)
1337                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 9);
1338             else
1339                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 4);
1340             blocksplit_flag = get_bits1(&s->gb);
1341             if (blocksplit_flag) {
1342                 g->block_type = get_bits(&s->gb, 2);
1343                 if (g->block_type == 0) {
1344                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid block type\n");
1345                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1346                 }
1347                 g->switch_point = get_bits1(&s->gb);
1348                 for (i = 0; i < 2; i++)
1349                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
1350                 for (i = 0; i < 3; i++)
1351                     g->subblock_gain[i] = get_bits(&s->gb, 3);
1352                 ff_init_short_region(s, g);
1353             } else {
1354                 int region_address1, region_address2;
1355                 g->block_type = 0;
1356                 g->switch_point = 0;
1357                 for (i = 0; i < 3; i++)
1358                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
1359                 /* compute huffman coded region sizes */
1360                 region_address1 = get_bits(&s->gb, 4);
1361                 region_address2 = get_bits(&s->gb, 3);
1362                 av_dlog(s->avctx, "region1=%d region2=%d\n",
1363                         region_address1, region_address2);
1364                 ff_init_long_region(s, g, region_address1, region_address2);
1365             }
1366             ff_region_offset2size(g);
1367             ff_compute_band_indexes(s, g);
1368
1369             g->preflag = 0;
1370             if (!s->lsf)
1371                 g->preflag = get_bits1(&s->gb);
1372             g->scalefac_scale     = get_bits1(&s->gb);
1373             g->count1table_select = get_bits1(&s->gb);
1374             av_dlog(s->avctx, "block_type=%d switch_point=%d\n",
1375                     g->block_type, g->switch_point);
1376         }
1377     }
1378
1379     if (!s->adu_mode) {
1380         int skip;
1381         const uint8_t *ptr = s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3);
1382         int extrasize = av_clip(get_bits_left(&s->gb) >> 3, 0,
1383                                 FFMAX(0, LAST_BUF_SIZE - s->last_buf_size));
1384         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1385         /* now we get bits from the main_data_begin offset */
1386         av_dlog(s->avctx, "seekback:%d, lastbuf:%d\n",
1387                 main_data_begin, s->last_buf_size);
1388
1389         memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, ptr, extrasize);
1390         s->in_gb = s->gb;
1391         init_get_bits(&s->gb, s->last_buf, s->last_buf_size*8);
1392 #if !UNCHECKED_BITSTREAM_READER
1393         s->gb.size_in_bits_plus8 += extrasize * 8;
1394 #endif
1395         s->last_buf_size <<= 3;
1396         for (gr = 0; gr < nb_granules && (s->last_buf_size >> 3) < main_data_begin; gr++) {
1397             for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
1398                 g = &s->granules[ch][gr];
1399                 s->last_buf_size += g->part2_3_length;
1400                 memset(g->sb_hybrid, 0, sizeof(g->sb_hybrid));
1401                 compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
1402             }
1403         }
1404         skip = s->last_buf_size - 8 * main_data_begin;
1405         if (skip >= s->gb.size_in_bits && s->in_gb.buffer) {
1406             skip_bits_long(&s->in_gb, skip - s->gb.size_in_bits);
1407             s->gb           = s->in_gb;
1408             s->in_gb.buffer = NULL;
1409         } else {
1410             skip_bits_long(&s->gb, skip);
1411         }
1412     } else {
1413         gr = 0;
1414     }
1415
1416     for (; gr < nb_granules; gr++) {
1417         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
1418             g = &s->granules[ch][gr];
1419             bits_pos = get_bits_count(&s->gb);
1420
1421             if (!s->lsf) {
1422                 uint8_t *sc;
1423                 int slen, slen1, slen2;
1424
1425                 /* MPEG1 scale factors */
1426                 slen1 = slen_table[0][g->scalefac_compress];
1427                 slen2 = slen_table[1][g->scalefac_compress];
1428                 av_dlog(s->avctx, "slen1=%d slen2=%d\n", slen1, slen2);
1429                 if (g->block_type == 2) {
1430                     n = g->switch_point ? 17 : 18;
1431                     j = 0;
1432                     if (slen1) {
1433                         for (i = 0; i < n; i++)
1434                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen1);
1435                     } else {
1436                         for (i = 0; i < n; i++)
1437                             g->scale_factors[j++] = 0;
1438                     }
1439                     if (slen2) {
1440                         for (i = 0; i < 18; i++)
1441                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen2);
1442                         for (i = 0; i < 3; i++)
1443                             g->scale_factors[j++] = 0;
1444                     } else {
1445                         for (i = 0; i < 21; i++)
1446                             g->scale_factors[j++] = 0;
1447                     }
1448                 } else {
1449                     sc = s->granules[ch][0].scale_factors;
1450                     j = 0;
1451                     for (k = 0; k < 4; k++) {
1452                         n = k == 0 ? 6 : 5;
1453                         if ((g->scfsi & (0x8 >> k)) == 0) {
1454                             slen = (k < 2) ? slen1 : slen2;
1455                             if (slen) {
1456                                 for (i = 0; i < n; i++)
1457                                     g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen);
1458                             } else {
1459                                 for (i = 0; i < n; i++)
1460                                     g->scale_factors[j++] = 0;
1461                             }
1462                         } else {
1463                             /* simply copy from last granule */
1464                             for (i = 0; i < n; i++) {
1465                                 g->scale_factors[j] = sc[j];
1466                                 j++;
1467                             }
1468                         }
1469                     }
1470                     g->scale_factors[j++] = 0;
1471                 }
1472             } else {
1473                 int tindex, tindex2, slen[4], sl, sf;
1474
1475                 /* LSF scale factors */
1476                 if (g->block_type == 2)
1477                     tindex = g->switch_point ? 2 : 1;
1478                 else
1479                     tindex = 0;
1480
1481                 sf = g->scalefac_compress;
1482                 if ((s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) && ch == 1) {
1483                     /* intensity stereo case */
1484                     sf >>= 1;
1485                     if (sf < 180) {
1486                         lsf_sf_expand(slen, sf, 6, 6, 0);
1487                         tindex2 = 3;
1488                     } else if (sf < 244) {
1489                         lsf_sf_expand(slen, sf - 180, 4, 4, 0);
1490                         tindex2 = 4;
1491                     } else {
1492                         lsf_sf_expand(slen, sf - 244, 3, 0, 0);
1493                         tindex2 = 5;
1494                     }
1495                 } else {
1496                     /* normal case */
1497                     if (sf < 400) {
1498                         lsf_sf_expand(slen, sf, 5, 4, 4);
1499                         tindex2 = 0;
1500                     } else if (sf < 500) {
1501                         lsf_sf_expand(slen, sf - 400, 5, 4, 0);
1502                         tindex2 = 1;
1503                     } else {
1504                         lsf_sf_expand(slen, sf - 500, 3, 0, 0);
1505                         tindex2 = 2;
1506                         g->preflag = 1;
1507                     }
1508                 }
1509
1510                 j = 0;
1511                 for (k = 0; k < 4; k++) {
1512                     n  = lsf_nsf_table[tindex2][tindex][k];
1513                     sl = slen[k];
1514                     if (sl) {
1515                         for (i = 0; i < n; i++)
1516                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, sl);
1517                     } else {
1518                         for (i = 0; i < n; i++)
1519                             g->scale_factors[j++] = 0;
1520                     }
1521                 }
1522                 /* XXX: should compute exact size */
1523                 for (; j < 40; j++)
1524                     g->scale_factors[j] = 0;
1525             }
1526
1527             exponents_from_scale_factors(s, g, exponents);
1528
1529             /* read Huffman coded residue */
1530             huffman_decode(s, g, exponents, bits_pos + g->part2_3_length);
1531         } /* ch */
1532
1533         if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1534             compute_stereo(s, &s->granules[0][gr], &s->granules[1][gr]);
1535
1536         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
1537             g = &s->granules[ch][gr];
1538
1539             reorder_block(s, g);
1540             compute_antialias(s, g);
1541             compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
1542         }
1543     } /* gr */
1544     if (get_bits_count(&s->gb) < 0)
1545         skip_bits_long(&s->gb, -get_bits_count(&s->gb));
1546     return nb_granules * 18;
1547 }
1548
1549 static int mp_decode_frame(MPADecodeContext *s, OUT_INT *samples,
1550                            const uint8_t *buf, int buf_size)
1551 {
1552     int i, nb_frames, ch, ret;
1553     OUT_INT *samples_ptr;
1554
1555     init_get_bits(&s->gb, buf + HEADER_SIZE, (buf_size - HEADER_SIZE) * 8);
1556
1557     /* skip error protection field */
1558     if (s->error_protection)
1559         skip_bits(&s->gb, 16);
1560
1561     switch(s->layer) {
1562     case 1:
1563         s->avctx->frame_size = 384;
1564         nb_frames = mp_decode_layer1(s);
1565         break;
1566     case 2:
1567         s->avctx->frame_size = 1152;
1568         nb_frames = mp_decode_layer2(s);
1569         break;
1570     case 3:
1571         s->avctx->frame_size = s->lsf ? 576 : 1152;
1572     default:
1573         nb_frames = mp_decode_layer3(s);
1574
1575         if (nb_frames < 0)
1576             return nb_frames;
1577
1578         s->last_buf_size=0;
1579         if (s->in_gb.buffer) {
1580             align_get_bits(&s->gb);
1581             i = get_bits_left(&s->gb)>>3;
1582             if (i >= 0 && i <= BACKSTEP_SIZE) {
1583                 memmove(s->last_buf, s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3), i);
1584                 s->last_buf_size=i;
1585             } else
1586                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid old backstep %d\n", i);
1587             s->gb           = s->in_gb;
1588             s->in_gb.buffer = NULL;
1589         }
1590
1591         align_get_bits(&s->gb);
1592         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1593         i = get_bits_left(&s->gb) >> 3;
1594
1595         if (i < 0 || i > BACKSTEP_SIZE || nb_frames < 0) {
1596             if (i < 0)
1597                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid new backstep %d\n", i);
1598             i = FFMIN(BACKSTEP_SIZE, buf_size - HEADER_SIZE);
1599         }
1600         assert(i <= buf_size - HEADER_SIZE && i >= 0);
1601         memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, s->gb.buffer + buf_size - HEADER_SIZE - i, i);
1602         s->last_buf_size += i;
1603     }
1604
1605     /* get output buffer */
1606     if (!samples) {
1607         s->frame.nb_samples = s->avctx->frame_size;
1608         if ((ret = s->avctx->get_buffer(s->avctx, &s->frame)) < 0) {
1609             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
1610             return ret;
1611         }
1612         samples = (OUT_INT *)s->frame.data[0];
1613     }
1614
1615     /* apply the synthesis filter */
1616     for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
1617         samples_ptr = samples + ch;
1618         for (i = 0; i < nb_frames; i++) {
1619             RENAME(ff_mpa_synth_filter)(
1620                          &s->mpadsp,
1621                          s->synth_buf[ch], &(s->synth_buf_offset[ch]),
1622                          RENAME(ff_mpa_synth_window), &s->dither_state,
1623                          samples_ptr, s->nb_channels,
1624                          s->sb_samples[ch][i]);
1625             samples_ptr += 32 * s->nb_channels;
1626         }
1627     }
1628
1629     return nb_frames * 32 * sizeof(OUT_INT) * s->nb_channels;
1630 }
1631
1632 static int decode_frame(AVCodecContext * avctx, void *data, int *got_frame_ptr,
1633                         AVPacket *avpkt)
1634 {
1635     const uint8_t *buf  = avpkt->data;
1636     int buf_size        = avpkt->size;
1637     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
1638     uint32_t header;
1639     int ret;
1640
1641     if (buf_size < HEADER_SIZE)
1642         return AVERROR_INVALIDDATA;
1643
1644     header = AV_RB32(buf);
1645     if (ff_mpa_check_header(header) < 0) {
1646         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header missing\n");
1647         return AVERROR_INVALIDDATA;
1648     }
1649
1650     if (avpriv_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)s, header) == 1) {
1651         /* free format: prepare to compute frame size */
1652         s->frame_size = -1;
1653         return AVERROR_INVALIDDATA;
1654     }
1655     /* update codec info */
1656     avctx->channels       = s->nb_channels;
1657     avctx->channel_layout = s->nb_channels == 1 ? AV_CH_LAYOUT_MONO : AV_CH_LAYOUT_STEREO;
1658     if (!avctx->bit_rate)
1659         avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1660
1661     if (s->frame_size <= 0 || s->frame_size > buf_size) {
1662         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
1663         return AVERROR_INVALIDDATA;
1664     } else if (s->frame_size < buf_size) {
1665         buf_size= s->frame_size;
1666     }
1667
1668     ret = mp_decode_frame(s, NULL, buf, buf_size);
1669     if (ret >= 0) {
1670         *got_frame_ptr   = 1;
1671         *(AVFrame *)data = s->frame;
1672         avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1673         //FIXME maybe move the other codec info stuff from above here too
1674     } else {
1675         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error while decoding MPEG audio frame.\n");
1676         /* Only return an error if the bad frame makes up the whole packet or
1677          * the error is related to buffer management.
1678          * If there is more data in the packet, just consume the bad frame
1679          * instead of returning an error, which would discard the whole
1680          * packet. */
1681         *got_frame_ptr = 0;
1682         if (buf_size == avpkt->size || ret != AVERROR_INVALIDDATA)
1683             return ret;
1684     }
1685     s->frame_size = 0;
1686     return buf_size;
1687 }
1688
1689 static void mp_flush(MPADecodeContext *ctx)
1690 {
1691     memset(ctx->synth_buf, 0, sizeof(ctx->synth_buf));
1692     ctx->last_buf_size = 0;
1693 }
1694
1695 static void flush(AVCodecContext *avctx)
1696 {
1697     mp_flush(avctx->priv_data);
1698 }
1699
1700 #if CONFIG_MP3ADU_DECODER || CONFIG_MP3ADUFLOAT_DECODER
1701 static int decode_frame_adu(AVCodecContext *avctx, void *data,
1702                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
1703 {
1704     const uint8_t *buf  = avpkt->data;
1705     int buf_size        = avpkt->size;
1706     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
1707     uint32_t header;
1708     int len, ret;
1709
1710     len = buf_size;
1711
1712     // Discard too short frames
1713     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
1714         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packet is too small\n");
1715         return AVERROR_INVALIDDATA;
1716     }
1717
1718
1719     if (len > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
1720         len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
1721
1722     // Get header and restore sync word
1723     header = AV_RB32(buf) | 0xffe00000;
1724
1725     if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard frame
1726         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame header\n");
1727         return AVERROR_INVALIDDATA;
1728     }
1729
1730     avpriv_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)s, header);
1731     /* update codec info */
1732     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1733     avctx->channels    = s->nb_channels;
1734     if (!avctx->bit_rate)
1735         avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1736
1737     s->frame_size = len;
1738
1739     ret = mp_decode_frame(s, NULL, buf, buf_size);
1740     if (ret < 0) {
1741         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error while decoding MPEG audio frame.\n");
1742         return ret;
1743     }
1744
1745     *got_frame_ptr   = 1;
1746     *(AVFrame *)data = s->frame;
1747
1748     return buf_size;
1749 }
1750 #endif /* CONFIG_MP3ADU_DECODER || CONFIG_MP3ADUFLOAT_DECODER */
1751
1752 #if CONFIG_MP3ON4_DECODER || CONFIG_MP3ON4FLOAT_DECODER
1753
1754 /**
1755  * Context for MP3On4 decoder
1756  */
1757 typedef struct MP3On4DecodeContext {
1758     AVFrame *frame;
1759     int frames;                     ///< number of mp3 frames per block (number of mp3 decoder instances)
1760     int syncword;                   ///< syncword patch
1761     const uint8_t *coff;            ///< channel offsets in output buffer
1762     MPADecodeContext *mp3decctx[5]; ///< MPADecodeContext for every decoder instance
1763     OUT_INT *decoded_buf;           ///< output buffer for decoded samples
1764 } MP3On4DecodeContext;
1765
1766 #include "mpeg4audio.h"
1767
1768 /* Next 3 arrays are indexed by channel config number (passed via codecdata) */
1769
1770 /* number of mp3 decoder instances */
1771 static const uint8_t mp3Frames[8] = { 0, 1, 1, 2, 3, 3, 4, 5 };
1772
1773 /* offsets into output buffer, assume output order is FL FR C LFE BL BR SL SR */
1774 static const uint8_t chan_offset[8][5] = {
1775     { 0             },
1776     { 0             },  // C
1777     { 0             },  // FLR
1778     { 2, 0          },  // C FLR
1779     { 2, 0, 3       },  // C FLR BS
1780     { 2, 0, 3       },  // C FLR BLRS
1781     { 2, 0, 4, 3    },  // C FLR BLRS LFE
1782     { 2, 0, 6, 4, 3 },  // C FLR BLRS BLR LFE
1783 };
1784
1785 /* mp3on4 channel layouts */
1786 static const int16_t chan_layout[8] = {
1787     0,
1788     AV_CH_LAYOUT_MONO,
1789     AV_CH_LAYOUT_STEREO,
1790     AV_CH_LAYOUT_SURROUND,
1791     AV_CH_LAYOUT_4POINT0,
1792     AV_CH_LAYOUT_5POINT0,
1793     AV_CH_LAYOUT_5POINT1,
1794     AV_CH_LAYOUT_7POINT1
1795 };
1796
1797 static av_cold int decode_close_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
1798 {
1799     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1800     int i;
1801
1802     for (i = 0; i < s->frames; i++)
1803         av_free(s->mp3decctx[i]);
1804
1805     av_freep(&s->decoded_buf);
1806
1807     return 0;
1808 }
1809
1810
1811 static int decode_init_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
1812 {
1813     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1814     MPEG4AudioConfig cfg;
1815     int i;
1816
1817     if ((avctx->extradata_size < 2) || (avctx->extradata == NULL)) {
1818         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Codec extradata missing or too short.\n");
1819         return AVERROR_INVALIDDATA;
1820     }
1821
1822     avpriv_mpeg4audio_get_config(&cfg, avctx->extradata,
1823                                  avctx->extradata_size * 8, 1);
1824     if (!cfg.chan_config || cfg.chan_config > 7) {
1825         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel config number.\n");
1826         return AVERROR_INVALIDDATA;
1827     }
1828     s->frames             = mp3Frames[cfg.chan_config];
1829     s->coff               = chan_offset[cfg.chan_config];
1830     avctx->channels       = ff_mpeg4audio_channels[cfg.chan_config];
1831     avctx->channel_layout = chan_layout[cfg.chan_config];
1832
1833     if (cfg.sample_rate < 16000)
1834         s->syncword = 0xffe00000;
1835     else
1836         s->syncword = 0xfff00000;
1837
1838     /* Init the first mp3 decoder in standard way, so that all tables get builded
1839      * We replace avctx->priv_data with the context of the first decoder so that
1840      * decode_init() does not have to be changed.
1841      * Other decoders will be initialized here copying data from the first context
1842      */
1843     // Allocate zeroed memory for the first decoder context
1844     s->mp3decctx[0] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
1845     if (!s->mp3decctx[0])
1846         goto alloc_fail;
1847     // Put decoder context in place to make init_decode() happy
1848     avctx->priv_data = s->mp3decctx[0];
1849     decode_init(avctx);
1850     s->frame = avctx->coded_frame;
1851     // Restore mp3on4 context pointer
1852     avctx->priv_data = s;
1853     s->mp3decctx[0]->adu_mode = 1; // Set adu mode
1854
1855     /* Create a separate codec/context for each frame (first is already ok).
1856      * Each frame is 1 or 2 channels - up to 5 frames allowed
1857      */
1858     for (i = 1; i < s->frames; i++) {
1859         s->mp3decctx[i] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
1860         if (!s->mp3decctx[i])
1861             goto alloc_fail;
1862         s->mp3decctx[i]->adu_mode = 1;
1863         s->mp3decctx[i]->avctx = avctx;
1864         s->mp3decctx[i]->mpadsp = s->mp3decctx[0]->mpadsp;
1865     }
1866
1867     /* Allocate buffer for multi-channel output if needed */
1868     if (s->frames > 1) {
1869         s->decoded_buf = av_malloc(MPA_FRAME_SIZE * MPA_MAX_CHANNELS *
1870                                    sizeof(*s->decoded_buf));
1871         if (!s->decoded_buf)
1872             goto alloc_fail;
1873     }
1874
1875     return 0;
1876 alloc_fail:
1877     decode_close_mp3on4(avctx);
1878     return AVERROR(ENOMEM);
1879 }
1880
1881
1882 static void flush_mp3on4(AVCodecContext *avctx)
1883 {
1884     int i;
1885     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1886
1887     for (i = 0; i < s->frames; i++)
1888         mp_flush(s->mp3decctx[i]);
1889 }
1890
1891
1892 static int decode_frame_mp3on4(AVCodecContext *avctx, void *data,
1893                                int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
1894 {
1895     const uint8_t *buf     = avpkt->data;
1896     int buf_size           = avpkt->size;
1897     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
1898     MPADecodeContext *m;
1899     int fsize, len = buf_size, out_size = 0;
1900     uint32_t header;
1901     OUT_INT *out_samples;
1902     OUT_INT *outptr, *bp;
1903     int fr, j, n, ch, ret;
1904
1905     /* get output buffer */
1906     s->frame->nb_samples = MPA_FRAME_SIZE;
1907     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, s->frame)) < 0) {
1908         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
1909         return ret;
1910     }
1911     out_samples = (OUT_INT *)s->frame->data[0];
1912
1913     // Discard too short frames
1914     if (buf_size < HEADER_SIZE)
1915         return AVERROR_INVALIDDATA;
1916
1917     // If only one decoder interleave is not needed
1918     outptr = s->frames == 1 ? out_samples : s->decoded_buf;
1919
1920     avctx->bit_rate = 0;
1921
1922     ch = 0;
1923     for (fr = 0; fr < s->frames; fr++) {
1924         fsize = AV_RB16(buf) >> 4;
1925         fsize = FFMIN3(fsize, len, MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE);
1926         m     = s->mp3decctx[fr];
1927         assert(m != NULL);
1928
1929         if (fsize < HEADER_SIZE) {
1930             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Frame size smaller than header size\n");
1931             return AVERROR_INVALIDDATA;
1932         }
1933         header = (AV_RB32(buf) & 0x000fffff) | s->syncword; // patch header
1934
1935         if (ff_mpa_check_header(header) < 0) // Bad header, discard block
1936             break;
1937
1938         avpriv_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)m, header);
1939
1940         if (ch + m->nb_channels > avctx->channels) {
1941             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame channel count exceeds codec "
1942                                         "channel count\n");
1943             return AVERROR_INVALIDDATA;
1944         }
1945         ch += m->nb_channels;
1946
1947         if ((ret = mp_decode_frame(m, outptr, buf, fsize)) < 0)
1948             return ret;
1949
1950         out_size += ret;
1951         buf      += fsize;
1952         len      -= fsize;
1953
1954         if (s->frames > 1) {
1955             n = m->avctx->frame_size*m->nb_channels;
1956             /* interleave output data */
1957             bp = out_samples + s->coff[fr];
1958             if (m->nb_channels == 1) {
1959                 for (j = 0; j < n; j++) {
1960                     *bp = s->decoded_buf[j];
1961                     bp += avctx->channels;
1962                 }
1963             } else {
1964                 for (j = 0; j < n; j++) {
1965                     bp[0] = s->decoded_buf[j++];
1966                     bp[1] = s->decoded_buf[j];
1967                     bp   += avctx->channels;
1968                 }
1969             }
1970         }
1971         avctx->bit_rate += m->bit_rate;
1972     }
1973
1974     /* update codec info */
1975     avctx->sample_rate = s->mp3decctx[0]->sample_rate;
1976
1977     s->frame->nb_samples = out_size / (avctx->channels * sizeof(OUT_INT));
1978     *got_frame_ptr   = 1;
1979     *(AVFrame *)data = *s->frame;
1980
1981     return buf_size;
1982 }
1983 #endif /* CONFIG_MP3ON4_DECODER || CONFIG_MP3ON4FLOAT_DECODER */
1984
1985 #if !CONFIG_FLOAT
1986 #if CONFIG_MP1_DECODER
1987 AVCodec ff_mp1_decoder = {
1988     .name           = "mp1",
1989     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1990     .id             = AV_CODEC_ID_MP1,
1991     .priv_data_size = sizeof(MPADecodeContext),
1992     .init           = decode_init,
1993     .decode         = decode_frame,
1994     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
1995     .flush          = flush,
1996     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP1 (MPEG audio layer 1)"),
1997 };
1998 #endif
1999 #if CONFIG_MP2_DECODER
2000 AVCodec ff_mp2_decoder = {
2001     .name           = "mp2",
2002     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2003     .id             = AV_CODEC_ID_MP2,
2004     .priv_data_size = sizeof(MPADecodeContext),
2005     .init           = decode_init,
2006     .decode         = decode_frame,
2007     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
2008     .flush          = flush,
2009     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP2 (MPEG audio layer 2)"),
2010 };
2011 #endif
2012 #if CONFIG_MP3_DECODER
2013 AVCodec ff_mp3_decoder = {
2014     .name           = "mp3",
2015     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2016     .id             = AV_CODEC_ID_MP3,
2017     .priv_data_size = sizeof(MPADecodeContext),
2018     .init           = decode_init,
2019     .decode         = decode_frame,
2020     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
2021     .flush          = flush,
2022     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP3 (MPEG audio layer 3)"),
2023 };
2024 #endif
2025 #if CONFIG_MP3ADU_DECODER
2026 AVCodec ff_mp3adu_decoder = {
2027     .name           = "mp3adu",
2028     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2029     .id             = AV_CODEC_ID_MP3ADU,
2030     .priv_data_size = sizeof(MPADecodeContext),
2031     .init           = decode_init,
2032     .decode         = decode_frame_adu,
2033     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
2034     .flush          = flush,
2035     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ADU (Application Data Unit) MP3 (MPEG audio layer 3)"),
2036 };
2037 #endif
2038 #if CONFIG_MP3ON4_DECODER
2039 AVCodec ff_mp3on4_decoder = {
2040     .name           = "mp3on4",
2041     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2042     .id             = AV_CODEC_ID_MP3ON4,
2043     .priv_data_size = sizeof(MP3On4DecodeContext),
2044     .init           = decode_init_mp3on4,
2045     .close          = decode_close_mp3on4,
2046     .decode         = decode_frame_mp3on4,
2047     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
2048     .flush          = flush_mp3on4,
2049     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP3onMP4"),
2050 };
2051 #endif
2052 #endif