]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/mpegaudiodec.c
Fix vhook build on Cygwin, shared builds only.
[ffmpeg] / libavcodec / mpegaudiodec.c
1 /*
2  * MPEG Audio decoder
3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard.
4  *
5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
18  */
19
20 /**
21  * @file mpegaudiodec.c
22  * MPEG Audio decoder.
23  */
24
25 //#define DEBUG
26 #include "avcodec.h"
27 #include "bitstream.h"
28 #include "dsputil.h"
29
30 /*
31  * TODO:
32  *  - in low precision mode, use more 16 bit multiplies in synth filter
33  *  - test lsf / mpeg25 extensively.
34  */
35
36 /* define USE_HIGHPRECISION to have a bit exact (but slower) mpeg
37    audio decoder */
38 #ifdef CONFIG_MPEGAUDIO_HP
39 #   define USE_HIGHPRECISION
40 #endif
41
42 #include "mpegaudio.h"
43
44 #define FRAC_ONE    (1 << FRAC_BITS)
45
46 #ifdef ARCH_X86
47 #   define MULL(ra, rb) \
48         ({ int rt, dummy; asm (\
49             "imull %3               \n\t"\
50             "shrdl %4, %%edx, %%eax \n\t"\
51             : "=a"(rt), "=d"(dummy)\
52             : "a" (ra), "rm" (rb), "i"(FRAC_BITS));\
53          rt; })
54 #   define MUL64(ra, rb) \
55         ({ int64_t rt; asm ("imull %2\n\t" : "=A"(rt) : "a" (ra), "g" (rb)); rt; })
56 #   define MULH(ra, rb) \
57         ({ int rt, dummy; asm ("imull %3\n\t" : "=d"(rt), "=a"(dummy): "a" (ra), "rm" (rb)); rt; })
58 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
59 #   define MULL(a, b) \
60         ({  int lo, hi;\
61             asm("smull %0, %1, %2, %3     \n\t"\
62                 "mov   %0, %0,     lsr %4\n\t"\
63                 "add   %1, %0, %1, lsl %5\n\t"\
64             : "=&r"(lo), "=&r"(hi)\
65             : "r"(b), "r"(a), "i"(FRAC_BITS), "i"(32-FRAC_BITS));\
66          hi; })
67 #   define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
68 #   define MULH(a, b) ({ int lo, hi; asm ("smull %0, %1, %2, %3" : "=&r"(lo), "=&r"(hi) : "r"(b), "r"(a)); hi; })
69 #else
70 #   define MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> FRAC_BITS)
71 #   define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
72 //#define MULH(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b))>>32) //gcc 3.4 creates an incredibly bloated mess out of this
73 static always_inline int MULH(int a, int b){
74     return ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))>>32;
75 }
76 #endif
77 #define FIX(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE))
78 /* WARNING: only correct for posititive numbers */
79 #define FIXR(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
80 #define FRAC_RND(a) (((a) + (FRAC_ONE/2)) >> FRAC_BITS)
81
82 #define FIXHR(a) ((int)((a) * (1LL<<32) + 0.5))
83
84 /****************/
85
86 #define HEADER_SIZE 4
87 #define BACKSTEP_SIZE 512
88 #define EXTRABYTES 24
89
90 struct GranuleDef;
91
92 typedef struct MPADecodeContext {
93     DECLARE_ALIGNED_8(uint8_t, last_buf[2*BACKSTEP_SIZE + EXTRABYTES]);
94     int last_buf_size;
95     int frame_size;
96     int free_format_frame_size; /* frame size in case of free format
97                                    (zero if currently unknown) */
98     /* next header (used in free format parsing) */
99     uint32_t free_format_next_header;
100     int error_protection;
101     int layer;
102     int sample_rate;
103     int sample_rate_index; /* between 0 and 8 */
104     int bit_rate;
105     GetBitContext gb;
106     GetBitContext in_gb;
107     int nb_channels;
108     int mode;
109     int mode_ext;
110     int lsf;
111     MPA_INT synth_buf[MPA_MAX_CHANNELS][512 * 2] __attribute__((aligned(16)));
112     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
113     int32_t sb_samples[MPA_MAX_CHANNELS][36][SBLIMIT] __attribute__((aligned(16)));
114     int32_t mdct_buf[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT * 18]; /* previous samples, for layer 3 MDCT */
115 #ifdef DEBUG
116     int frame_count;
117 #endif
118     void (*compute_antialias)(struct MPADecodeContext *s, struct GranuleDef *g);
119     int adu_mode; ///< 0 for standard mp3, 1 for adu formatted mp3
120     unsigned int dither_state;
121 } MPADecodeContext;
122
123 /**
124  * Context for MP3On4 decoder
125  */
126 typedef struct MP3On4DecodeContext {
127     int frames;   ///< number of mp3 frames per block (number of mp3 decoder instances)
128     int chan_cfg; ///< channel config number
129     MPADecodeContext *mp3decctx[5]; ///< MPADecodeContext for every decoder instance
130 } MP3On4DecodeContext;
131
132 /* layer 3 "granule" */
133 typedef struct GranuleDef {
134     uint8_t scfsi;
135     int part2_3_length;
136     int big_values;
137     int global_gain;
138     int scalefac_compress;
139     uint8_t block_type;
140     uint8_t switch_point;
141     int table_select[3];
142     int subblock_gain[3];
143     uint8_t scalefac_scale;
144     uint8_t count1table_select;
145     int region_size[3]; /* number of huffman codes in each region */
146     int preflag;
147     int short_start, long_end; /* long/short band indexes */
148     uint8_t scale_factors[40];
149     int32_t sb_hybrid[SBLIMIT * 18]; /* 576 samples */
150 } GranuleDef;
151
152 #define MODE_EXT_MS_STEREO 2
153 #define MODE_EXT_I_STEREO  1
154
155 /* layer 3 huffman tables */
156 typedef struct HuffTable {
157     int xsize;
158     const uint8_t *bits;
159     const uint16_t *codes;
160 } HuffTable;
161
162 #include "mpegaudiodectab.h"
163
164 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
165 static void compute_antialias_float(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
166
167 /* vlc structure for decoding layer 3 huffman tables */
168 static VLC huff_vlc[16];
169 static VLC huff_quad_vlc[2];
170 /* computed from band_size_long */
171 static uint16_t band_index_long[9][23];
172 /* XXX: free when all decoders are closed */
173 #define TABLE_4_3_SIZE (8191 + 16)*4
174 static int8_t  *table_4_3_exp;
175 static uint32_t *table_4_3_value;
176 static uint32_t exp_table[512];
177 static uint32_t expval_table[512][16];
178 /* intensity stereo coef table */
179 static int32_t is_table[2][16];
180 static int32_t is_table_lsf[2][2][16];
181 static int32_t csa_table[8][4];
182 static float csa_table_float[8][4];
183 static int32_t mdct_win[8][36];
184
185 /* lower 2 bits: modulo 3, higher bits: shift */
186 static uint16_t scale_factor_modshift[64];
187 /* [i][j]:  2^(-j/3) * FRAC_ONE * 2^(i+2) / (2^(i+2) - 1) */
188 static int32_t scale_factor_mult[15][3];
189 /* mult table for layer 2 group quantization */
190
191 #define SCALE_GEN(v) \
192 { FIXR(1.0 * (v)), FIXR(0.7937005259 * (v)), FIXR(0.6299605249 * (v)) }
193
194 static const int32_t scale_factor_mult2[3][3] = {
195     SCALE_GEN(4.0 / 3.0), /* 3 steps */
196     SCALE_GEN(4.0 / 5.0), /* 5 steps */
197     SCALE_GEN(4.0 / 9.0), /* 9 steps */
198 };
199
200 static MPA_INT window[512] __attribute__((aligned(16)));
201
202 /* layer 1 unscaling */
203 /* n = number of bits of the mantissa minus 1 */
204 static inline int l1_unscale(int n, int mant, int scale_factor)
205 {
206     int shift, mod;
207     int64_t val;
208
209     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
210     mod = shift & 3;
211     shift >>= 2;
212     val = MUL64(mant + (-1 << n) + 1, scale_factor_mult[n-1][mod]);
213     shift += n;
214     /* NOTE: at this point, 1 <= shift >= 21 + 15 */
215     return (int)((val + (1LL << (shift - 1))) >> shift);
216 }
217
218 static inline int l2_unscale_group(int steps, int mant, int scale_factor)
219 {
220     int shift, mod, val;
221
222     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
223     mod = shift & 3;
224     shift >>= 2;
225
226     val = (mant - (steps >> 1)) * scale_factor_mult2[steps >> 2][mod];
227     /* NOTE: at this point, 0 <= shift <= 21 */
228     if (shift > 0)
229         val = (val + (1 << (shift - 1))) >> shift;
230     return val;
231 }
232
233 /* compute value^(4/3) * 2^(exponent/4). It normalized to FRAC_BITS */
234 static inline int l3_unscale(int value, int exponent)
235 {
236     unsigned int m;
237     int e;
238
239     e = table_4_3_exp  [4*value + (exponent&3)];
240     m = table_4_3_value[4*value + (exponent&3)];
241     e -= (exponent >> 2);
242     assert(e>=1);
243     if (e > 31)
244         return 0;
245     m = (m + (1 << (e-1))) >> e;
246
247     return m;
248 }
249
250 /* all integer n^(4/3) computation code */
251 #define DEV_ORDER 13
252
253 #define POW_FRAC_BITS 24
254 #define POW_FRAC_ONE    (1 << POW_FRAC_BITS)
255 #define POW_FIX(a)   ((int)((a) * POW_FRAC_ONE))
256 #define POW_MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> POW_FRAC_BITS)
257
258 static int dev_4_3_coefs[DEV_ORDER];
259
260 #if 0 /* unused */
261 static int pow_mult3[3] = {
262     POW_FIX(1.0),
263     POW_FIX(1.25992104989487316476),
264     POW_FIX(1.58740105196819947474),
265 };
266 #endif
267
268 static void int_pow_init(void)
269 {
270     int i, a;
271
272     a = POW_FIX(1.0);
273     for(i=0;i<DEV_ORDER;i++) {
274         a = POW_MULL(a, POW_FIX(4.0 / 3.0) - i * POW_FIX(1.0)) / (i + 1);
275         dev_4_3_coefs[i] = a;
276     }
277 }
278
279 #if 0 /* unused, remove? */
280 /* return the mantissa and the binary exponent */
281 static int int_pow(int i, int *exp_ptr)
282 {
283     int e, er, eq, j;
284     int a, a1;
285
286     /* renormalize */
287     a = i;
288     e = POW_FRAC_BITS;
289     while (a < (1 << (POW_FRAC_BITS - 1))) {
290         a = a << 1;
291         e--;
292     }
293     a -= (1 << POW_FRAC_BITS);
294     a1 = 0;
295     for(j = DEV_ORDER - 1; j >= 0; j--)
296         a1 = POW_MULL(a, dev_4_3_coefs[j] + a1);
297     a = (1 << POW_FRAC_BITS) + a1;
298     /* exponent compute (exact) */
299     e = e * 4;
300     er = e % 3;
301     eq = e / 3;
302     a = POW_MULL(a, pow_mult3[er]);
303     while (a >= 2 * POW_FRAC_ONE) {
304         a = a >> 1;
305         eq++;
306     }
307     /* convert to float */
308     while (a < POW_FRAC_ONE) {
309         a = a << 1;
310         eq--;
311     }
312     /* now POW_FRAC_ONE <= a < 2 * POW_FRAC_ONE */
313 #if POW_FRAC_BITS > FRAC_BITS
314     a = (a + (1 << (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS - 1))) >> (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS);
315     /* correct overflow */
316     if (a >= 2 * (1 << FRAC_BITS)) {
317         a = a >> 1;
318         eq++;
319     }
320 #endif
321     *exp_ptr = eq;
322     return a;
323 }
324 #endif
325
326 static int decode_init(AVCodecContext * avctx)
327 {
328     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
329     static int init=0;
330     int i, j, k;
331
332 #if defined(USE_HIGHPRECISION) && defined(CONFIG_AUDIO_NONSHORT)
333     avctx->sample_fmt= SAMPLE_FMT_S32;
334 #else
335     avctx->sample_fmt= SAMPLE_FMT_S16;
336 #endif
337
338     if(avctx->antialias_algo != FF_AA_FLOAT)
339         s->compute_antialias= compute_antialias_integer;
340     else
341         s->compute_antialias= compute_antialias_float;
342
343     if (!init && !avctx->parse_only) {
344         /* scale factors table for layer 1/2 */
345         for(i=0;i<64;i++) {
346             int shift, mod;
347             /* 1.0 (i = 3) is normalized to 2 ^ FRAC_BITS */
348             shift = (i / 3);
349             mod = i % 3;
350             scale_factor_modshift[i] = mod | (shift << 2);
351         }
352
353         /* scale factor multiply for layer 1 */
354         for(i=0;i<15;i++) {
355             int n, norm;
356             n = i + 2;
357             norm = ((int64_t_C(1) << n) * FRAC_ONE) / ((1 << n) - 1);
358             scale_factor_mult[i][0] = MULL(FIXR(1.0 * 2.0), norm);
359             scale_factor_mult[i][1] = MULL(FIXR(0.7937005259 * 2.0), norm);
360             scale_factor_mult[i][2] = MULL(FIXR(0.6299605249 * 2.0), norm);
361             dprintf("%d: norm=%x s=%x %x %x\n",
362                     i, norm,
363                     scale_factor_mult[i][0],
364                     scale_factor_mult[i][1],
365                     scale_factor_mult[i][2]);
366         }
367
368         ff_mpa_synth_init(window);
369
370         /* huffman decode tables */
371         for(i=1;i<16;i++) {
372             const HuffTable *h = &mpa_huff_tables[i];
373             int xsize, x, y;
374             unsigned int n;
375             uint8_t  tmp_bits [512];
376             uint16_t tmp_codes[512];
377
378             memset(tmp_bits , 0, sizeof(tmp_bits ));
379             memset(tmp_codes, 0, sizeof(tmp_codes));
380
381             xsize = h->xsize;
382             n = xsize * xsize;
383
384             j = 0;
385             for(x=0;x<xsize;x++) {
386                 for(y=0;y<xsize;y++){
387                     tmp_bits [(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->bits [j  ];
388                     tmp_codes[(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->codes[j++];
389                 }
390             }
391
392             /* XXX: fail test */
393             init_vlc(&huff_vlc[i], 7, 512,
394                      tmp_bits, 1, 1, tmp_codes, 2, 2, 1);
395         }
396         for(i=0;i<2;i++) {
397             init_vlc(&huff_quad_vlc[i], i == 0 ? 7 : 4, 16,
398                      mpa_quad_bits[i], 1, 1, mpa_quad_codes[i], 1, 1, 1);
399         }
400
401         for(i=0;i<9;i++) {
402             k = 0;
403             for(j=0;j<22;j++) {
404                 band_index_long[i][j] = k;
405                 k += band_size_long[i][j];
406             }
407             band_index_long[i][22] = k;
408         }
409
410         /* compute n ^ (4/3) and store it in mantissa/exp format */
411         table_4_3_exp= av_mallocz_static(TABLE_4_3_SIZE * sizeof(table_4_3_exp[0]));
412         if(!table_4_3_exp)
413             return -1;
414         table_4_3_value= av_mallocz_static(TABLE_4_3_SIZE * sizeof(table_4_3_value[0]));
415         if(!table_4_3_value)
416             return -1;
417
418         int_pow_init();
419         for(i=1;i<TABLE_4_3_SIZE;i++) {
420             double f, fm;
421             int e, m;
422             f = pow((double)(i/4), 4.0 / 3.0) * pow(2, (i&3)*0.25);
423             fm = frexp(f, &e);
424             m = (uint32_t)(fm*(1LL<<31) + 0.5);
425             e+= FRAC_BITS - 31 + 5 - 100;
426
427             /* normalized to FRAC_BITS */
428             table_4_3_value[i] = m;
429 //            av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %f\n", i, m, pow((double)i, 4.0 / 3.0));
430             table_4_3_exp[i] = -e;
431         }
432         for(i=0; i<512*16; i++){
433             int exponent= (i>>4);
434             double f= pow(i&15, 4.0 / 3.0) * pow(2, (exponent-400)*0.25 + FRAC_BITS + 5);
435             expval_table[exponent][i&15]= lrintf(f);
436             if((i&15)==1)
437                 exp_table[exponent]= lrintf(f);
438         }
439
440         for(i=0;i<7;i++) {
441             float f;
442             int v;
443             if (i != 6) {
444                 f = tan((double)i * M_PI / 12.0);
445                 v = FIXR(f / (1.0 + f));
446             } else {
447                 v = FIXR(1.0);
448             }
449             is_table[0][i] = v;
450             is_table[1][6 - i] = v;
451         }
452         /* invalid values */
453         for(i=7;i<16;i++)
454             is_table[0][i] = is_table[1][i] = 0.0;
455
456         for(i=0;i<16;i++) {
457             double f;
458             int e, k;
459
460             for(j=0;j<2;j++) {
461                 e = -(j + 1) * ((i + 1) >> 1);
462                 f = pow(2.0, e / 4.0);
463                 k = i & 1;
464                 is_table_lsf[j][k ^ 1][i] = FIXR(f);
465                 is_table_lsf[j][k][i] = FIXR(1.0);
466                 dprintf("is_table_lsf %d %d: %x %x\n",
467                         i, j, is_table_lsf[j][0][i], is_table_lsf[j][1][i]);
468             }
469         }
470
471         for(i=0;i<8;i++) {
472             float ci, cs, ca;
473             ci = ci_table[i];
474             cs = 1.0 / sqrt(1.0 + ci * ci);
475             ca = cs * ci;
476             csa_table[i][0] = FIXHR(cs/4);
477             csa_table[i][1] = FIXHR(ca/4);
478             csa_table[i][2] = FIXHR(ca/4) + FIXHR(cs/4);
479             csa_table[i][3] = FIXHR(ca/4) - FIXHR(cs/4);
480             csa_table_float[i][0] = cs;
481             csa_table_float[i][1] = ca;
482             csa_table_float[i][2] = ca + cs;
483             csa_table_float[i][3] = ca - cs;
484 //            printf("%d %d %d %d\n", FIX(cs), FIX(cs-1), FIX(ca), FIX(cs)-FIX(ca));
485 //            av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG,"%f %f %f %f\n", cs, ca, ca+cs, ca-cs);
486         }
487
488         /* compute mdct windows */
489         for(i=0;i<36;i++) {
490             for(j=0; j<4; j++){
491                 double d;
492
493                 if(j==2 && i%3 != 1)
494                     continue;
495
496                 d= sin(M_PI * (i + 0.5) / 36.0);
497                 if(j==1){
498                     if     (i>=30) d= 0;
499                     else if(i>=24) d= sin(M_PI * (i - 18 + 0.5) / 12.0);
500                     else if(i>=18) d= 1;
501                 }else if(j==3){
502                     if     (i<  6) d= 0;
503                     else if(i< 12) d= sin(M_PI * (i -  6 + 0.5) / 12.0);
504                     else if(i< 18) d= 1;
505                 }
506                 //merge last stage of imdct into the window coefficients
507                 d*= 0.5 / cos(M_PI*(2*i + 19)/72);
508
509                 if(j==2)
510                     mdct_win[j][i/3] = FIXHR((d / (1<<5)));
511                 else
512                     mdct_win[j][i  ] = FIXHR((d / (1<<5)));
513 //                av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%2d %d %f\n", i,j,d / (1<<5));
514             }
515         }
516
517         /* NOTE: we do frequency inversion adter the MDCT by changing
518            the sign of the right window coefs */
519         for(j=0;j<4;j++) {
520             for(i=0;i<36;i+=2) {
521                 mdct_win[j + 4][i] = mdct_win[j][i];
522                 mdct_win[j + 4][i + 1] = -mdct_win[j][i + 1];
523             }
524         }
525
526 #if defined(DEBUG)
527         for(j=0;j<8;j++) {
528             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "win%d=\n", j);
529             for(i=0;i<36;i++)
530                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "%f, ", (double)mdct_win[j][i] / FRAC_ONE);
531             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
532         }
533 #endif
534         init = 1;
535     }
536
537 #ifdef DEBUG
538     s->frame_count = 0;
539 #endif
540     if (avctx->codec_id == CODEC_ID_MP3ADU)
541         s->adu_mode = 1;
542     return 0;
543 }
544
545 /* tab[i][j] = 1.0 / (2.0 * cos(pi*(2*k+1) / 2^(6 - j))) */
546
547 /* cos(i*pi/64) */
548
549 #define COS0_0  FIXHR(0.50060299823519630134/2)
550 #define COS0_1  FIXHR(0.50547095989754365998/2)
551 #define COS0_2  FIXHR(0.51544730992262454697/2)
552 #define COS0_3  FIXHR(0.53104259108978417447/2)
553 #define COS0_4  FIXHR(0.55310389603444452782/2)
554 #define COS0_5  FIXHR(0.58293496820613387367/2)
555 #define COS0_6  FIXHR(0.62250412303566481615/2)
556 #define COS0_7  FIXHR(0.67480834145500574602/2)
557 #define COS0_8  FIXHR(0.74453627100229844977/2)
558 #define COS0_9  FIXHR(0.83934964541552703873/2)
559 #define COS0_10 FIXHR(0.97256823786196069369/2)
560 #define COS0_11 FIXHR(1.16943993343288495515/4)
561 #define COS0_12 FIXHR(1.48416461631416627724/4)
562 #define COS0_13 FIXHR(2.05778100995341155085/8)
563 #define COS0_14 FIXHR(3.40760841846871878570/8)
564 #define COS0_15 FIXHR(10.19000812354805681150/32)
565
566 #define COS1_0 FIXHR(0.50241928618815570551/2)
567 #define COS1_1 FIXHR(0.52249861493968888062/2)
568 #define COS1_2 FIXHR(0.56694403481635770368/2)
569 #define COS1_3 FIXHR(0.64682178335999012954/2)
570 #define COS1_4 FIXHR(0.78815462345125022473/2)
571 #define COS1_5 FIXHR(1.06067768599034747134/4)
572 #define COS1_6 FIXHR(1.72244709823833392782/4)
573 #define COS1_7 FIXHR(5.10114861868916385802/16)
574
575 #define COS2_0 FIXHR(0.50979557910415916894/2)
576 #define COS2_1 FIXHR(0.60134488693504528054/2)
577 #define COS2_2 FIXHR(0.89997622313641570463/2)
578 #define COS2_3 FIXHR(2.56291544774150617881/8)
579
580 #define COS3_0 FIXHR(0.54119610014619698439/2)
581 #define COS3_1 FIXHR(1.30656296487637652785/4)
582
583 #define COS4_0 FIXHR(0.70710678118654752439/2)
584
585 /* butterfly operator */
586 #define BF(a, b, c, s)\
587 {\
588     tmp0 = tab[a] + tab[b];\
589     tmp1 = tab[a] - tab[b];\
590     tab[a] = tmp0;\
591     tab[b] = MULH(tmp1<<(s), c);\
592 }
593
594 #define BF1(a, b, c, d)\
595 {\
596     BF(a, b, COS4_0, 1);\
597     BF(c, d,-COS4_0, 1);\
598     tab[c] += tab[d];\
599 }
600
601 #define BF2(a, b, c, d)\
602 {\
603     BF(a, b, COS4_0, 1);\
604     BF(c, d,-COS4_0, 1);\
605     tab[c] += tab[d];\
606     tab[a] += tab[c];\
607     tab[c] += tab[b];\
608     tab[b] += tab[d];\
609 }
610
611 #define ADD(a, b) tab[a] += tab[b]
612
613 /* DCT32 without 1/sqrt(2) coef zero scaling. */
614 static void dct32(int32_t *out, int32_t *tab)
615 {
616     int tmp0, tmp1;
617
618     /* pass 1 */
619     BF( 0, 31, COS0_0 , 1);
620     BF(15, 16, COS0_15, 5);
621     /* pass 2 */
622     BF( 0, 15, COS1_0 , 1);
623     BF(16, 31,-COS1_0 , 1);
624     /* pass 1 */
625     BF( 7, 24, COS0_7 , 1);
626     BF( 8, 23, COS0_8 , 1);
627     /* pass 2 */
628     BF( 7,  8, COS1_7 , 4);
629     BF(23, 24,-COS1_7 , 4);
630     /* pass 3 */
631     BF( 0,  7, COS2_0 , 1);
632     BF( 8, 15,-COS2_0 , 1);
633     BF(16, 23, COS2_0 , 1);
634     BF(24, 31,-COS2_0 , 1);
635     /* pass 1 */
636     BF( 3, 28, COS0_3 , 1);
637     BF(12, 19, COS0_12, 2);
638     /* pass 2 */
639     BF( 3, 12, COS1_3 , 1);
640     BF(19, 28,-COS1_3 , 1);
641     /* pass 1 */
642     BF( 4, 27, COS0_4 , 1);
643     BF(11, 20, COS0_11, 2);
644     /* pass 2 */
645     BF( 4, 11, COS1_4 , 1);
646     BF(20, 27,-COS1_4 , 1);
647     /* pass 3 */
648     BF( 3,  4, COS2_3 , 3);
649     BF(11, 12,-COS2_3 , 3);
650     BF(19, 20, COS2_3 , 3);
651     BF(27, 28,-COS2_3 , 3);
652     /* pass 4 */
653     BF( 0,  3, COS3_0 , 1);
654     BF( 4,  7,-COS3_0 , 1);
655     BF( 8, 11, COS3_0 , 1);
656     BF(12, 15,-COS3_0 , 1);
657     BF(16, 19, COS3_0 , 1);
658     BF(20, 23,-COS3_0 , 1);
659     BF(24, 27, COS3_0 , 1);
660     BF(28, 31,-COS3_0 , 1);
661
662
663
664     /* pass 1 */
665     BF( 1, 30, COS0_1 , 1);
666     BF(14, 17, COS0_14, 3);
667     /* pass 2 */
668     BF( 1, 14, COS1_1 , 1);
669     BF(17, 30,-COS1_1 , 1);
670     /* pass 1 */
671     BF( 6, 25, COS0_6 , 1);
672     BF( 9, 22, COS0_9 , 1);
673     /* pass 2 */
674     BF( 6,  9, COS1_6 , 2);
675     BF(22, 25,-COS1_6 , 2);
676     /* pass 3 */
677     BF( 1,  6, COS2_1 , 1);
678     BF( 9, 14,-COS2_1 , 1);
679     BF(17, 22, COS2_1 , 1);
680     BF(25, 30,-COS2_1 , 1);
681
682     /* pass 1 */
683     BF( 2, 29, COS0_2 , 1);
684     BF(13, 18, COS0_13, 3);
685     /* pass 2 */
686     BF( 2, 13, COS1_2 , 1);
687     BF(18, 29,-COS1_2 , 1);
688     /* pass 1 */
689     BF( 5, 26, COS0_5 , 1);
690     BF(10, 21, COS0_10, 1);
691     /* pass 2 */
692     BF( 5, 10, COS1_5 , 2);
693     BF(21, 26,-COS1_5 , 2);
694     /* pass 3 */
695     BF( 2,  5, COS2_2 , 1);
696     BF(10, 13,-COS2_2 , 1);
697     BF(18, 21, COS2_2 , 1);
698     BF(26, 29,-COS2_2 , 1);
699     /* pass 4 */
700     BF( 1,  2, COS3_1 , 2);
701     BF( 5,  6,-COS3_1 , 2);
702     BF( 9, 10, COS3_1 , 2);
703     BF(13, 14,-COS3_1 , 2);
704     BF(17, 18, COS3_1 , 2);
705     BF(21, 22,-COS3_1 , 2);
706     BF(25, 26, COS3_1 , 2);
707     BF(29, 30,-COS3_1 , 2);
708
709     /* pass 5 */
710     BF1( 0,  1,  2,  3);
711     BF2( 4,  5,  6,  7);
712     BF1( 8,  9, 10, 11);
713     BF2(12, 13, 14, 15);
714     BF1(16, 17, 18, 19);
715     BF2(20, 21, 22, 23);
716     BF1(24, 25, 26, 27);
717     BF2(28, 29, 30, 31);
718
719     /* pass 6 */
720
721     ADD( 8, 12);
722     ADD(12, 10);
723     ADD(10, 14);
724     ADD(14,  9);
725     ADD( 9, 13);
726     ADD(13, 11);
727     ADD(11, 15);
728
729     out[ 0] = tab[0];
730     out[16] = tab[1];
731     out[ 8] = tab[2];
732     out[24] = tab[3];
733     out[ 4] = tab[4];
734     out[20] = tab[5];
735     out[12] = tab[6];
736     out[28] = tab[7];
737     out[ 2] = tab[8];
738     out[18] = tab[9];
739     out[10] = tab[10];
740     out[26] = tab[11];
741     out[ 6] = tab[12];
742     out[22] = tab[13];
743     out[14] = tab[14];
744     out[30] = tab[15];
745
746     ADD(24, 28);
747     ADD(28, 26);
748     ADD(26, 30);
749     ADD(30, 25);
750     ADD(25, 29);
751     ADD(29, 27);
752     ADD(27, 31);
753
754     out[ 1] = tab[16] + tab[24];
755     out[17] = tab[17] + tab[25];
756     out[ 9] = tab[18] + tab[26];
757     out[25] = tab[19] + tab[27];
758     out[ 5] = tab[20] + tab[28];
759     out[21] = tab[21] + tab[29];
760     out[13] = tab[22] + tab[30];
761     out[29] = tab[23] + tab[31];
762     out[ 3] = tab[24] + tab[20];
763     out[19] = tab[25] + tab[21];
764     out[11] = tab[26] + tab[22];
765     out[27] = tab[27] + tab[23];
766     out[ 7] = tab[28] + tab[18];
767     out[23] = tab[29] + tab[19];
768     out[15] = tab[30] + tab[17];
769     out[31] = tab[31];
770 }
771
772 #if FRAC_BITS <= 15
773
774 static inline int round_sample(int *sum)
775 {
776     int sum1;
777     sum1 = (*sum) >> OUT_SHIFT;
778     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
779     if (sum1 < OUT_MIN)
780         sum1 = OUT_MIN;
781     else if (sum1 > OUT_MAX)
782         sum1 = OUT_MAX;
783     return sum1;
784 }
785
786 #   if defined(ARCH_POWERPC_405)
787         /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
788 #       define MACS(rt, ra, rb) \
789             asm ("maclhw %0, %2, %3" : "=r" (rt) : "0" (rt), "r" (ra), "r" (rb));
790
791         /* signed 16x16 -> 32 multiply */
792 #       define MULS(ra, rb) \
793             ({ int __rt; asm ("mullhw %0, %1, %2" : "=r" (__rt) : "r" (ra), "r" (rb)); __rt; })
794
795 #   elif defined(HAVE_ARMV5TE)
796
797         /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
798 #       define MACS(rt, ra, rb) \
799             asm ("smlabb %0, %2, %3, %0" : "=r" (rt) : "0" (rt), "r" (ra), "r" (rb));
800
801         /* signed 16x16 -> 32 multiply */
802 #       define MULS(ra, rb) \
803             ({ int __rt; asm ("smulbb %0, %1, %2" : "=r" (__rt) : "r" (ra), "r" (rb)); __rt; })
804
805 #   else
806         /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
807 #       define MACS(rt, ra, rb) rt += (ra) * (rb)
808
809         /* signed 16x16 -> 32 multiply */
810 #       define MULS(ra, rb) ((ra) * (rb))
811 #   endif
812 #else
813
814 static inline int round_sample(int64_t *sum)
815 {
816     int sum1;
817     sum1 = (int)((*sum) >> OUT_SHIFT);
818     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
819     if (sum1 < OUT_MIN)
820         sum1 = OUT_MIN;
821     else if (sum1 > OUT_MAX)
822         sum1 = OUT_MAX;
823     return sum1;
824 }
825
826 #   define MULS(ra, rb) MUL64(ra, rb)
827 #endif
828
829 #define SUM8(sum, op, w, p) \
830 {                                               \
831     sum op MULS((w)[0 * 64], p[0 * 64]);\
832     sum op MULS((w)[1 * 64], p[1 * 64]);\
833     sum op MULS((w)[2 * 64], p[2 * 64]);\
834     sum op MULS((w)[3 * 64], p[3 * 64]);\
835     sum op MULS((w)[4 * 64], p[4 * 64]);\
836     sum op MULS((w)[5 * 64], p[5 * 64]);\
837     sum op MULS((w)[6 * 64], p[6 * 64]);\
838     sum op MULS((w)[7 * 64], p[7 * 64]);\
839 }
840
841 #define SUM8P2(sum1, op1, sum2, op2, w1, w2, p) \
842 {                                               \
843     int tmp;\
844     tmp = p[0 * 64];\
845     sum1 op1 MULS((w1)[0 * 64], tmp);\
846     sum2 op2 MULS((w2)[0 * 64], tmp);\
847     tmp = p[1 * 64];\
848     sum1 op1 MULS((w1)[1 * 64], tmp);\
849     sum2 op2 MULS((w2)[1 * 64], tmp);\
850     tmp = p[2 * 64];\
851     sum1 op1 MULS((w1)[2 * 64], tmp);\
852     sum2 op2 MULS((w2)[2 * 64], tmp);\
853     tmp = p[3 * 64];\
854     sum1 op1 MULS((w1)[3 * 64], tmp);\
855     sum2 op2 MULS((w2)[3 * 64], tmp);\
856     tmp = p[4 * 64];\
857     sum1 op1 MULS((w1)[4 * 64], tmp);\
858     sum2 op2 MULS((w2)[4 * 64], tmp);\
859     tmp = p[5 * 64];\
860     sum1 op1 MULS((w1)[5 * 64], tmp);\
861     sum2 op2 MULS((w2)[5 * 64], tmp);\
862     tmp = p[6 * 64];\
863     sum1 op1 MULS((w1)[6 * 64], tmp);\
864     sum2 op2 MULS((w2)[6 * 64], tmp);\
865     tmp = p[7 * 64];\
866     sum1 op1 MULS((w1)[7 * 64], tmp);\
867     sum2 op2 MULS((w2)[7 * 64], tmp);\
868 }
869
870 void ff_mpa_synth_init(MPA_INT *window)
871 {
872     int i;
873
874     /* max = 18760, max sum over all 16 coefs : 44736 */
875     for(i=0;i<257;i++) {
876         int v;
877         v = mpa_enwindow[i];
878 #if WFRAC_BITS < 16
879         v = (v + (1 << (16 - WFRAC_BITS - 1))) >> (16 - WFRAC_BITS);
880 #endif
881         window[i] = v;
882         if ((i & 63) != 0)
883             v = -v;
884         if (i != 0)
885             window[512 - i] = v;
886     }
887 }
888
889 /* 32 sub band synthesis filter. Input: 32 sub band samples, Output:
890    32 samples. */
891 /* XXX: optimize by avoiding ring buffer usage */
892 void ff_mpa_synth_filter(MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
893                          MPA_INT *window, int *dither_state,
894                          OUT_INT *samples, int incr,
895                          int32_t sb_samples[SBLIMIT])
896 {
897     int32_t tmp[32];
898     register MPA_INT *synth_buf;
899     register const MPA_INT *w, *w2, *p;
900     int j, offset, v;
901     OUT_INT *samples2;
902 #if FRAC_BITS <= 15
903     int sum, sum2;
904 #else
905     int64_t sum, sum2;
906 #endif
907
908     dct32(tmp, sb_samples);
909
910     offset = *synth_buf_offset;
911     synth_buf = synth_buf_ptr + offset;
912
913     for(j=0;j<32;j++) {
914         v = tmp[j];
915 #if FRAC_BITS <= 15
916         /* NOTE: can cause a loss in precision if very high amplitude
917            sound */
918         if (v > 32767)
919             v = 32767;
920         else if (v < -32768)
921             v = -32768;
922 #endif
923         synth_buf[j] = v;
924     }
925     /* copy to avoid wrap */
926     memcpy(synth_buf + 512, synth_buf, 32 * sizeof(MPA_INT));
927
928     samples2 = samples + 31 * incr;
929     w = window;
930     w2 = window + 31;
931
932     sum = *dither_state;
933     p = synth_buf + 16;
934     SUM8(sum, +=, w, p);
935     p = synth_buf + 48;
936     SUM8(sum, -=, w + 32, p);
937     *samples = round_sample(&sum);
938     samples += incr;
939     w++;
940
941     /* we calculate two samples at the same time to avoid one memory
942        access per two sample */
943     for(j=1;j<16;j++) {
944         sum2 = 0;
945         p = synth_buf + 16 + j;
946         SUM8P2(sum, +=, sum2, -=, w, w2, p);
947         p = synth_buf + 48 - j;
948         SUM8P2(sum, -=, sum2, -=, w + 32, w2 + 32, p);
949
950         *samples = round_sample(&sum);
951         samples += incr;
952         sum += sum2;
953         *samples2 = round_sample(&sum);
954         samples2 -= incr;
955         w++;
956         w2--;
957     }
958
959     p = synth_buf + 32;
960     SUM8(sum, -=, w + 32, p);
961     *samples = round_sample(&sum);
962     *dither_state= sum;
963
964     offset = (offset - 32) & 511;
965     *synth_buf_offset = offset;
966 }
967
968 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
969
970 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
971 static const int icos36[9] = {
972     FIXR(0.50190991877167369479),
973     FIXR(0.51763809020504152469), //0
974     FIXR(0.55168895948124587824),
975     FIXR(0.61038729438072803416),
976     FIXR(0.70710678118654752439), //1
977     FIXR(0.87172339781054900991),
978     FIXR(1.18310079157624925896),
979     FIXR(1.93185165257813657349), //2
980     FIXR(5.73685662283492756461),
981 };
982
983 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
984 static const int icos36h[9] = {
985     FIXHR(0.50190991877167369479/2),
986     FIXHR(0.51763809020504152469/2), //0
987     FIXHR(0.55168895948124587824/2),
988     FIXHR(0.61038729438072803416/2),
989     FIXHR(0.70710678118654752439/2), //1
990     FIXHR(0.87172339781054900991/2),
991     FIXHR(1.18310079157624925896/4),
992     FIXHR(1.93185165257813657349/4), //2
993 //    FIXHR(5.73685662283492756461),
994 };
995
996 /* 12 points IMDCT. We compute it "by hand" by factorizing obvious
997    cases. */
998 static void imdct12(int *out, int *in)
999 {
1000     int in0, in1, in2, in3, in4, in5, t1, t2;
1001
1002     in0= in[0*3];
1003     in1= in[1*3] + in[0*3];
1004     in2= in[2*3] + in[1*3];
1005     in3= in[3*3] + in[2*3];
1006     in4= in[4*3] + in[3*3];
1007     in5= in[5*3] + in[4*3];
1008     in5 += in3;
1009     in3 += in1;
1010
1011     in2= MULH(2*in2, C3);
1012     in3= MULH(4*in3, C3);
1013
1014     t1 = in0 - in4;
1015     t2 = MULH(2*(in1 - in5), icos36h[4]);
1016
1017     out[ 7]=
1018     out[10]= t1 + t2;
1019     out[ 1]=
1020     out[ 4]= t1 - t2;
1021
1022     in0 += in4>>1;
1023     in4 = in0 + in2;
1024     in5 += 2*in1;
1025     in1 = MULH(in5 + in3, icos36h[1]);
1026     out[ 8]=
1027     out[ 9]= in4 + in1;
1028     out[ 2]=
1029     out[ 3]= in4 - in1;
1030
1031     in0 -= in2;
1032     in5 = MULH(2*(in5 - in3), icos36h[7]);
1033     out[ 0]=
1034     out[ 5]= in0 - in5;
1035     out[ 6]=
1036     out[11]= in0 + in5;
1037 }
1038
1039 /* cos(pi*i/18) */
1040 #define C1 FIXHR(0.98480775301220805936/2)
1041 #define C2 FIXHR(0.93969262078590838405/2)
1042 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
1043 #define C4 FIXHR(0.76604444311897803520/2)
1044 #define C5 FIXHR(0.64278760968653932632/2)
1045 #define C6 FIXHR(0.5/2)
1046 #define C7 FIXHR(0.34202014332566873304/2)
1047 #define C8 FIXHR(0.17364817766693034885/2)
1048
1049
1050 /* using Lee like decomposition followed by hand coded 9 points DCT */
1051 static void imdct36(int *out, int *buf, int *in, int *win)
1052 {
1053     int i, j, t0, t1, t2, t3, s0, s1, s2, s3;
1054     int tmp[18], *tmp1, *in1;
1055
1056     for(i=17;i>=1;i--)
1057         in[i] += in[i-1];
1058     for(i=17;i>=3;i-=2)
1059         in[i] += in[i-2];
1060
1061     for(j=0;j<2;j++) {
1062         tmp1 = tmp + j;
1063         in1 = in + j;
1064 #if 0
1065 //more accurate but slower
1066         int64_t t0, t1, t2, t3;
1067         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
1068
1069         t3 = (in1[2*0] + (int64_t)(in1[2*6]>>1))<<32;
1070         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
1071         tmp1[ 6] = t1 - (t2>>1);
1072         tmp1[16] = t1 + t2;
1073
1074         t0 = MUL64(2*(in1[2*2] + in1[2*4]),    C2);
1075         t1 = MUL64(   in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8);
1076         t2 = MUL64(2*(in1[2*2] + in1[2*8]),   -C4);
1077
1078         tmp1[10] = (t3 - t0 - t2) >> 32;
1079         tmp1[ 2] = (t3 + t0 + t1) >> 32;
1080         tmp1[14] = (t3 + t2 - t1) >> 32;
1081
1082         tmp1[ 4] = MULH(2*(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1]), -C3);
1083         t2 = MUL64(2*(in1[2*1] + in1[2*5]),    C1);
1084         t3 = MUL64(   in1[2*5] - in1[2*7] , -2*C7);
1085         t0 = MUL64(2*in1[2*3], C3);
1086
1087         t1 = MUL64(2*(in1[2*1] + in1[2*7]),   -C5);
1088
1089         tmp1[ 0] = (t2 + t3 + t0) >> 32;
1090         tmp1[12] = (t2 + t1 - t0) >> 32;
1091         tmp1[ 8] = (t3 - t1 - t0) >> 32;
1092 #else
1093         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
1094
1095         t3 = in1[2*0] + (in1[2*6]>>1);
1096         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
1097         tmp1[ 6] = t1 - (t2>>1);
1098         tmp1[16] = t1 + t2;
1099
1100         t0 = MULH(2*(in1[2*2] + in1[2*4]),    C2);
1101         t1 = MULH(   in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8);
1102         t2 = MULH(2*(in1[2*2] + in1[2*8]),   -C4);
1103
1104         tmp1[10] = t3 - t0 - t2;
1105         tmp1[ 2] = t3 + t0 + t1;
1106         tmp1[14] = t3 + t2 - t1;
1107
1108         tmp1[ 4] = MULH(2*(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1]), -C3);
1109         t2 = MULH(2*(in1[2*1] + in1[2*5]),    C1);
1110         t3 = MULH(   in1[2*5] - in1[2*7] , -2*C7);
1111         t0 = MULH(2*in1[2*3], C3);
1112
1113         t1 = MULH(2*(in1[2*1] + in1[2*7]),   -C5);
1114
1115         tmp1[ 0] = t2 + t3 + t0;
1116         tmp1[12] = t2 + t1 - t0;
1117         tmp1[ 8] = t3 - t1 - t0;
1118 #endif
1119     }
1120
1121     i = 0;
1122     for(j=0;j<4;j++) {
1123         t0 = tmp[i];
1124         t1 = tmp[i + 2];
1125         s0 = t1 + t0;
1126         s2 = t1 - t0;
1127
1128         t2 = tmp[i + 1];
1129         t3 = tmp[i + 3];
1130         s1 = MULH(2*(t3 + t2), icos36h[j]);
1131         s3 = MULL(t3 - t2, icos36[8 - j]);
1132
1133         t0 = s0 + s1;
1134         t1 = s0 - s1;
1135         out[(9 + j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + j]) + buf[9 + j];
1136         out[(8 - j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[8 - j]) + buf[8 - j];
1137         buf[9 + j] = MULH(t0, win[18 + 9 + j]);
1138         buf[8 - j] = MULH(t0, win[18 + 8 - j]);
1139
1140         t0 = s2 + s3;
1141         t1 = s2 - s3;
1142         out[(9 + 8 - j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + 8 - j]) + buf[9 + 8 - j];
1143         out[(        j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[        j]) + buf[        j];
1144         buf[9 + 8 - j] = MULH(t0, win[18 + 9 + 8 - j]);
1145         buf[      + j] = MULH(t0, win[18         + j]);
1146         i += 4;
1147     }
1148
1149     s0 = tmp[16];
1150     s1 = MULH(2*tmp[17], icos36h[4]);
1151     t0 = s0 + s1;
1152     t1 = s0 - s1;
1153     out[(9 + 4)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[9 + 4]) + buf[9 + 4];
1154     out[(8 - 4)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[8 - 4]) + buf[8 - 4];
1155     buf[9 + 4] = MULH(t0, win[18 + 9 + 4]);
1156     buf[8 - 4] = MULH(t0, win[18 + 8 - 4]);
1157 }
1158
1159 /* header decoding. MUST check the header before because no
1160    consistency check is done there. Return 1 if free format found and
1161    that the frame size must be computed externally */
1162 static int decode_header(MPADecodeContext *s, uint32_t header)
1163 {
1164     int sample_rate, frame_size, mpeg25, padding;
1165     int sample_rate_index, bitrate_index;
1166     if (header & (1<<20)) {
1167         s->lsf = (header & (1<<19)) ? 0 : 1;
1168         mpeg25 = 0;
1169     } else {
1170         s->lsf = 1;
1171         mpeg25 = 1;
1172     }
1173
1174     s->layer = 4 - ((header >> 17) & 3);
1175     /* extract frequency */
1176     sample_rate_index = (header >> 10) & 3;
1177     sample_rate = mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (s->lsf + mpeg25);
1178     sample_rate_index += 3 * (s->lsf + mpeg25);
1179     s->sample_rate_index = sample_rate_index;
1180     s->error_protection = ((header >> 16) & 1) ^ 1;
1181     s->sample_rate = sample_rate;
1182
1183     bitrate_index = (header >> 12) & 0xf;
1184     padding = (header >> 9) & 1;
1185     //extension = (header >> 8) & 1;
1186     s->mode = (header >> 6) & 3;
1187     s->mode_ext = (header >> 4) & 3;
1188     //copyright = (header >> 3) & 1;
1189     //original = (header >> 2) & 1;
1190     //emphasis = header & 3;
1191
1192     if (s->mode == MPA_MONO)
1193         s->nb_channels = 1;
1194     else
1195         s->nb_channels = 2;
1196
1197     if (bitrate_index != 0) {
1198         frame_size = mpa_bitrate_tab[s->lsf][s->layer - 1][bitrate_index];
1199         s->bit_rate = frame_size * 1000;
1200         switch(s->layer) {
1201         case 1:
1202             frame_size = (frame_size * 12000) / sample_rate;
1203             frame_size = (frame_size + padding) * 4;
1204             break;
1205         case 2:
1206             frame_size = (frame_size * 144000) / sample_rate;
1207             frame_size += padding;
1208             break;
1209         default:
1210         case 3:
1211             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << s->lsf);
1212             frame_size += padding;
1213             break;
1214         }
1215         s->frame_size = frame_size;
1216     } else {
1217         /* if no frame size computed, signal it */
1218         if (!s->free_format_frame_size)
1219             return 1;
1220         /* free format: compute bitrate and real frame size from the
1221            frame size we extracted by reading the bitstream */
1222         s->frame_size = s->free_format_frame_size;
1223         switch(s->layer) {
1224         case 1:
1225             s->frame_size += padding  * 4;
1226             s->bit_rate = (s->frame_size * sample_rate) / 48000;
1227             break;
1228         case 2:
1229             s->frame_size += padding;
1230             s->bit_rate = (s->frame_size * sample_rate) / 144000;
1231             break;
1232         default:
1233         case 3:
1234             s->frame_size += padding;
1235             s->bit_rate = (s->frame_size * (sample_rate << s->lsf)) / 144000;
1236             break;
1237         }
1238     }
1239
1240 #if defined(DEBUG)
1241     dprintf("layer%d, %d Hz, %d kbits/s, ",
1242            s->layer, s->sample_rate, s->bit_rate);
1243     if (s->nb_channels == 2) {
1244         if (s->layer == 3) {
1245             if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO)
1246                 dprintf("ms-");
1247             if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO)
1248                 dprintf("i-");
1249         }
1250         dprintf("stereo");
1251     } else {
1252         dprintf("mono");
1253     }
1254     dprintf("\n");
1255 #endif
1256     return 0;
1257 }
1258
1259 /* useful helper to get mpeg audio stream infos. Return -1 if error in
1260    header, otherwise the coded frame size in bytes */
1261 int mpa_decode_header(AVCodecContext *avctx, uint32_t head)
1262 {
1263     MPADecodeContext s1, *s = &s1;
1264
1265     if (ff_mpa_check_header(head) != 0)
1266         return -1;
1267
1268     if (decode_header(s, head) != 0) {
1269         return -1;
1270     }
1271
1272     switch(s->layer) {
1273     case 1:
1274         avctx->frame_size = 384;
1275         break;
1276     case 2:
1277         avctx->frame_size = 1152;
1278         break;
1279     default:
1280     case 3:
1281         if (s->lsf)
1282             avctx->frame_size = 576;
1283         else
1284             avctx->frame_size = 1152;
1285         break;
1286     }
1287
1288     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1289     avctx->channels = s->nb_channels;
1290     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1291     avctx->sub_id = s->layer;
1292     return s->frame_size;
1293 }
1294
1295 /* return the number of decoded frames */
1296 static int mp_decode_layer1(MPADecodeContext *s)
1297 {
1298     int bound, i, v, n, ch, j, mant;
1299     uint8_t allocation[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1300     uint8_t scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1301
1302     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1303         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1304     else
1305         bound = SBLIMIT;
1306
1307     /* allocation bits */
1308     for(i=0;i<bound;i++) {
1309         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1310             allocation[ch][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1311         }
1312     }
1313     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1314         allocation[0][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1315     }
1316
1317     /* scale factors */
1318     for(i=0;i<bound;i++) {
1319         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1320             if (allocation[ch][i])
1321                 scale_factors[ch][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1322         }
1323     }
1324     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1325         if (allocation[0][i]) {
1326             scale_factors[0][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1327             scale_factors[1][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1328         }
1329     }
1330
1331     /* compute samples */
1332     for(j=0;j<12;j++) {
1333         for(i=0;i<bound;i++) {
1334             for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1335                 n = allocation[ch][i];
1336                 if (n) {
1337                     mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1338                     v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[ch][i]);
1339                 } else {
1340                     v = 0;
1341                 }
1342                 s->sb_samples[ch][j][i] = v;
1343             }
1344         }
1345         for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1346             n = allocation[0][i];
1347             if (n) {
1348                 mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1349                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[0][i]);
1350                 s->sb_samples[0][j][i] = v;
1351                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[1][i]);
1352                 s->sb_samples[1][j][i] = v;
1353             } else {
1354                 s->sb_samples[0][j][i] = 0;
1355                 s->sb_samples[1][j][i] = 0;
1356             }
1357         }
1358     }
1359     return 12;
1360 }
1361
1362 /* bitrate is in kb/s */
1363 int l2_select_table(int bitrate, int nb_channels, int freq, int lsf)
1364 {
1365     int ch_bitrate, table;
1366
1367     ch_bitrate = bitrate / nb_channels;
1368     if (!lsf) {
1369         if ((freq == 48000 && ch_bitrate >= 56) ||
1370             (ch_bitrate >= 56 && ch_bitrate <= 80))
1371             table = 0;
1372         else if (freq != 48000 && ch_bitrate >= 96)
1373             table = 1;
1374         else if (freq != 32000 && ch_bitrate <= 48)
1375             table = 2;
1376         else
1377             table = 3;
1378     } else {
1379         table = 4;
1380     }
1381     return table;
1382 }
1383
1384 static int mp_decode_layer2(MPADecodeContext *s)
1385 {
1386     int sblimit; /* number of used subbands */
1387     const unsigned char *alloc_table;
1388     int table, bit_alloc_bits, i, j, ch, bound, v;
1389     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1390     unsigned char scale_code[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1391     unsigned char scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT][3], *sf;
1392     int scale, qindex, bits, steps, k, l, m, b;
1393
1394     /* select decoding table */
1395     table = l2_select_table(s->bit_rate / 1000, s->nb_channels,
1396                             s->sample_rate, s->lsf);
1397     sblimit = sblimit_table[table];
1398     alloc_table = alloc_tables[table];
1399
1400     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1401         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1402     else
1403         bound = sblimit;
1404
1405     dprintf("bound=%d sblimit=%d\n", bound, sblimit);
1406
1407     /* sanity check */
1408     if( bound > sblimit ) bound = sblimit;
1409
1410     /* parse bit allocation */
1411     j = 0;
1412     for(i=0;i<bound;i++) {
1413         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1414         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1415             bit_alloc[ch][i] = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1416         }
1417         j += 1 << bit_alloc_bits;
1418     }
1419     for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1420         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1421         v = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1422         bit_alloc[0][i] = v;
1423         bit_alloc[1][i] = v;
1424         j += 1 << bit_alloc_bits;
1425     }
1426
1427 #ifdef DEBUG
1428     {
1429         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1430             for(i=0;i<sblimit;i++)
1431                 dprintf(" %d", bit_alloc[ch][i]);
1432             dprintf("\n");
1433         }
1434     }
1435 #endif
1436
1437     /* scale codes */
1438     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1439         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1440             if (bit_alloc[ch][i])
1441                 scale_code[ch][i] = get_bits(&s->gb, 2);
1442         }
1443     }
1444
1445     /* scale factors */
1446     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1447         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1448             if (bit_alloc[ch][i]) {
1449                 sf = scale_factors[ch][i];
1450                 switch(scale_code[ch][i]) {
1451                 default:
1452                 case 0:
1453                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1454                     sf[1] = get_bits(&s->gb, 6);
1455                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1456                     break;
1457                 case 2:
1458                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1459                     sf[1] = sf[0];
1460                     sf[2] = sf[0];
1461                     break;
1462                 case 1:
1463                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1464                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1465                     sf[1] = sf[0];
1466                     break;
1467                 case 3:
1468                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1469                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1470                     sf[1] = sf[2];
1471                     break;
1472                 }
1473             }
1474         }
1475     }
1476
1477 #ifdef DEBUG
1478     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1479         for(i=0;i<sblimit;i++) {
1480             if (bit_alloc[ch][i]) {
1481                 sf = scale_factors[ch][i];
1482                 dprintf(" %d %d %d", sf[0], sf[1], sf[2]);
1483             } else {
1484                 dprintf(" -");
1485             }
1486         }
1487         dprintf("\n");
1488     }
1489 #endif
1490
1491     /* samples */
1492     for(k=0;k<3;k++) {
1493         for(l=0;l<12;l+=3) {
1494             j = 0;
1495             for(i=0;i<bound;i++) {
1496                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1497                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1498                     b = bit_alloc[ch][i];
1499                     if (b) {
1500                         scale = scale_factors[ch][i][k];
1501                         qindex = alloc_table[j+b];
1502                         bits = quant_bits[qindex];
1503                         if (bits < 0) {
1504                             /* 3 values at the same time */
1505                             v = get_bits(&s->gb, -bits);
1506                             steps = quant_steps[qindex];
1507                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] =
1508                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1509                             v = v / steps;
1510                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] =
1511                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1512                             v = v / steps;
1513                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] =
1514                                 l2_unscale_group(steps, v, scale);
1515                         } else {
1516                             for(m=0;m<3;m++) {
1517                                 v = get_bits(&s->gb, bits);
1518                                 v = l1_unscale(bits - 1, v, scale);
1519                                 s->sb_samples[ch][k * 12 + l + m][i] = v;
1520                             }
1521                         }
1522                     } else {
1523                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1524                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1525                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1526                     }
1527                 }
1528                 /* next subband in alloc table */
1529                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1530             }
1531             /* XXX: find a way to avoid this duplication of code */
1532             for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1533                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1534                 b = bit_alloc[0][i];
1535                 if (b) {
1536                     int mant, scale0, scale1;
1537                     scale0 = scale_factors[0][i][k];
1538                     scale1 = scale_factors[1][i][k];
1539                     qindex = alloc_table[j+b];
1540                     bits = quant_bits[qindex];
1541                     if (bits < 0) {
1542                         /* 3 values at the same time */
1543                         v = get_bits(&s->gb, -bits);
1544                         steps = quant_steps[qindex];
1545                         mant = v % steps;
1546                         v = v / steps;
1547                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] =
1548                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1549                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] =
1550                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1551                         mant = v % steps;
1552                         v = v / steps;
1553                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] =
1554                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1555                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] =
1556                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1557                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] =
1558                             l2_unscale_group(steps, v, scale0);
1559                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] =
1560                             l2_unscale_group(steps, v, scale1);
1561                     } else {
1562                         for(m=0;m<3;m++) {
1563                             mant = get_bits(&s->gb, bits);
1564                             s->sb_samples[0][k * 12 + l + m][i] =
1565                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale0);
1566                             s->sb_samples[1][k * 12 + l + m][i] =
1567                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale1);
1568                         }
1569                     }
1570                 } else {
1571                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1572                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1573                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1574                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1575                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1576                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1577                 }
1578                 /* next subband in alloc table */
1579                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1580             }
1581             /* fill remaining samples to zero */
1582             for(i=sblimit;i<SBLIMIT;i++) {
1583                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1584                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1585                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1586                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1587                 }
1588             }
1589         }
1590     }
1591     return 3 * 12;
1592 }
1593
1594 static inline void lsf_sf_expand(int *slen,
1595                                  int sf, int n1, int n2, int n3)
1596 {
1597     if (n3) {
1598         slen[3] = sf % n3;
1599         sf /= n3;
1600     } else {
1601         slen[3] = 0;
1602     }
1603     if (n2) {
1604         slen[2] = sf % n2;
1605         sf /= n2;
1606     } else {
1607         slen[2] = 0;
1608     }
1609     slen[1] = sf % n1;
1610     sf /= n1;
1611     slen[0] = sf;
1612 }
1613
1614 static void exponents_from_scale_factors(MPADecodeContext *s,
1615                                          GranuleDef *g,
1616                                          int16_t *exponents)
1617 {
1618     const uint8_t *bstab, *pretab;
1619     int len, i, j, k, l, v0, shift, gain, gains[3];
1620     int16_t *exp_ptr;
1621
1622     exp_ptr = exponents;
1623     gain = g->global_gain - 210;
1624     shift = g->scalefac_scale + 1;
1625
1626     bstab = band_size_long[s->sample_rate_index];
1627     pretab = mpa_pretab[g->preflag];
1628     for(i=0;i<g->long_end;i++) {
1629         v0 = gain - ((g->scale_factors[i] + pretab[i]) << shift) + 400;
1630         len = bstab[i];
1631         for(j=len;j>0;j--)
1632             *exp_ptr++ = v0;
1633     }
1634
1635     if (g->short_start < 13) {
1636         bstab = band_size_short[s->sample_rate_index];
1637         gains[0] = gain - (g->subblock_gain[0] << 3);
1638         gains[1] = gain - (g->subblock_gain[1] << 3);
1639         gains[2] = gain - (g->subblock_gain[2] << 3);
1640         k = g->long_end;
1641         for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1642             len = bstab[i];
1643             for(l=0;l<3;l++) {
1644                 v0 = gains[l] - (g->scale_factors[k++] << shift) + 400;
1645                 for(j=len;j>0;j--)
1646                 *exp_ptr++ = v0;
1647             }
1648         }
1649     }
1650 }
1651
1652 /* handle n = 0 too */
1653 static inline int get_bitsz(GetBitContext *s, int n)
1654 {
1655     if (n == 0)
1656         return 0;
1657     else
1658         return get_bits(s, n);
1659 }
1660
1661 static int huffman_decode(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
1662                           int16_t *exponents, int end_pos2)
1663 {
1664     int s_index;
1665     int i;
1666     int last_pos, bits_left;
1667     VLC *vlc;
1668     int end_pos= FFMIN(end_pos2, s->gb.size_in_bits);
1669
1670     /* low frequencies (called big values) */
1671     s_index = 0;
1672     for(i=0;i<3;i++) {
1673         int j, k, l, linbits;
1674         j = g->region_size[i];
1675         if (j == 0)
1676             continue;
1677         /* select vlc table */
1678         k = g->table_select[i];
1679         l = mpa_huff_data[k][0];
1680         linbits = mpa_huff_data[k][1];
1681         vlc = &huff_vlc[l];
1682
1683         if(!l){
1684             memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*2*j);
1685             s_index += 2*j;
1686             continue;
1687         }
1688
1689         /* read huffcode and compute each couple */
1690         for(;j>0;j--) {
1691             int exponent, x, y, v;
1692             int pos= get_bits_count(&s->gb);
1693
1694             if (pos >= end_pos){
1695 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1696                 if(s->in_gb.buffer && pos >= s->gb.size_in_bits){
1697                     s->gb= s->in_gb;
1698                     s->in_gb.buffer=NULL;
1699                     assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1700                     skip_bits_long(&s->gb, pos - end_pos);
1701                     end_pos2=
1702                     end_pos= end_pos2 + get_bits_count(&s->gb) - pos;
1703                     pos= get_bits_count(&s->gb);
1704                 }
1705 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos: %d %d\n", pos, end_pos);
1706                 if(pos >= end_pos)
1707                     break;
1708             }
1709             y = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, 7, 3);
1710
1711             if(!y){
1712                 g->sb_hybrid[s_index  ] =
1713                 g->sb_hybrid[s_index+1] = 0;
1714                 s_index += 2;
1715                 continue;
1716             }
1717
1718             exponent= exponents[s_index];
1719
1720             dprintf("region=%d n=%d x=%d y=%d exp=%d\n",
1721                     i, g->region_size[i] - j, x, y, exponent);
1722             if(y&16){
1723                 x = y >> 5;
1724                 y = y & 0x0f;
1725                 if (x < 15){
1726                     v = expval_table[ exponent ][ x ];
1727 //                      v = expval_table[ (exponent&3) ][ x ] >> FFMIN(0 - (exponent>>2), 31);
1728                 }else{
1729                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1730                     v = l3_unscale(x, exponent);
1731                 }
1732                 if (get_bits1(&s->gb))
1733                     v = -v;
1734                 g->sb_hybrid[s_index] = v;
1735                 if (y < 15){
1736                     v = expval_table[ exponent ][ y ];
1737                 }else{
1738                     y += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1739                     v = l3_unscale(y, exponent);
1740                 }
1741                 if (get_bits1(&s->gb))
1742                     v = -v;
1743                 g->sb_hybrid[s_index+1] = v;
1744             }else{
1745                 x = y >> 5;
1746                 y = y & 0x0f;
1747                 x += y;
1748                 if (x < 15){
1749                     v = expval_table[ exponent ][ x ];
1750                 }else{
1751                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1752                     v = l3_unscale(x, exponent);
1753                 }
1754                 if (get_bits1(&s->gb))
1755                     v = -v;
1756                 g->sb_hybrid[s_index+!!y] = v;
1757                 g->sb_hybrid[s_index+ !y] = 0;
1758             }
1759             s_index+=2;
1760         }
1761     }
1762
1763     /* high frequencies */
1764     vlc = &huff_quad_vlc[g->count1table_select];
1765     last_pos=0;
1766     while (s_index <= 572) {
1767         int pos, code;
1768         pos = get_bits_count(&s->gb);
1769         if (pos >= end_pos) {
1770             if (pos > end_pos2 && last_pos){
1771                 /* some encoders generate an incorrect size for this
1772                    part. We must go back into the data */
1773                 s_index -= 4;
1774                 skip_bits_long(&s->gb, last_pos - pos);
1775                 av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "overread, skip %d enddists: %d %d\n", last_pos - pos, end_pos-pos, end_pos2-pos);
1776                 break;
1777             }
1778 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos2: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1779             if(s->in_gb.buffer && pos >= s->gb.size_in_bits){
1780                 s->gb= s->in_gb;
1781                 s->in_gb.buffer=NULL;
1782                 assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1783                 skip_bits_long(&s->gb, pos - end_pos);
1784                 end_pos2=
1785                 end_pos= end_pos2 + get_bits_count(&s->gb) - pos;
1786                 pos= get_bits_count(&s->gb);
1787             }
1788 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos2: %d %d %d\n", pos, end_pos, s_index);
1789             if(pos >= end_pos)
1790                 break;
1791         }
1792         last_pos= pos;
1793
1794         code = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, vlc->bits, 1);
1795         dprintf("t=%d code=%d\n", g->count1table_select, code);
1796         g->sb_hybrid[s_index+0]=
1797         g->sb_hybrid[s_index+1]=
1798         g->sb_hybrid[s_index+2]=
1799         g->sb_hybrid[s_index+3]= 0;
1800         while(code){
1801             const static int idxtab[16]={3,3,2,2,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0};
1802             int v;
1803             int pos= s_index+idxtab[code];
1804             code ^= 8>>idxtab[code];
1805             v = exp_table[ exponents[pos] ];
1806 //            v = exp_table[ (exponents[pos]&3) ] >> FFMIN(0 - (exponents[pos]>>2), 31);
1807             if(get_bits1(&s->gb))
1808                 v = -v;
1809             g->sb_hybrid[pos] = v;
1810         }
1811         s_index+=4;
1812     }
1813     memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*(576 - s_index));
1814
1815     /* skip extension bits */
1816     bits_left = end_pos - get_bits_count(&s->gb);
1817 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "left:%d buf:%p\n", bits_left, s->in_gb.buffer);
1818     if (bits_left < 0) {
1819         dprintf("bits_left=%d\n", bits_left);
1820         return -1;
1821     }
1822     skip_bits_long(&s->gb, bits_left);
1823
1824     return 0;
1825 }
1826
1827 /* Reorder short blocks from bitstream order to interleaved order. It
1828    would be faster to do it in parsing, but the code would be far more
1829    complicated */
1830 static void reorder_block(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1831 {
1832     int i, j, len;
1833     int32_t *ptr, *dst, *ptr1;
1834     int32_t tmp[576];
1835
1836     if (g->block_type != 2)
1837         return;
1838
1839     if (g->switch_point) {
1840         if (s->sample_rate_index != 8) {
1841             ptr = g->sb_hybrid + 36;
1842         } else {
1843             ptr = g->sb_hybrid + 48;
1844         }
1845     } else {
1846         ptr = g->sb_hybrid;
1847     }
1848
1849     for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1850         len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1851         ptr1 = ptr;
1852         dst = tmp;
1853         for(j=len;j>0;j--) {
1854             *dst++ = ptr[0*len];
1855             *dst++ = ptr[1*len];
1856             *dst++ = ptr[2*len];
1857             ptr++;
1858         }
1859         ptr+=2*len;
1860         memcpy(ptr1, tmp, len * 3 * sizeof(*ptr1));
1861     }
1862 }
1863
1864 #define ISQRT2 FIXR(0.70710678118654752440)
1865
1866 static void compute_stereo(MPADecodeContext *s,
1867                            GranuleDef *g0, GranuleDef *g1)
1868 {
1869     int i, j, k, l;
1870     int32_t v1, v2;
1871     int sf_max, tmp0, tmp1, sf, len, non_zero_found;
1872     int32_t (*is_tab)[16];
1873     int32_t *tab0, *tab1;
1874     int non_zero_found_short[3];
1875
1876     /* intensity stereo */
1877     if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) {
1878         if (!s->lsf) {
1879             is_tab = is_table;
1880             sf_max = 7;
1881         } else {
1882             is_tab = is_table_lsf[g1->scalefac_compress & 1];
1883             sf_max = 16;
1884         }
1885
1886         tab0 = g0->sb_hybrid + 576;
1887         tab1 = g1->sb_hybrid + 576;
1888
1889         non_zero_found_short[0] = 0;
1890         non_zero_found_short[1] = 0;
1891         non_zero_found_short[2] = 0;
1892         k = (13 - g1->short_start) * 3 + g1->long_end - 3;
1893         for(i = 12;i >= g1->short_start;i--) {
1894             /* for last band, use previous scale factor */
1895             if (i != 11)
1896                 k -= 3;
1897             len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1898             for(l=2;l>=0;l--) {
1899                 tab0 -= len;
1900                 tab1 -= len;
1901                 if (!non_zero_found_short[l]) {
1902                     /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1903                     for(j=0;j<len;j++) {
1904                         if (tab1[j] != 0) {
1905                             non_zero_found_short[l] = 1;
1906                             goto found1;
1907                         }
1908                     }
1909                     sf = g1->scale_factors[k + l];
1910                     if (sf >= sf_max)
1911                         goto found1;
1912
1913                     v1 = is_tab[0][sf];
1914                     v2 = is_tab[1][sf];
1915                     for(j=0;j<len;j++) {
1916                         tmp0 = tab0[j];
1917                         tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1918                         tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1919                     }
1920                 } else {
1921                 found1:
1922                     if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1923                         /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1924                            if enabled */
1925                         for(j=0;j<len;j++) {
1926                             tmp0 = tab0[j];
1927                             tmp1 = tab1[j];
1928                             tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1929                             tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1930                         }
1931                     }
1932                 }
1933             }
1934         }
1935
1936         non_zero_found = non_zero_found_short[0] |
1937             non_zero_found_short[1] |
1938             non_zero_found_short[2];
1939
1940         for(i = g1->long_end - 1;i >= 0;i--) {
1941             len = band_size_long[s->sample_rate_index][i];
1942             tab0 -= len;
1943             tab1 -= len;
1944             /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1945             if (!non_zero_found) {
1946                 for(j=0;j<len;j++) {
1947                     if (tab1[j] != 0) {
1948                         non_zero_found = 1;
1949                         goto found2;
1950                     }
1951                 }
1952                 /* for last band, use previous scale factor */
1953                 k = (i == 21) ? 20 : i;
1954                 sf = g1->scale_factors[k];
1955                 if (sf >= sf_max)
1956                     goto found2;
1957                 v1 = is_tab[0][sf];
1958                 v2 = is_tab[1][sf];
1959                 for(j=0;j<len;j++) {
1960                     tmp0 = tab0[j];
1961                     tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1962                     tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1963                 }
1964             } else {
1965             found2:
1966                 if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1967                     /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1968                        if enabled */
1969                     for(j=0;j<len;j++) {
1970                         tmp0 = tab0[j];
1971                         tmp1 = tab1[j];
1972                         tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1973                         tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1974                     }
1975                 }
1976             }
1977         }
1978     } else if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1979         /* ms stereo ONLY */
1980         /* NOTE: the 1/sqrt(2) normalization factor is included in the
1981            global gain */
1982         tab0 = g0->sb_hybrid;
1983         tab1 = g1->sb_hybrid;
1984         for(i=0;i<576;i++) {
1985             tmp0 = tab0[i];
1986             tmp1 = tab1[i];
1987             tab0[i] = tmp0 + tmp1;
1988             tab1[i] = tmp0 - tmp1;
1989         }
1990     }
1991 }
1992
1993 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s,
1994                               GranuleDef *g)
1995 {
1996     int32_t *ptr, *csa;
1997     int n, i;
1998
1999     /* we antialias only "long" bands */
2000     if (g->block_type == 2) {
2001         if (!g->switch_point)
2002             return;
2003         /* XXX: check this for 8000Hz case */
2004         n = 1;
2005     } else {
2006         n = SBLIMIT - 1;
2007     }
2008
2009     ptr = g->sb_hybrid + 18;
2010     for(i = n;i > 0;i--) {
2011         int tmp0, tmp1, tmp2;
2012         csa = &csa_table[0][0];
2013 #define INT_AA(j) \
2014             tmp0 = ptr[-1-j];\
2015             tmp1 = ptr[   j];\
2016             tmp2= MULH(tmp0 + tmp1, csa[0+4*j]);\
2017             ptr[-1-j] = 4*(tmp2 - MULH(tmp1, csa[2+4*j]));\
2018             ptr[   j] = 4*(tmp2 + MULH(tmp0, csa[3+4*j]));
2019
2020         INT_AA(0)
2021         INT_AA(1)
2022         INT_AA(2)
2023         INT_AA(3)
2024         INT_AA(4)
2025         INT_AA(5)
2026         INT_AA(6)
2027         INT_AA(7)
2028
2029         ptr += 18;
2030     }
2031 }
2032
2033 static void compute_antialias_float(MPADecodeContext *s,
2034                               GranuleDef *g)
2035 {
2036     int32_t *ptr;
2037     int n, i;
2038
2039     /* we antialias only "long" bands */
2040     if (g->block_type == 2) {
2041         if (!g->switch_point)
2042             return;
2043         /* XXX: check this for 8000Hz case */
2044         n = 1;
2045     } else {
2046         n = SBLIMIT - 1;
2047     }
2048
2049     ptr = g->sb_hybrid + 18;
2050     for(i = n;i > 0;i--) {
2051         float tmp0, tmp1;
2052         float *csa = &csa_table_float[0][0];
2053 #define FLOAT_AA(j)\
2054         tmp0= ptr[-1-j];\
2055         tmp1= ptr[   j];\
2056         ptr[-1-j] = lrintf(tmp0 * csa[0+4*j] - tmp1 * csa[1+4*j]);\
2057         ptr[   j] = lrintf(tmp0 * csa[1+4*j] + tmp1 * csa[0+4*j]);
2058
2059         FLOAT_AA(0)
2060         FLOAT_AA(1)
2061         FLOAT_AA(2)
2062         FLOAT_AA(3)
2063         FLOAT_AA(4)
2064         FLOAT_AA(5)
2065         FLOAT_AA(6)
2066         FLOAT_AA(7)
2067
2068         ptr += 18;
2069     }
2070 }
2071
2072 static void compute_imdct(MPADecodeContext *s,
2073                           GranuleDef *g,
2074                           int32_t *sb_samples,
2075                           int32_t *mdct_buf)
2076 {
2077     int32_t *ptr, *win, *win1, *buf, *out_ptr, *ptr1;
2078     int32_t out2[12];
2079     int i, j, mdct_long_end, v, sblimit;
2080
2081     /* find last non zero block */
2082     ptr = g->sb_hybrid + 576;
2083     ptr1 = g->sb_hybrid + 2 * 18;
2084     while (ptr >= ptr1) {
2085         ptr -= 6;
2086         v = ptr[0] | ptr[1] | ptr[2] | ptr[3] | ptr[4] | ptr[5];
2087         if (v != 0)
2088             break;
2089     }
2090     sblimit = ((ptr - g->sb_hybrid) / 18) + 1;
2091
2092     if (g->block_type == 2) {
2093         /* XXX: check for 8000 Hz */
2094         if (g->switch_point)
2095             mdct_long_end = 2;
2096         else
2097             mdct_long_end = 0;
2098     } else {
2099         mdct_long_end = sblimit;
2100     }
2101
2102     buf = mdct_buf;
2103     ptr = g->sb_hybrid;
2104     for(j=0;j<mdct_long_end;j++) {
2105         /* apply window & overlap with previous buffer */
2106         out_ptr = sb_samples + j;
2107         /* select window */
2108         if (g->switch_point && j < 2)
2109             win1 = mdct_win[0];
2110         else
2111             win1 = mdct_win[g->block_type];
2112         /* select frequency inversion */
2113         win = win1 + ((4 * 36) & -(j & 1));
2114         imdct36(out_ptr, buf, ptr, win);
2115         out_ptr += 18*SBLIMIT;
2116         ptr += 18;
2117         buf += 18;
2118     }
2119     for(j=mdct_long_end;j<sblimit;j++) {
2120         /* select frequency inversion */
2121         win = mdct_win[2] + ((4 * 36) & -(j & 1));
2122         out_ptr = sb_samples + j;
2123
2124         for(i=0; i<6; i++){
2125             *out_ptr = buf[i];
2126             out_ptr += SBLIMIT;
2127         }
2128         imdct12(out2, ptr + 0);
2129         for(i=0;i<6;i++) {
2130             *out_ptr = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*1];
2131             buf[i + 6*2] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
2132             out_ptr += SBLIMIT;
2133         }
2134         imdct12(out2, ptr + 1);
2135         for(i=0;i<6;i++) {
2136             *out_ptr = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*2];
2137             buf[i + 6*0] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
2138             out_ptr += SBLIMIT;
2139         }
2140         imdct12(out2, ptr + 2);
2141         for(i=0;i<6;i++) {
2142             buf[i + 6*0] = MULH(out2[i], win[i]) + buf[i + 6*0];
2143             buf[i + 6*1] = MULH(out2[i + 6], win[i + 6]);
2144             buf[i + 6*2] = 0;
2145         }
2146         ptr += 18;
2147         buf += 18;
2148     }
2149     /* zero bands */
2150     for(j=sblimit;j<SBLIMIT;j++) {
2151         /* overlap */
2152         out_ptr = sb_samples + j;
2153         for(i=0;i<18;i++) {
2154             *out_ptr = buf[i];
2155             buf[i] = 0;
2156             out_ptr += SBLIMIT;
2157         }
2158         buf += 18;
2159     }
2160 }
2161
2162 #if defined(DEBUG)
2163 void sample_dump(int fnum, int32_t *tab, int n)
2164 {
2165     static FILE *files[16], *f;
2166     char buf[512];
2167     int i;
2168     int32_t v;
2169
2170     f = files[fnum];
2171     if (!f) {
2172         snprintf(buf, sizeof(buf), "/tmp/out%d.%s.pcm",
2173                 fnum,
2174 #ifdef USE_HIGHPRECISION
2175                 "hp"
2176 #else
2177                 "lp"
2178 #endif
2179                 );
2180         f = fopen(buf, "w");
2181         if (!f)
2182             return;
2183         files[fnum] = f;
2184     }
2185
2186     if (fnum == 0) {
2187         static int pos = 0;
2188         av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "pos=%d\n", pos);
2189         for(i=0;i<n;i++) {
2190             av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, " %0.4f", (double)tab[i] / FRAC_ONE);
2191             if ((i % 18) == 17)
2192                 av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "\n");
2193         }
2194         pos += n;
2195     }
2196     for(i=0;i<n;i++) {
2197         /* normalize to 23 frac bits */
2198         v = tab[i] << (23 - FRAC_BITS);
2199         fwrite(&v, 1, sizeof(int32_t), f);
2200     }
2201 }
2202 #endif
2203
2204
2205 /* main layer3 decoding function */
2206 static int mp_decode_layer3(MPADecodeContext *s)
2207 {
2208     int nb_granules, main_data_begin, private_bits;
2209     int gr, ch, blocksplit_flag, i, j, k, n, bits_pos;
2210     GranuleDef granules[2][2], *g;
2211     int16_t exponents[576];
2212
2213     /* read side info */
2214     if (s->lsf) {
2215         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 8);
2216         private_bits = get_bits(&s->gb, s->nb_channels);
2217         nb_granules = 1;
2218     } else {
2219         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 9);
2220         if (s->nb_channels == 2)
2221             private_bits = get_bits(&s->gb, 3);
2222         else
2223             private_bits = get_bits(&s->gb, 5);
2224         nb_granules = 2;
2225         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2226             granules[ch][0].scfsi = 0; /* all scale factors are transmitted */
2227             granules[ch][1].scfsi = get_bits(&s->gb, 4);
2228         }
2229     }
2230
2231     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2232         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2233             dprintf("gr=%d ch=%d: side_info\n", gr, ch);
2234             g = &granules[ch][gr];
2235             g->part2_3_length = get_bits(&s->gb, 12);
2236             g->big_values = get_bits(&s->gb, 9);
2237             g->global_gain = get_bits(&s->gb, 8);
2238             /* if MS stereo only is selected, we precompute the
2239                1/sqrt(2) renormalization factor */
2240             if ((s->mode_ext & (MODE_EXT_MS_STEREO | MODE_EXT_I_STEREO)) ==
2241                 MODE_EXT_MS_STEREO)
2242                 g->global_gain -= 2;
2243             if (s->lsf)
2244                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 9);
2245             else
2246                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 4);
2247             blocksplit_flag = get_bits(&s->gb, 1);
2248             if (blocksplit_flag) {
2249                 g->block_type = get_bits(&s->gb, 2);
2250                 if (g->block_type == 0)
2251                     return -1;
2252                 g->switch_point = get_bits(&s->gb, 1);
2253                 for(i=0;i<2;i++)
2254                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2255                 for(i=0;i<3;i++)
2256                     g->subblock_gain[i] = get_bits(&s->gb, 3);
2257                 /* compute huffman coded region sizes */
2258                 if (g->block_type == 2)
2259                     g->region_size[0] = (36 / 2);
2260                 else {
2261                     if (s->sample_rate_index <= 2)
2262                         g->region_size[0] = (36 / 2);
2263                     else if (s->sample_rate_index != 8)
2264                         g->region_size[0] = (54 / 2);
2265                     else
2266                         g->region_size[0] = (108 / 2);
2267                 }
2268                 g->region_size[1] = (576 / 2);
2269             } else {
2270                 int region_address1, region_address2, l;
2271                 g->block_type = 0;
2272                 g->switch_point = 0;
2273                 for(i=0;i<3;i++)
2274                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2275                 /* compute huffman coded region sizes */
2276                 region_address1 = get_bits(&s->gb, 4);
2277                 region_address2 = get_bits(&s->gb, 3);
2278                 dprintf("region1=%d region2=%d\n",
2279                         region_address1, region_address2);
2280                 g->region_size[0] =
2281                     band_index_long[s->sample_rate_index][region_address1 + 1] >> 1;
2282                 l = region_address1 + region_address2 + 2;
2283                 /* should not overflow */
2284                 if (l > 22)
2285                     l = 22;
2286                 g->region_size[1] =
2287                     band_index_long[s->sample_rate_index][l] >> 1;
2288             }
2289             /* convert region offsets to region sizes and truncate
2290                size to big_values */
2291             g->region_size[2] = (576 / 2);
2292             j = 0;
2293             for(i=0;i<3;i++) {
2294                 k = FFMIN(g->region_size[i], g->big_values);
2295                 g->region_size[i] = k - j;
2296                 j = k;
2297             }
2298
2299             /* compute band indexes */
2300             if (g->block_type == 2) {
2301                 if (g->switch_point) {
2302                     /* if switched mode, we handle the 36 first samples as
2303                        long blocks.  For 8000Hz, we handle the 48 first
2304                        exponents as long blocks (XXX: check this!) */
2305                     if (s->sample_rate_index <= 2)
2306                         g->long_end = 8;
2307                     else if (s->sample_rate_index != 8)
2308                         g->long_end = 6;
2309                     else
2310                         g->long_end = 4; /* 8000 Hz */
2311
2312                     g->short_start = 2 + (s->sample_rate_index != 8);
2313                 } else {
2314                     g->long_end = 0;
2315                     g->short_start = 0;
2316                 }
2317             } else {
2318                 g->short_start = 13;
2319                 g->long_end = 22;
2320             }
2321
2322             g->preflag = 0;
2323             if (!s->lsf)
2324                 g->preflag = get_bits(&s->gb, 1);
2325             g->scalefac_scale = get_bits(&s->gb, 1);
2326             g->count1table_select = get_bits(&s->gb, 1);
2327             dprintf("block_type=%d switch_point=%d\n",
2328                     g->block_type, g->switch_point);
2329         }
2330     }
2331
2332   if (!s->adu_mode) {
2333     const uint8_t *ptr = s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3);
2334     assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
2335     /* now we get bits from the main_data_begin offset */
2336     dprintf("seekback: %d\n", main_data_begin);
2337 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "backstep:%d, lastbuf:%d\n", main_data_begin, s->last_buf_size);
2338     if(main_data_begin > s->last_buf_size){
2339         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "backstep:%d, lastbuf:%d\n", main_data_begin, s->last_buf_size);
2340         s->last_buf_size= main_data_begin;
2341       }
2342
2343     memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, ptr, EXTRABYTES);
2344     s->in_gb= s->gb;
2345     init_get_bits(&s->gb, s->last_buf + s->last_buf_size - main_data_begin, main_data_begin*8);
2346   }
2347
2348     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2349         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2350             g = &granules[ch][gr];
2351
2352             bits_pos = get_bits_count(&s->gb);
2353
2354             if (!s->lsf) {
2355                 uint8_t *sc;
2356                 int slen, slen1, slen2;
2357
2358                 /* MPEG1 scale factors */
2359                 slen1 = slen_table[0][g->scalefac_compress];
2360                 slen2 = slen_table[1][g->scalefac_compress];
2361                 dprintf("slen1=%d slen2=%d\n", slen1, slen2);
2362                 if (g->block_type == 2) {
2363                     n = g->switch_point ? 17 : 18;
2364                     j = 0;
2365                     if(slen1){
2366                         for(i=0;i<n;i++)
2367                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen1);
2368                     }else{
2369                         for(i=0;i<n;i++)
2370                             g->scale_factors[j++] = 0;
2371                     }
2372                     if(slen2){
2373                         for(i=0;i<18;i++)
2374                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen2);
2375                         for(i=0;i<3;i++)
2376                             g->scale_factors[j++] = 0;
2377                     }else{
2378                         for(i=0;i<21;i++)
2379                             g->scale_factors[j++] = 0;
2380                     }
2381                 } else {
2382                     sc = granules[ch][0].scale_factors;
2383                     j = 0;
2384                     for(k=0;k<4;k++) {
2385                         n = (k == 0 ? 6 : 5);
2386                         if ((g->scfsi & (0x8 >> k)) == 0) {
2387                             slen = (k < 2) ? slen1 : slen2;
2388                             if(slen){
2389                                 for(i=0;i<n;i++)
2390                                     g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen);
2391                             }else{
2392                                 for(i=0;i<n;i++)
2393                                     g->scale_factors[j++] = 0;
2394                             }
2395                         } else {
2396                             /* simply copy from last granule */
2397                             for(i=0;i<n;i++) {
2398                                 g->scale_factors[j] = sc[j];
2399                                 j++;
2400                             }
2401                         }
2402                     }
2403                     g->scale_factors[j++] = 0;
2404                 }
2405 #if defined(DEBUG)
2406                 {
2407                     dprintf("scfsi=%x gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2408                            g->scfsi, gr, ch);
2409                     for(i=0;i<j;i++)
2410                         dprintf(" %d", g->scale_factors[i]);
2411                     dprintf("\n");
2412                 }
2413 #endif
2414             } else {
2415                 int tindex, tindex2, slen[4], sl, sf;
2416
2417                 /* LSF scale factors */
2418                 if (g->block_type == 2) {
2419                     tindex = g->switch_point ? 2 : 1;
2420                 } else {
2421                     tindex = 0;
2422                 }
2423                 sf = g->scalefac_compress;
2424                 if ((s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) && ch == 1) {
2425                     /* intensity stereo case */
2426                     sf >>= 1;
2427                     if (sf < 180) {
2428                         lsf_sf_expand(slen, sf, 6, 6, 0);
2429                         tindex2 = 3;
2430                     } else if (sf < 244) {
2431                         lsf_sf_expand(slen, sf - 180, 4, 4, 0);
2432                         tindex2 = 4;
2433                     } else {
2434                         lsf_sf_expand(slen, sf - 244, 3, 0, 0);
2435                         tindex2 = 5;
2436                     }
2437                 } else {
2438                     /* normal case */
2439                     if (sf < 400) {
2440                         lsf_sf_expand(slen, sf, 5, 4, 4);
2441                         tindex2 = 0;
2442                     } else if (sf < 500) {
2443                         lsf_sf_expand(slen, sf - 400, 5, 4, 0);
2444                         tindex2 = 1;
2445                     } else {
2446                         lsf_sf_expand(slen, sf - 500, 3, 0, 0);
2447                         tindex2 = 2;
2448                         g->preflag = 1;
2449                     }
2450                 }
2451
2452                 j = 0;
2453                 for(k=0;k<4;k++) {
2454                     n = lsf_nsf_table[tindex2][tindex][k];
2455                     sl = slen[k];
2456                     if(sl){
2457                         for(i=0;i<n;i++)
2458                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, sl);
2459                     }else{
2460                         for(i=0;i<n;i++)
2461                             g->scale_factors[j++] = 0;
2462                     }
2463                 }
2464                 /* XXX: should compute exact size */
2465                 for(;j<40;j++)
2466                     g->scale_factors[j] = 0;
2467 #if defined(DEBUG)
2468                 {
2469                     dprintf("gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2470                            gr, ch);
2471                     for(i=0;i<40;i++)
2472                         dprintf(" %d", g->scale_factors[i]);
2473                     dprintf("\n");
2474                 }
2475 #endif
2476             }
2477
2478             exponents_from_scale_factors(s, g, exponents);
2479
2480             /* read Huffman coded residue */
2481             if (huffman_decode(s, g, exponents,
2482                                bits_pos + g->part2_3_length) < 0)
2483                 return -1;
2484 #if defined(DEBUG)
2485             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2486 #endif
2487         } /* ch */
2488
2489         if (s->nb_channels == 2)
2490             compute_stereo(s, &granules[0][gr], &granules[1][gr]);
2491
2492         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2493             g = &granules[ch][gr];
2494
2495             reorder_block(s, g);
2496 #if defined(DEBUG)
2497             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2498 #endif
2499             s->compute_antialias(s, g);
2500 #if defined(DEBUG)
2501             sample_dump(1, g->sb_hybrid, 576);
2502 #endif
2503             compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
2504 #if defined(DEBUG)
2505             sample_dump(2, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], 576);
2506 #endif
2507         }
2508     } /* gr */
2509     return nb_granules * 18;
2510 }
2511
2512 static int mp_decode_frame(MPADecodeContext *s,
2513                            OUT_INT *samples, const uint8_t *buf, int buf_size)
2514 {
2515     int i, nb_frames, ch;
2516     OUT_INT *samples_ptr;
2517
2518     init_get_bits(&s->gb, buf + HEADER_SIZE, (buf_size - HEADER_SIZE)*8);
2519
2520     /* skip error protection field */
2521     if (s->error_protection)
2522         get_bits(&s->gb, 16);
2523
2524     dprintf("frame %d:\n", s->frame_count);
2525     switch(s->layer) {
2526     case 1:
2527         nb_frames = mp_decode_layer1(s);
2528         break;
2529     case 2:
2530         nb_frames = mp_decode_layer2(s);
2531         break;
2532     case 3:
2533     default:
2534         nb_frames = mp_decode_layer3(s);
2535
2536         s->last_buf_size=0;
2537         if(s->in_gb.buffer){
2538             align_get_bits(&s->gb);
2539             i= (s->gb.size_in_bits - get_bits_count(&s->gb))>>3;
2540             if(i >= 0 && i <= BACKSTEP_SIZE){
2541                 memmove(s->last_buf, s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3), i);
2542                 s->last_buf_size=i;
2543             }else
2544                 av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "invalid old backstep %d\n", i);
2545             s->gb= s->in_gb;
2546         }
2547
2548         align_get_bits(&s->gb);
2549         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
2550         i= (s->gb.size_in_bits - get_bits_count(&s->gb))>>3;
2551
2552         if(i<0 || i > BACKSTEP_SIZE || nb_frames<0){
2553             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "invalid new backstep %d\n", i);
2554             i= FFMIN(BACKSTEP_SIZE, buf_size - HEADER_SIZE);
2555         }
2556         assert(i <= buf_size - HEADER_SIZE && i>= 0);
2557         memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, s->gb.buffer + buf_size - HEADER_SIZE - i, i);
2558         s->last_buf_size += i;
2559
2560         break;
2561     }
2562 #if defined(DEBUG)
2563     for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2564         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2565             int j;
2566             dprintf("%d-%d:", i, ch);
2567             for(j=0;j<SBLIMIT;j++)
2568                 dprintf(" %0.6f", (double)s->sb_samples[ch][i][j] / FRAC_ONE);
2569             dprintf("\n");
2570         }
2571     }
2572 #endif
2573     /* apply the synthesis filter */
2574     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2575         samples_ptr = samples + ch;
2576         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2577             ff_mpa_synth_filter(s->synth_buf[ch], &(s->synth_buf_offset[ch]),
2578                          window, &s->dither_state,
2579                          samples_ptr, s->nb_channels,
2580                          s->sb_samples[ch][i]);
2581             samples_ptr += 32 * s->nb_channels;
2582         }
2583     }
2584 #ifdef DEBUG
2585     s->frame_count++;
2586 #endif
2587     return nb_frames * 32 * sizeof(OUT_INT) * s->nb_channels;
2588 }
2589
2590 static int decode_frame(AVCodecContext * avctx,
2591                         void *data, int *data_size,
2592                         uint8_t * buf, int buf_size)
2593 {
2594     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2595     uint32_t header;
2596     int out_size;
2597     OUT_INT *out_samples = data;
2598
2599 retry:
2600     if(buf_size < HEADER_SIZE)
2601         return -1;
2602
2603     header = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
2604     if(ff_mpa_check_header(header) < 0){
2605         buf++;
2606 //        buf_size--;
2607         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "header missing skiping one byte\n");
2608         goto retry;
2609     }
2610
2611     if (decode_header(s, header) == 1) {
2612         /* free format: prepare to compute frame size */
2613         s->frame_size = -1;
2614         return -1;
2615     }
2616     /* update codec info */
2617     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2618     avctx->channels = s->nb_channels;
2619     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2620     avctx->sub_id = s->layer;
2621     switch(s->layer) {
2622     case 1:
2623         avctx->frame_size = 384;
2624         break;
2625     case 2:
2626         avctx->frame_size = 1152;
2627         break;
2628     case 3:
2629         if (s->lsf)
2630             avctx->frame_size = 576;
2631         else
2632             avctx->frame_size = 1152;
2633         break;
2634     }
2635
2636     if(s->frame_size<=0 || s->frame_size > buf_size){
2637         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
2638         return -1;
2639     }else if(s->frame_size < buf_size){
2640         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incorrect frame size\n");
2641     }
2642
2643     out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
2644     if(out_size>=0)
2645         *data_size = out_size;
2646     else
2647         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Error while decoding mpeg audio frame\n"); //FIXME return -1 / but also return the number of bytes consumed
2648     s->frame_size = 0;
2649     return buf_size;
2650 }
2651
2652
2653 static int decode_frame_adu(AVCodecContext * avctx,
2654                         void *data, int *data_size,
2655                         uint8_t * buf, int buf_size)
2656 {
2657     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2658     uint32_t header;
2659     int len, out_size;
2660     OUT_INT *out_samples = data;
2661
2662     len = buf_size;
2663
2664     // Discard too short frames
2665     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
2666         *data_size = 0;
2667         return buf_size;
2668     }
2669
2670
2671     if (len > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2672         len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2673
2674     // Get header and restore sync word
2675     header = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3] | 0xffe00000;
2676
2677     if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard frame
2678         *data_size = 0;
2679         return buf_size;
2680     }
2681
2682     decode_header(s, header);
2683     /* update codec info */
2684     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2685     avctx->channels = s->nb_channels;
2686     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2687     avctx->sub_id = s->layer;
2688
2689     avctx->frame_size=s->frame_size = len;
2690
2691     if (avctx->parse_only) {
2692         out_size = buf_size;
2693     } else {
2694         out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
2695     }
2696
2697     *data_size = out_size;
2698     return buf_size;
2699 }
2700
2701
2702 /* Next 3 arrays are indexed by channel config number (passed via codecdata) */
2703 static int mp3Frames[16] = {0,1,1,2,3,3,4,5,2};   /* number of mp3 decoder instances */
2704 static int mp3Channels[16] = {0,1,2,3,4,5,6,8,4}; /* total output channels */
2705 /* offsets into output buffer, assume output order is FL FR BL BR C LFE */
2706 static int chan_offset[9][5] = {
2707     {0},
2708     {0},            // C
2709     {0},            // FLR
2710     {2,0},          // C FLR
2711     {2,0,3},        // C FLR BS
2712     {4,0,2},        // C FLR BLRS
2713     {4,0,2,5},      // C FLR BLRS LFE
2714     {4,0,2,6,5},    // C FLR BLRS BLR LFE
2715     {0,2}           // FLR BLRS
2716 };
2717
2718
2719 static int decode_init_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2720 {
2721     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2722     int i;
2723
2724     if ((avctx->extradata_size < 2) || (avctx->extradata == NULL)) {
2725         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Codec extradata missing or too short.\n");
2726         return -1;
2727     }
2728
2729     s->chan_cfg = (((unsigned char *)avctx->extradata)[1] >> 3) & 0x0f;
2730     s->frames = mp3Frames[s->chan_cfg];
2731     if(!s->frames) {
2732         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel config number.\n");
2733         return -1;
2734     }
2735     avctx->channels = mp3Channels[s->chan_cfg];
2736
2737     /* Init the first mp3 decoder in standard way, so that all tables get builded
2738      * We replace avctx->priv_data with the context of the first decoder so that
2739      * decode_init() does not have to be changed.
2740      * Other decoders will be inited here copying data from the first context
2741      */
2742     // Allocate zeroed memory for the first decoder context
2743     s->mp3decctx[0] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2744     // Put decoder context in place to make init_decode() happy
2745     avctx->priv_data = s->mp3decctx[0];
2746     decode_init(avctx);
2747     // Restore mp3on4 context pointer
2748     avctx->priv_data = s;
2749     s->mp3decctx[0]->adu_mode = 1; // Set adu mode
2750
2751     /* Create a separate codec/context for each frame (first is already ok).
2752      * Each frame is 1 or 2 channels - up to 5 frames allowed
2753      */
2754     for (i = 1; i < s->frames; i++) {
2755         s->mp3decctx[i] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2756         s->mp3decctx[i]->compute_antialias = s->mp3decctx[0]->compute_antialias;
2757         s->mp3decctx[i]->adu_mode = 1;
2758     }
2759
2760     return 0;
2761 }
2762
2763
2764 static int decode_close_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2765 {
2766     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2767     int i;
2768
2769     for (i = 0; i < s->frames; i++)
2770         if (s->mp3decctx[i])
2771             av_free(s->mp3decctx[i]);
2772
2773     return 0;
2774 }
2775
2776
2777 static int decode_frame_mp3on4(AVCodecContext * avctx,
2778                         void *data, int *data_size,
2779                         uint8_t * buf, int buf_size)
2780 {
2781     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2782     MPADecodeContext *m;
2783     int len, out_size = 0;
2784     uint32_t header;
2785     OUT_INT *out_samples = data;
2786     OUT_INT decoded_buf[MPA_FRAME_SIZE * MPA_MAX_CHANNELS];
2787     OUT_INT *outptr, *bp;
2788     int fsize;
2789     unsigned char *start2 = buf, *start;
2790     int fr, i, j, n;
2791     int off = avctx->channels;
2792     int *coff = chan_offset[s->chan_cfg];
2793
2794     len = buf_size;
2795
2796     // Discard too short frames
2797     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
2798         *data_size = 0;
2799         return buf_size;
2800     }
2801
2802     // If only one decoder interleave is not needed
2803     outptr = s->frames == 1 ? out_samples : decoded_buf;
2804
2805     for (fr = 0; fr < s->frames; fr++) {
2806         start = start2;
2807         fsize = (start[0] << 4) | (start[1] >> 4);
2808         start2 += fsize;
2809         if (fsize > len)
2810             fsize = len;
2811         len -= fsize;
2812         if (fsize > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2813             fsize = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2814         m = s->mp3decctx[fr];
2815         assert (m != NULL);
2816
2817         // Get header
2818         header = (start[0] << 24) | (start[1] << 16) | (start[2] << 8) | start[3] | 0xfff00000;
2819
2820         if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard block
2821             *data_size = 0;
2822             return buf_size;
2823         }
2824
2825         decode_header(m, header);
2826         mp_decode_frame(m, decoded_buf, start, fsize);
2827
2828         n = MPA_FRAME_SIZE * m->nb_channels;
2829         out_size += n * sizeof(OUT_INT);
2830         if(s->frames > 1) {
2831             /* interleave output data */
2832             bp = out_samples + coff[fr];
2833             if(m->nb_channels == 1) {
2834                 for(j = 0; j < n; j++) {
2835                     *bp = decoded_buf[j];
2836                     bp += off;
2837                 }
2838             } else {
2839                 for(j = 0; j < n; j++) {
2840                     bp[0] = decoded_buf[j++];
2841                     bp[1] = decoded_buf[j];
2842                     bp += off;
2843                 }
2844             }
2845         }
2846     }
2847
2848     /* update codec info */
2849     avctx->sample_rate = s->mp3decctx[0]->sample_rate;
2850     avctx->frame_size= buf_size;
2851     avctx->bit_rate = 0;
2852     for (i = 0; i < s->frames; i++)
2853         avctx->bit_rate += s->mp3decctx[i]->bit_rate;
2854
2855     *data_size = out_size;
2856     return buf_size;
2857 }
2858
2859
2860 AVCodec mp2_decoder =
2861 {
2862     "mp2",
2863     CODEC_TYPE_AUDIO,
2864     CODEC_ID_MP2,
2865     sizeof(MPADecodeContext),
2866     decode_init,
2867     NULL,
2868     NULL,
2869     decode_frame,
2870     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2871 };
2872
2873 AVCodec mp3_decoder =
2874 {
2875     "mp3",
2876     CODEC_TYPE_AUDIO,
2877     CODEC_ID_MP3,
2878     sizeof(MPADecodeContext),
2879     decode_init,
2880     NULL,
2881     NULL,
2882     decode_frame,
2883     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2884 };
2885
2886 AVCodec mp3adu_decoder =
2887 {
2888     "mp3adu",
2889     CODEC_TYPE_AUDIO,
2890     CODEC_ID_MP3ADU,
2891     sizeof(MPADecodeContext),
2892     decode_init,
2893     NULL,
2894     NULL,
2895     decode_frame_adu,
2896     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2897 };
2898
2899 AVCodec mp3on4_decoder =
2900 {
2901     "mp3on4",
2902     CODEC_TYPE_AUDIO,
2903     CODEC_ID_MP3ON4,
2904     sizeof(MP3On4DecodeContext),
2905     decode_init_mp3on4,
2906     NULL,
2907     decode_close_mp3on4,
2908     decode_frame_mp3on4,
2909     0
2910 };