git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - 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., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file mpegaudiodec.c
  22  * MPEG Audio decoder.
  23  */
  24
  25 //#define DEBUG
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "mpegaudio.h"
  28
  29 /*
  30  * TODO:
  31  *  - in low precision mode, use more 16 bit multiplies in synth filter
  32  *  - test lsf / mpeg25 extensively.
  33  */
  34
  35 /* define USE_HIGHPRECISION to have a bit exact (but slower) mpeg
  36    audio decoder */
  37 #ifdef CONFIG_MPEGAUDIO_HP
  38 #define USE_HIGHPRECISION
  39 #endif
  40
  41 #ifdef USE_HIGHPRECISION
  42 #define FRAC_BITS   23   /* fractional bits for sb_samples and dct */
  43 #define WFRAC_BITS  16   /* fractional bits for window */
  44 #else
  45 #define FRAC_BITS   15   /* fractional bits for sb_samples and dct */
  46 #define WFRAC_BITS  14   /* fractional bits for window */
  47 #endif
  48
  49 #define FRAC_ONE    (1 << FRAC_BITS)
  50
  51 #define MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> FRAC_BITS)
  52 #define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
  53 #define FIX(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE))
  54 /* WARNING: only correct for posititive numbers */
  55 #define FIXR(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
  56 #define FRAC_RND(a) (((a) + (FRAC_ONE/2)) >> FRAC_BITS)
  57
  58 #if FRAC_BITS <= 15
  59 typedef int16_t MPA_INT;
  60 #else
  61 typedef int32_t MPA_INT;
  62 #endif
  63
  64 /****************/
  65
  66 #define HEADER_SIZE 4
  67 #define BACKSTEP_SIZE 512
  68
  69 typedef struct MPADecodeContext {
  70     uint8_t inbuf1[2][MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE + BACKSTEP_SIZE];        /* input buffer */
  71     int inbuf_index;
  72     uint8_t *inbuf_ptr, *inbuf;
  73     int frame_size;
  74     int free_format_frame_size; /* frame size in case of free format
  75                                    (zero if currently unknown) */
  76     /* next header (used in free format parsing) */
  77     uint32_t free_format_next_header;
  78     int error_protection;
  79     int layer;
  80     int sample_rate;
  81     int sample_rate_index; /* between 0 and 8 */
  82     int bit_rate;
  83     int old_frame_size;
  84     GetBitContext gb;
  85     int nb_channels;
  86     int mode;
  87     int mode_ext;
  88     int lsf;
  89     MPA_INT synth_buf[MPA_MAX_CHANNELS][512 * 2] __attribute__((aligned(16)));
  90     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
  91     int32_t sb_samples[MPA_MAX_CHANNELS][36][SBLIMIT] __attribute__((aligned(16)));
  92     int32_t mdct_buf[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT * 18]; /* previous samples, for layer 3 MDCT */
  93 #ifdef DEBUG
  94     int frame_count;
  95 #endif
  96 } MPADecodeContext;
  97
  98 /* layer 3 "granule" */
  99 typedef struct GranuleDef {
 100     uint8_t scfsi;
 101     int part2_3_length;
 102     int big_values;
 103     int global_gain;
 104     int scalefac_compress;
 105     uint8_t block_type;
 106     uint8_t switch_point;
 107     int table_select[3];
 108     int subblock_gain[3];
 109     uint8_t scalefac_scale;
 110     uint8_t count1table_select;
 111     int region_size[3]; /* number of huffman codes in each region */
 112     int preflag;
 113     int short_start, long_end; /* long/short band indexes */
 114     uint8_t scale_factors[40];
 115     int32_t sb_hybrid[SBLIMIT * 18]; /* 576 samples */
 116 } GranuleDef;
 117
 118 #define MODE_EXT_MS_STEREO 2
 119 #define MODE_EXT_I_STEREO  1
 120
 121 /* layer 3 huffman tables */
 122 typedef struct HuffTable {
 123     int xsize;
 124     const uint8_t *bits;
 125     const uint16_t *codes;
 126 } HuffTable;
 127
 128 #include "mpegaudiodectab.h"
 129
 130 /* vlc structure for decoding layer 3 huffman tables */
 131 static VLC huff_vlc[16];
 132 static uint8_t *huff_code_table[16];
 133 static VLC huff_quad_vlc[2];
 134 /* computed from band_size_long */
 135 static uint16_t band_index_long[9][23];
 136 /* XXX: free when all decoders are closed */
 137 #define TABLE_4_3_SIZE (8191 + 16)
 138 static int8_t  *table_4_3_exp;
 139 #if FRAC_BITS <= 15
 140 static uint16_t *table_4_3_value;
 141 #else
 142 static uint32_t *table_4_3_value;
 143 #endif
 144 /* intensity stereo coef table */
 145 static int32_t is_table[2][16];
 146 static int32_t is_table_lsf[2][2][16];
 147 static int32_t csa_table[8][2];
 148 static int32_t mdct_win[8][36];
 149
 150 /* lower 2 bits: modulo 3, higher bits: shift */
 151 static uint16_t scale_factor_modshift[64];
 152 /* [i][j]:  2^(-j/3) * FRAC_ONE * 2^(i+2) / (2^(i+2) - 1) */
 153 static int32_t scale_factor_mult[15][3];
 154 /* mult table for layer 2 group quantization */
 155
 156 #define SCALE_GEN(v) \
 157 { FIXR(1.0 * (v)), FIXR(0.7937005259 * (v)), FIXR(0.6299605249 * (v)) }
 158
 159 static int32_t scale_factor_mult2[3][3] = {
 160     SCALE_GEN(4.0 / 3.0), /* 3 steps */
 161     SCALE_GEN(4.0 / 5.0), /* 5 steps */
 162     SCALE_GEN(4.0 / 9.0), /* 9 steps */
 163 };
 164
 165 /* 2^(n/4) */
 166 static uint32_t scale_factor_mult3[4] = {
 167     FIXR(1.0),
 168     FIXR(1.18920711500272106671),
 169     FIXR(1.41421356237309504880),
 170     FIXR(1.68179283050742908605),
 171 };
 172
 173 static MPA_INT window[512] __attribute__((aligned(16)));
 174
 175 /* layer 1 unscaling */
 176 /* n = number of bits of the mantissa minus 1 */
 177 static inline int l1_unscale(int n, int mant, int scale_factor)
 178 {
 179     int shift, mod;
 180     int64_t val;
 181
 182     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 183     mod = shift & 3;
 184     shift >>= 2;
 185     val = MUL64(mant + (-1 << n) + 1, scale_factor_mult[n-1][mod]);
 186     shift += n;
 187     /* NOTE: at this point, 1 <= shift >= 21 + 15 */
 188     return (int)((val + (1LL << (shift - 1))) >> shift);
 189 }
 190
 191 static inline int l2_unscale_group(int steps, int mant, int scale_factor)
 192 {
 193     int shift, mod, val;
 194
 195     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 196     mod = shift & 3;
 197     shift >>= 2;
 198
 199     val = (mant - (steps >> 1)) * scale_factor_mult2[steps >> 2][mod];
 200     /* NOTE: at this point, 0 <= shift <= 21 */
 201     if (shift > 0)
 202         val = (val + (1 << (shift - 1))) >> shift;
 203     return val;
 204 }
 205
 206 /* compute value^(4/3) * 2^(exponent/4). It normalized to FRAC_BITS */
 207 static inline int l3_unscale(int value, int exponent)
 208 {
 209 #if FRAC_BITS <= 15
 210     unsigned int m;
 211 #else
 212     uint64_t m;
 213 #endif
 214     int e;
 215
 216     e = table_4_3_exp[value];
 217     e += (exponent >> 2);
 218     e = FRAC_BITS - e;
 219 #if FRAC_BITS <= 15
 220     if (e > 31)
 221         e = 31;
 222 #endif
 223     m = table_4_3_value[value];
 224 #if FRAC_BITS <= 15
 225     m = (m * scale_factor_mult3[exponent & 3]);
 226     m = (m + (1 << (e-1))) >> e;
 227     return m;
 228 #else
 229     m = MUL64(m, scale_factor_mult3[exponent & 3]);
 230     m = (m + (uint64_t_C(1) << (e-1))) >> e;
 231     return m;
 232 #endif
 233 }
 234
 235 /* all integer n^(4/3) computation code */
 236 #define DEV_ORDER 13
 237
 238 #define POW_FRAC_BITS 24
 239 #define POW_FRAC_ONE    (1 << POW_FRAC_BITS)
 240 #define POW_FIX(a)   ((int)((a) * POW_FRAC_ONE))
 241 #define POW_MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> POW_FRAC_BITS)
 242
 243 static int dev_4_3_coefs[DEV_ORDER];
 244
 245 static int pow_mult3[3] = {
 246     POW_FIX(1.0),
 247     POW_FIX(1.25992104989487316476),
 248     POW_FIX(1.58740105196819947474),
 249 };
 250
 251 static void int_pow_init(void)
 252 {
 253     int i, a;
 254
 255     a = POW_FIX(1.0);
 256     for(i=0;i<DEV_ORDER;i++) {
 257         a = POW_MULL(a, POW_FIX(4.0 / 3.0) - i * POW_FIX(1.0)) / (i + 1);
 258         dev_4_3_coefs[i] = a;
 259     }
 260 }
 261
 262 /* return the mantissa and the binary exponent */
 263 static int int_pow(int i, int *exp_ptr)
 264 {
 265     int e, er, eq, j;
 266     int a, a1;
 267
 268     /* renormalize */
 269     a = i;
 270     e = POW_FRAC_BITS;
 271     while (a < (1 << (POW_FRAC_BITS - 1))) {
 272         a = a << 1;
 273         e--;
 274     }
 275     a -= (1 << POW_FRAC_BITS);
 276     a1 = 0;
 277     for(j = DEV_ORDER - 1; j >= 0; j--)
 278         a1 = POW_MULL(a, dev_4_3_coefs[j] + a1);
 279     a = (1 << POW_FRAC_BITS) + a1;
 280     /* exponent compute (exact) */
 281     e = e * 4;
 282     er = e % 3;
 283     eq = e / 3;
 284     a = POW_MULL(a, pow_mult3[er]);
 285     while (a >= 2 * POW_FRAC_ONE) {
 286         a = a >> 1;
 287         eq++;
 288     }
 289     /* convert to float */
 290     while (a < POW_FRAC_ONE) {
 291         a = a << 1;
 292         eq--;
 293     }
 294     /* now POW_FRAC_ONE <= a < 2 * POW_FRAC_ONE */
 295 #if POW_FRAC_BITS > FRAC_BITS
 296     a = (a + (1 << (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS - 1))) >> (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS);
 297     /* correct overflow */
 298     if (a >= 2 * (1 << FRAC_BITS)) {
 299         a = a >> 1;
 300         eq++;
 301     }
 302 #endif
 303     *exp_ptr = eq;
 304     return a;
 305 }
 306
 307 static int decode_init(AVCodecContext * avctx)
 308 {
 309     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
 310     static int init=0;
 311     int i, j, k;
 312
 313     if (!init && !avctx->parse_only) {
 314         /* scale factors table for layer 1/2 */
 315         for(i=0;i<64;i++) {
 316             int shift, mod;
 317             /* 1.0 (i = 3) is normalized to 2 ^ FRAC_BITS */
 318             shift = (i / 3);
 319             mod = i % 3;
 320             scale_factor_modshift[i] = mod | (shift << 2);
 321         }
 322
 323         /* scale factor multiply for layer 1 */
 324         for(i=0;i<15;i++) {
 325             int n, norm;
 326             n = i + 2;
 327             norm = ((int64_t_C(1) << n) * FRAC_ONE) / ((1 << n) - 1);
 328             scale_factor_mult[i][0] = MULL(FIXR(1.0 * 2.0), norm);
 329             scale_factor_mult[i][1] = MULL(FIXR(0.7937005259 * 2.0), norm);
 330             scale_factor_mult[i][2] = MULL(FIXR(0.6299605249 * 2.0), norm);
 331             dprintf("%d: norm=%x s=%x %x %x\n",
 332                     i, norm,
 333                     scale_factor_mult[i][0],
 334                     scale_factor_mult[i][1],
 335                     scale_factor_mult[i][2]);
 336         }
 337
 338         /* window */
 339         /* max = 18760, max sum over all 16 coefs : 44736 */
 340         for(i=0;i<257;i++) {
 341             int v;
 342             v = mpa_enwindow[i];
 343 #if WFRAC_BITS < 16
 344             v = (v + (1 << (16 - WFRAC_BITS - 1))) >> (16 - WFRAC_BITS);
 345 #endif
 346             window[i] = v;
 347             if ((i & 63) != 0)
 348                 v = -v;
 349             if (i != 0)
 350                 window[512 - i] = v;
 351         }
 352
 353         /* huffman decode tables */
 354         huff_code_table[0] = NULL;
 355         for(i=1;i<16;i++) {
 356             const HuffTable *h = &mpa_huff_tables[i];
 357             int xsize, x, y;
 358             unsigned int n;
 359             uint8_t *code_table;
 360
 361             xsize = h->xsize;
 362             n = xsize * xsize;
 363             /* XXX: fail test */
 364             init_vlc(&huff_vlc[i], 8, n,
 365                      h->bits, 1, 1, h->codes, 2, 2);
 366
 367             code_table = av_mallocz(n);
 368             j = 0;
 369             for(x=0;x<xsize;x++) {
 370                 for(y=0;y<xsize;y++)
 371                     code_table[j++] = (x << 4) | y;
 372             }
 373             huff_code_table[i] = code_table;
 374         }
 375         for(i=0;i<2;i++) {
 376             init_vlc(&huff_quad_vlc[i], i == 0 ? 7 : 4, 16,
 377                      mpa_quad_bits[i], 1, 1, mpa_quad_codes[i], 1, 1);
 378         }
 379
 380         for(i=0;i<9;i++) {
 381             k = 0;
 382             for(j=0;j<22;j++) {
 383                 band_index_long[i][j] = k;
 384                 k += band_size_long[i][j];
 385             }
 386             band_index_long[i][22] = k;
 387         }
 388
 389         /* compute n ^ (4/3) and store it in mantissa/exp format */
 390         if (!av_mallocz_static(&table_4_3_exp,
 391                                TABLE_4_3_SIZE * sizeof(table_4_3_exp[0])))
 392             return -1;
 393         if (!av_mallocz_static(&table_4_3_value,
 394                                TABLE_4_3_SIZE * sizeof(table_4_3_value[0])))
 395             return -1;
 396
 397         int_pow_init();
 398         for(i=1;i<TABLE_4_3_SIZE;i++) {
 399             int e, m;
 400             m = int_pow(i, &e);
 401 #if 0
 402             /* test code */
 403             {
 404                 double f, fm;
 405                 int e1, m1;
 406                 f = pow((double)i, 4.0 / 3.0);
 407                 fm = frexp(f, &e1);
 408                 m1 = FIXR(2 * fm);
 409 #if FRAC_BITS <= 15
 410                 if ((unsigned short)m1 != m1) {
 411                     m1 = m1 >> 1;
 412                     e1++;
 413                 }
 414 #endif
 415                 e1--;
 416                 if (m != m1 || e != e1) {
 417                     printf("%4d: m=%x m1=%x e=%d e1=%d\n",
 418                            i, m, m1, e, e1);
 419                 }
 420             }
 421 #endif
 422             /* normalized to FRAC_BITS */
 423             table_4_3_value[i] = m;
 424             table_4_3_exp[i] = e;
 425         }
 426
 427         for(i=0;i<7;i++) {
 428             float f;
 429             int v;
 430             if (i != 6) {
 431                 f = tan((double)i * M_PI / 12.0);
 432                 v = FIXR(f / (1.0 + f));
 433             } else {
 434                 v = FIXR(1.0);
 435             }
 436             is_table[0][i] = v;
 437             is_table[1][6 - i] = v;
 438         }
 439         /* invalid values */
 440         for(i=7;i<16;i++)
 441             is_table[0][i] = is_table[1][i] = 0.0;
 442
 443         for(i=0;i<16;i++) {
 444             double f;
 445             int e, k;
 446
 447             for(j=0;j<2;j++) {
 448                 e = -(j + 1) * ((i + 1) >> 1);
 449                 f = pow(2.0, e / 4.0);
 450                 k = i & 1;
 451                 is_table_lsf[j][k ^ 1][i] = FIXR(f);
 452                 is_table_lsf[j][k][i] = FIXR(1.0);
 453                 dprintf("is_table_lsf %d %d: %x %x\n",
 454                         i, j, is_table_lsf[j][0][i], is_table_lsf[j][1][i]);
 455             }
 456         }
 457
 458         for(i=0;i<8;i++) {
 459             float ci, cs, ca;
 460             ci = ci_table[i];
 461             cs = 1.0 / sqrt(1.0 + ci * ci);
 462             ca = cs * ci;
 463             csa_table[i][0] = FIX(cs);
 464             csa_table[i][1] = FIX(ca);
 465         }
 466
 467         /* compute mdct windows */
 468         for(i=0;i<36;i++) {
 469             int v;
 470             v = FIXR(sin(M_PI * (i + 0.5) / 36.0));
 471             mdct_win[0][i] = v;
 472             mdct_win[1][i] = v;
 473             mdct_win[3][i] = v;
 474         }
 475         for(i=0;i<6;i++) {
 476             mdct_win[1][18 + i] = FIXR(1.0);
 477             mdct_win[1][24 + i] = FIXR(sin(M_PI * ((i + 6) + 0.5) / 12.0));
 478             mdct_win[1][30 + i] = FIXR(0.0);
 479
 480             mdct_win[3][i] = FIXR(0.0);
 481             mdct_win[3][6 + i] = FIXR(sin(M_PI * (i + 0.5) / 12.0));
 482             mdct_win[3][12 + i] = FIXR(1.0);
 483         }
 484
 485         for(i=0;i<12;i++)
 486             mdct_win[2][i] = FIXR(sin(M_PI * (i + 0.5) / 12.0));
 487
 488         /* NOTE: we do frequency inversion adter the MDCT by changing
 489            the sign of the right window coefs */
 490         for(j=0;j<4;j++) {
 491             for(i=0;i<36;i+=2) {
 492                 mdct_win[j + 4][i] = mdct_win[j][i];
 493                 mdct_win[j + 4][i + 1] = -mdct_win[j][i + 1];
 494             }
 495         }
 496
 497 #if defined(DEBUG)
 498         for(j=0;j<8;j++) {
 499             printf("win%d=\n", j);
 500             for(i=0;i<36;i++)
 501                 printf("%f, ", (double)mdct_win[j][i] / FRAC_ONE);
 502             printf("\n");
 503         }
 504 #endif
 505         init = 1;
 506     }
 507
 508     s->inbuf_index = 0;
 509     s->inbuf = &s->inbuf1[s->inbuf_index][BACKSTEP_SIZE];
 510     s->inbuf_ptr = s->inbuf;
 511 #ifdef DEBUG
 512     s->frame_count = 0;
 513 #endif
 514     return 0;
 515 }
 516
 517 /* tab[i][j] = 1.0 / (2.0 * cos(pi*(2*k+1) / 2^(6 - j))) */
 518
 519 /* cos(i*pi/64) */
 520
 521 #define COS0_0  FIXR(0.50060299823519630134)
 522 #define COS0_1  FIXR(0.50547095989754365998)
 523 #define COS0_2  FIXR(0.51544730992262454697)
 524 #define COS0_3  FIXR(0.53104259108978417447)
 525 #define COS0_4  FIXR(0.55310389603444452782)
 526 #define COS0_5  FIXR(0.58293496820613387367)
 527 #define COS0_6  FIXR(0.62250412303566481615)
 528 #define COS0_7  FIXR(0.67480834145500574602)
 529 #define COS0_8  FIXR(0.74453627100229844977)
 530 #define COS0_9  FIXR(0.83934964541552703873)
 531 #define COS0_10 FIXR(0.97256823786196069369)
 532 #define COS0_11 FIXR(1.16943993343288495515)
 533 #define COS0_12 FIXR(1.48416461631416627724)
 534 #define COS0_13 FIXR(2.05778100995341155085)
 535 #define COS0_14 FIXR(3.40760841846871878570)
 536 #define COS0_15 FIXR(10.19000812354805681150)
 537
 538 #define COS1_0 FIXR(0.50241928618815570551)
 539 #define COS1_1 FIXR(0.52249861493968888062)
 540 #define COS1_2 FIXR(0.56694403481635770368)
 541 #define COS1_3 FIXR(0.64682178335999012954)
 542 #define COS1_4 FIXR(0.78815462345125022473)
 543 #define COS1_5 FIXR(1.06067768599034747134)
 544 #define COS1_6 FIXR(1.72244709823833392782)
 545 #define COS1_7 FIXR(5.10114861868916385802)
 546
 547 #define COS2_0 FIXR(0.50979557910415916894)
 548 #define COS2_1 FIXR(0.60134488693504528054)
 549 #define COS2_2 FIXR(0.89997622313641570463)
 550 #define COS2_3 FIXR(2.56291544774150617881)
 551
 552 #define COS3_0 FIXR(0.54119610014619698439)
 553 #define COS3_1 FIXR(1.30656296487637652785)
 554
 555 #define COS4_0 FIXR(0.70710678118654752439)
 556
 557 /* butterfly operator */
 558 #define BF(a, b, c)\
 559 {\
 560     tmp0 = tab[a] + tab[b];\
 561     tmp1 = tab[a] - tab[b];\
 562     tab[a] = tmp0;\
 563     tab[b] = MULL(tmp1, c);\
 564 }
 565
 566 #define BF1(a, b, c, d)\
 567 {\
 568     BF(a, b, COS4_0);\
 569     BF(c, d, -COS4_0);\
 570     tab[c] += tab[d];\
 571 }
 572
 573 #define BF2(a, b, c, d)\
 574 {\
 575     BF(a, b, COS4_0);\
 576     BF(c, d, -COS4_0);\
 577     tab[c] += tab[d];\
 578     tab[a] += tab[c];\
 579     tab[c] += tab[b];\
 580     tab[b] += tab[d];\
 581 }
 582
 583 #define ADD(a, b) tab[a] += tab[b]
 584
 585 /* DCT32 without 1/sqrt(2) coef zero scaling. */
 586 static void dct32(int32_t *out, int32_t *tab)
 587 {
 588     int tmp0, tmp1;
 589
 590     /* pass 1 */
 591     BF(0, 31, COS0_0);
 592     BF(1, 30, COS0_1);
 593     BF(2, 29, COS0_2);
 594     BF(3, 28, COS0_3);
 595     BF(4, 27, COS0_4);
 596     BF(5, 26, COS0_5);
 597     BF(6, 25, COS0_6);
 598     BF(7, 24, COS0_7);
 599     BF(8, 23, COS0_8);
 600     BF(9, 22, COS0_9);
 601     BF(10, 21, COS0_10);
 602     BF(11, 20, COS0_11);
 603     BF(12, 19, COS0_12);
 604     BF(13, 18, COS0_13);
 605     BF(14, 17, COS0_14);
 606     BF(15, 16, COS0_15);
 607
 608     /* pass 2 */
 609     BF(0, 15, COS1_0);
 610     BF(1, 14, COS1_1);
 611     BF(2, 13, COS1_2);
 612     BF(3, 12, COS1_3);
 613     BF(4, 11, COS1_4);
 614     BF(5, 10, COS1_5);
 615     BF(6,  9, COS1_6);
 616     BF(7,  8, COS1_7);
 617
 618     BF(16, 31, -COS1_0);
 619     BF(17, 30, -COS1_1);
 620     BF(18, 29, -COS1_2);
 621     BF(19, 28, -COS1_3);
 622     BF(20, 27, -COS1_4);
 623     BF(21, 26, -COS1_5);
 624     BF(22, 25, -COS1_6);
 625     BF(23, 24, -COS1_7);
 626
 627     /* pass 3 */
 628     BF(0, 7, COS2_0);
 629     BF(1, 6, COS2_1);
 630     BF(2, 5, COS2_2);
 631     BF(3, 4, COS2_3);
 632
 633     BF(8, 15, -COS2_0);
 634     BF(9, 14, -COS2_1);
 635     BF(10, 13, -COS2_2);
 636     BF(11, 12, -COS2_3);
 637
 638     BF(16, 23, COS2_0);
 639     BF(17, 22, COS2_1);
 640     BF(18, 21, COS2_2);
 641     BF(19, 20, COS2_3);
 642
 643     BF(24, 31, -COS2_0);
 644     BF(25, 30, -COS2_1);
 645     BF(26, 29, -COS2_2);
 646     BF(27, 28, -COS2_3);
 647
 648     /* pass 4 */
 649     BF(0, 3, COS3_0);
 650     BF(1, 2, COS3_1);
 651
 652     BF(4, 7, -COS3_0);
 653     BF(5, 6, -COS3_1);
 654
 655     BF(8, 11, COS3_0);
 656     BF(9, 10, COS3_1);
 657
 658     BF(12, 15, -COS3_0);
 659     BF(13, 14, -COS3_1);
 660
 661     BF(16, 19, COS3_0);
 662     BF(17, 18, COS3_1);
 663
 664     BF(20, 23, -COS3_0);
 665     BF(21, 22, -COS3_1);
 666
 667     BF(24, 27, COS3_0);
 668     BF(25, 26, COS3_1);
 669
 670     BF(28, 31, -COS3_0);
 671     BF(29, 30, -COS3_1);
 672
 673     /* pass 5 */
 674     BF1(0, 1, 2, 3);
 675     BF2(4, 5, 6, 7);
 676     BF1(8, 9, 10, 11);
 677     BF2(12, 13, 14, 15);
 678     BF1(16, 17, 18, 19);
 679     BF2(20, 21, 22, 23);
 680     BF1(24, 25, 26, 27);
 681     BF2(28, 29, 30, 31);
 682
 683     /* pass 6 */
 684
 685     ADD( 8, 12);
 686     ADD(12, 10);
 687     ADD(10, 14);
 688     ADD(14,  9);
 689     ADD( 9, 13);
 690     ADD(13, 11);
 691     ADD(11, 15);
 692
 693     out[ 0] = tab[0];
 694     out[16] = tab[1];
 695     out[ 8] = tab[2];
 696     out[24] = tab[3];
 697     out[ 4] = tab[4];
 698     out[20] = tab[5];
 699     out[12] = tab[6];
 700     out[28] = tab[7];
 701     out[ 2] = tab[8];
 702     out[18] = tab[9];
 703     out[10] = tab[10];
 704     out[26] = tab[11];
 705     out[ 6] = tab[12];
 706     out[22] = tab[13];
 707     out[14] = tab[14];
 708     out[30] = tab[15];
 709
 710     ADD(24, 28);
 711     ADD(28, 26);
 712     ADD(26, 30);
 713     ADD(30, 25);
 714     ADD(25, 29);
 715     ADD(29, 27);
 716     ADD(27, 31);
 717
 718     out[ 1] = tab[16] + tab[24];
 719     out[17] = tab[17] + tab[25];
 720     out[ 9] = tab[18] + tab[26];
 721     out[25] = tab[19] + tab[27];
 722     out[ 5] = tab[20] + tab[28];
 723     out[21] = tab[21] + tab[29];
 724     out[13] = tab[22] + tab[30];
 725     out[29] = tab[23] + tab[31];
 726     out[ 3] = tab[24] + tab[20];
 727     out[19] = tab[25] + tab[21];
 728     out[11] = tab[26] + tab[22];
 729     out[27] = tab[27] + tab[23];
 730     out[ 7] = tab[28] + tab[18];
 731     out[23] = tab[29] + tab[19];
 732     out[15] = tab[30] + tab[17];
 733     out[31] = tab[31];
 734 }
 735
 736 #define OUT_SHIFT (WFRAC_BITS + FRAC_BITS - 15)
 737
 738 #if FRAC_BITS <= 15
 739
 740 static inline int round_sample(int sum)
 741 {
 742     int sum1;
 743     sum1 = (sum + (1 << (OUT_SHIFT - 1))) >> OUT_SHIFT;
 744     if (sum1 < -32768)
 745         sum1 = -32768;
 746     else if (sum1 > 32767)
 747         sum1 = 32767;
 748     return sum1;
 749 }
 750
 751 #if defined(ARCH_POWERPC_405)
 752
 753 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
 754 #define MACS(rt, ra, rb) \
 755     asm ("maclhw %0, %2, %3" : "=r" (rt) : "0" (rt), "r" (ra), "r" (rb));
 756
 757 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
 758 #define MULS(ra, rb) \
 759     ({ int __rt; asm ("mullhw %0, %1, %2" : "=r" (__rt) : "r" (ra), "r" (rb)); __rt; })
 760
 761 #else
 762
 763 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
 764 #define MACS(rt, ra, rb) rt += (ra) * (rb)
 765
 766 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
 767 #define MULS(ra, rb) ((ra) * (rb))
 768
 769 #endif
 770
 771 #else
 772
 773 static inline int round_sample(int64_t sum)
 774 {
 775     int sum1;
 776     sum1 = (int)((sum + (int64_t_C(1) << (OUT_SHIFT - 1))) >> OUT_SHIFT);
 777     if (sum1 < -32768)
 778         sum1 = -32768;
 779     else if (sum1 > 32767)
 780         sum1 = 32767;
 781     return sum1;
 782 }
 783
 784 #define MULS(ra, rb) MUL64(ra, rb)
 785
 786 #endif
 787
 788 #define SUM8(sum, op, w, p) \
 789 {                                               \
 790     sum op MULS((w)[0 * 64], p[0 * 64]);\
 791     sum op MULS((w)[1 * 64], p[1 * 64]);\
 792     sum op MULS((w)[2 * 64], p[2 * 64]);\
 793     sum op MULS((w)[3 * 64], p[3 * 64]);\
 794     sum op MULS((w)[4 * 64], p[4 * 64]);\
 795     sum op MULS((w)[5 * 64], p[5 * 64]);\
 796     sum op MULS((w)[6 * 64], p[6 * 64]);\
 797     sum op MULS((w)[7 * 64], p[7 * 64]);\
 798 }
 799
 800 #define SUM8P2(sum1, op1, sum2, op2, w1, w2, p) \
 801 {                                               \
 802     int tmp;\
 803     tmp = p[0 * 64];\
 804     sum1 op1 MULS((w1)[0 * 64], tmp);\
 805     sum2 op2 MULS((w2)[0 * 64], tmp);\
 806     tmp = p[1 * 64];\
 807     sum1 op1 MULS((w1)[1 * 64], tmp);\
 808     sum2 op2 MULS((w2)[1 * 64], tmp);\
 809     tmp = p[2 * 64];\
 810     sum1 op1 MULS((w1)[2 * 64], tmp);\
 811     sum2 op2 MULS((w2)[2 * 64], tmp);\
 812     tmp = p[3 * 64];\
 813     sum1 op1 MULS((w1)[3 * 64], tmp);\
 814     sum2 op2 MULS((w2)[3 * 64], tmp);\
 815     tmp = p[4 * 64];\
 816     sum1 op1 MULS((w1)[4 * 64], tmp);\
 817     sum2 op2 MULS((w2)[4 * 64], tmp);\
 818     tmp = p[5 * 64];\
 819     sum1 op1 MULS((w1)[5 * 64], tmp);\
 820     sum2 op2 MULS((w2)[5 * 64], tmp);\
 821     tmp = p[6 * 64];\
 822     sum1 op1 MULS((w1)[6 * 64], tmp);\
 823     sum2 op2 MULS((w2)[6 * 64], tmp);\
 824     tmp = p[7 * 64];\
 825     sum1 op1 MULS((w1)[7 * 64], tmp);\
 826     sum2 op2 MULS((w2)[7 * 64], tmp);\
 827 }
 828
 829
 830 /* 32 sub band synthesis filter. Input: 32 sub band samples, Output:
 831    32 samples. */
 832 /* XXX: optimize by avoiding ring buffer usage */
 833 static void synth_filter(MPADecodeContext *s1,
 834                          int ch, int16_t *samples, int incr,
 835                          int32_t sb_samples[SBLIMIT])
 836 {
 837     int32_t tmp[32];
 838     register MPA_INT *synth_buf;
 839     const register MPA_INT *w, *w2, *p;
 840     int j, offset, v;
 841     int16_t *samples2;
 842 #if FRAC_BITS <= 15
 843     int sum, sum2;
 844 #else
 845     int64_t sum, sum2;
 846 #endif
 847
 848     dct32(tmp, sb_samples);
 849
 850     offset = s1->synth_buf_offset[ch];
 851     synth_buf = s1->synth_buf[ch] + offset;
 852
 853     for(j=0;j<32;j++) {
 854         v = tmp[j];
 855 #if FRAC_BITS <= 15
 856         /* NOTE: can cause a loss in precision if very high amplitude
 857            sound */
 858         if (v > 32767)
 859             v = 32767;
 860         else if (v < -32768)
 861             v = -32768;
 862 #endif
 863         synth_buf[j] = v;
 864     }
 865     /* copy to avoid wrap */
 866     memcpy(synth_buf + 512, synth_buf, 32 * sizeof(MPA_INT));
 867
 868     samples2 = samples + 31 * incr;
 869     w = window;
 870     w2 = window + 31;
 871
 872     sum = 0;
 873     p = synth_buf + 16;
 874     SUM8(sum, +=, w, p);
 875     p = synth_buf + 48;
 876     SUM8(sum, -=, w + 32, p);
 877     *samples = round_sample(sum);
 878     samples += incr;
 879     w++;
 880
 881     /* we calculate two samples at the same time to avoid one memory
 882        access per two sample */
 883     for(j=1;j<16;j++) {
 884         sum = 0;
 885         sum2 = 0;
 886         p = synth_buf + 16 + j;
 887         SUM8P2(sum, +=, sum2, -=, w, w2, p);
 888         p = synth_buf + 48 - j;
 889         SUM8P2(sum, -=, sum2, -=, w + 32, w2 + 32, p);
 890
 891         *samples = round_sample(sum);
 892         samples += incr;
 893         *samples2 = round_sample(sum2);
 894         samples2 -= incr;
 895         w++;
 896         w2--;
 897     }
 898
 899     p = synth_buf + 32;
 900     sum = 0;
 901     SUM8(sum, -=, w + 32, p);
 902     *samples = round_sample(sum);
 903
 904     offset = (offset - 32) & 511;
 905     s1->synth_buf_offset[ch] = offset;
 906 }
 907
 908 /* cos(pi*i/24) */
 909 #define C1  FIXR(0.99144486137381041114)
 910 #define C3  FIXR(0.92387953251128675612)
 911 #define C5  FIXR(0.79335334029123516458)
 912 #define C7  FIXR(0.60876142900872063941)
 913 #define C9  FIXR(0.38268343236508977173)
 914 #define C11 FIXR(0.13052619222005159154)
 915
 916 /* 12 points IMDCT. We compute it "by hand" by factorizing obvious
 917    cases. */
 918 static void imdct12(int *out, int *in)
 919 {
 920     int tmp;
 921     int64_t in1_3, in1_9, in4_3, in4_9;
 922
 923     in1_3 = MUL64(in[1], C3);
 924     in1_9 = MUL64(in[1], C9);
 925     in4_3 = MUL64(in[4], C3);
 926     in4_9 = MUL64(in[4], C9);
 927
 928     tmp = FRAC_RND(MUL64(in[0], C7) - in1_3 - MUL64(in[2], C11) +
 929                    MUL64(in[3], C1) - in4_9 - MUL64(in[5], C5));
 930     out[0] = tmp;
 931     out[5] = -tmp;
 932     tmp = FRAC_RND(MUL64(in[0] - in[3], C9) - in1_3 +
 933                    MUL64(in[2] + in[5], C3) - in4_9);
 934     out[1] = tmp;
 935     out[4] = -tmp;
 936     tmp = FRAC_RND(MUL64(in[0], C11) - in1_9 + MUL64(in[2], C7) -
 937                    MUL64(in[3], C5) + in4_3 - MUL64(in[5], C1));
 938     out[2] = tmp;
 939     out[3] = -tmp;
 940     tmp = FRAC_RND(MUL64(-in[0], C5) + in1_9 + MUL64(in[2], C1) +
 941                    MUL64(in[3], C11) - in4_3 - MUL64(in[5], C7));
 942     out[6] = tmp;
 943     out[11] = tmp;
 944     tmp = FRAC_RND(MUL64(-in[0] + in[3], C3) - in1_9 +
 945                    MUL64(in[2] + in[5], C9) + in4_3);
 946     out[7] = tmp;
 947     out[10] = tmp;
 948     tmp = FRAC_RND(-MUL64(in[0], C1) - in1_3 - MUL64(in[2], C5) -
 949                    MUL64(in[3], C7) - in4_9 - MUL64(in[5], C11));
 950     out[8] = tmp;
 951     out[9] = tmp;
 952 }
 953
 954 #undef C1
 955 #undef C3
 956 #undef C5
 957 #undef C7
 958 #undef C9
 959 #undef C11
 960
 961 /* cos(pi*i/18) */
 962 #define C1 FIXR(0.98480775301220805936)
 963 #define C2 FIXR(0.93969262078590838405)
 964 #define C3 FIXR(0.86602540378443864676)
 965 #define C4 FIXR(0.76604444311897803520)
 966 #define C5 FIXR(0.64278760968653932632)
 967 #define C6 FIXR(0.5)
 968 #define C7 FIXR(0.34202014332566873304)
 969 #define C8 FIXR(0.17364817766693034885)
 970
 971 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
 972 static const int icos36[9] = {
 973     FIXR(0.50190991877167369479),
 974     FIXR(0.51763809020504152469),
 975     FIXR(0.55168895948124587824),
 976     FIXR(0.61038729438072803416),
 977     FIXR(0.70710678118654752439),
 978     FIXR(0.87172339781054900991),
 979     FIXR(1.18310079157624925896),
 980     FIXR(1.93185165257813657349),
 981     FIXR(5.73685662283492756461),
 982 };
 983
 984 static const int icos72[18] = {
 985     /* 0.5 / cos(pi*(2*i+19)/72) */
 986     FIXR(0.74009361646113053152),
 987     FIXR(0.82133981585229078570),
 988     FIXR(0.93057949835178895673),
 989     FIXR(1.08284028510010010928),
 990     FIXR(1.30656296487637652785),
 991     FIXR(1.66275476171152078719),
 992     FIXR(2.31011315767264929558),
 993     FIXR(3.83064878777019433457),
 994     FIXR(11.46279281302667383546),
 995
 996     /* 0.5 / cos(pi*(2*(i + 18) +19)/72) */
 997     FIXR(-0.67817085245462840086),
 998     FIXR(-0.63023620700513223342),
 999     FIXR(-0.59284452371708034528),
1000     FIXR(-0.56369097343317117734),
1001     FIXR(-0.54119610014619698439),
1002     FIXR(-0.52426456257040533932),
1003     FIXR(-0.51213975715725461845),
1004     FIXR(-0.50431448029007636036),
1005     FIXR(-0.50047634258165998492),
1006 };
1007
1008 /* using Lee like decomposition followed by hand coded 9 points DCT */
1009 static void imdct36(int *out, int *in)
1010 {
1011     int i, j, t0, t1, t2, t3, s0, s1, s2, s3;
1012     int tmp[18], *tmp1, *in1;
1013     int64_t in3_3, in6_6;
1014
1015     for(i=17;i>=1;i--)
1016         in[i] += in[i-1];
1017     for(i=17;i>=3;i-=2)
1018         in[i] += in[i-2];
1019
1020     for(j=0;j<2;j++) {
1021         tmp1 = tmp + j;
1022         in1 = in + j;
1023
1024         in3_3 = MUL64(in1[2*3], C3);
1025         in6_6 = MUL64(in1[2*6], C6);
1026
1027         tmp1[0] = FRAC_RND(MUL64(in1[2*1], C1) + in3_3 +
1028                            MUL64(in1[2*5], C5) + MUL64(in1[2*7], C7));
1029         tmp1[2] = in1[2*0] + FRAC_RND(MUL64(in1[2*2], C2) +
1030                                       MUL64(in1[2*4], C4) + in6_6 +
1031                                       MUL64(in1[2*8], C8));
1032         tmp1[4] = FRAC_RND(MUL64(in1[2*1] - in1[2*5] - in1[2*7], C3));
1033         tmp1[6] = FRAC_RND(MUL64(in1[2*2] - in1[2*4] - in1[2*8], C6)) -
1034             in1[2*6] + in1[2*0];
1035         tmp1[8] = FRAC_RND(MUL64(in1[2*1], C5) - in3_3 -
1036                            MUL64(in1[2*5], C7) + MUL64(in1[2*7], C1));
1037         tmp1[10] = in1[2*0] + FRAC_RND(MUL64(-in1[2*2], C8) -
1038                                        MUL64(in1[2*4], C2) + in6_6 +
1039                                        MUL64(in1[2*8], C4));
1040         tmp1[12] = FRAC_RND(MUL64(in1[2*1], C7) - in3_3 +
1041                             MUL64(in1[2*5], C1) -
1042                             MUL64(in1[2*7], C5));
1043         tmp1[14] = in1[2*0] + FRAC_RND(MUL64(-in1[2*2], C4) +
1044                                        MUL64(in1[2*4], C8) + in6_6 -
1045                                        MUL64(in1[2*8], C2));
1046         tmp1[16] = in1[2*0] - in1[2*2] + in1[2*4] - in1[2*6] + in1[2*8];
1047     }
1048
1049     i = 0;
1050     for(j=0;j<4;j++) {
1051         t0 = tmp[i];
1052         t1 = tmp[i + 2];
1053         s0 = t1 + t0;
1054         s2 = t1 - t0;
1055
1056         t2 = tmp[i + 1];
1057         t3 = tmp[i + 3];
1058         s1 = MULL(t3 + t2, icos36[j]);
1059         s3 = MULL(t3 - t2, icos36[8 - j]);
1060
1061         t0 = MULL(s0 + s1, icos72[9 + 8 - j]);
1062         t1 = MULL(s0 - s1, icos72[8 - j]);
1063         out[18 + 9 + j] = t0;
1064         out[18 + 8 - j] = t0;
1065         out[9 + j] = -t1;
1066         out[8 - j] = t1;
1067
1068         t0 = MULL(s2 + s3, icos72[9+j]);
1069         t1 = MULL(s2 - s3, icos72[j]);
1070         out[18 + 9 + (8 - j)] = t0;
1071         out[18 + j] = t0;
1072         out[9 + (8 - j)] = -t1;
1073         out[j] = t1;
1074         i += 4;
1075     }
1076
1077     s0 = tmp[16];
1078     s1 = MULL(tmp[17], icos36[4]);
1079     t0 = MULL(s0 + s1, icos72[9 + 4]);
1080     t1 = MULL(s0 - s1, icos72[4]);
1081     out[18 + 9 + 4] = t0;
1082     out[18 + 8 - 4] = t0;
1083     out[9 + 4] = -t1;
1084     out[8 - 4] = t1;
1085 }
1086
1087 /* fast header check for resync */
1088 static int check_header(uint32_t header)
1089 {
1090     /* header */
1091     if ((header & 0xffe00000) != 0xffe00000)
1092         return -1;
1093     /* layer check */
1094     if (((header >> 17) & 3) == 0)
1095         return -1;
1096     /* bit rate */
1097     if (((header >> 12) & 0xf) == 0xf)
1098         return -1;
1099     /* frequency */
1100     if (((header >> 10) & 3) == 3)
1101         return -1;
1102     return 0;
1103 }
1104
1105 /* header + layer + bitrate + freq + lsf/mpeg25 */
1106 #define SAME_HEADER_MASK \
1107    (0xffe00000 | (3 << 17) | (0xf << 12) | (3 << 10) | (3 << 19))
1108
1109 /* header decoding. MUST check the header before because no
1110    consistency check is done there. Return 1 if free format found and
1111    that the frame size must be computed externally */
1112 static int decode_header(MPADecodeContext *s, uint32_t header)
1113 {
1114     int sample_rate, frame_size, mpeg25, padding;
1115     int sample_rate_index, bitrate_index;
1116     if (header & (1<<20)) {
1117         s->lsf = (header & (1<<19)) ? 0 : 1;
1118         mpeg25 = 0;
1119     } else {
1120         s->lsf = 1;
1121         mpeg25 = 1;
1122     }
1123
1124     s->layer = 4 - ((header >> 17) & 3);
1125     /* extract frequency */
1126     sample_rate_index = (header >> 10) & 3;
1127     sample_rate = mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (s->lsf + mpeg25);
1128     sample_rate_index += 3 * (s->lsf + mpeg25);
1129     s->sample_rate_index = sample_rate_index;
1130     s->error_protection = ((header >> 16) & 1) ^ 1;
1131     s->sample_rate = sample_rate;
1132
1133     bitrate_index = (header >> 12) & 0xf;
1134     padding = (header >> 9) & 1;
1135     //extension = (header >> 8) & 1;
1136     s->mode = (header >> 6) & 3;
1137     s->mode_ext = (header >> 4) & 3;
1138     //copyright = (header >> 3) & 1;
1139     //original = (header >> 2) & 1;
1140     //emphasis = header & 3;
1141
1142     if (s->mode == MPA_MONO)
1143         s->nb_channels = 1;
1144     else
1145         s->nb_channels = 2;
1146
1147     if (bitrate_index != 0) {
1148         frame_size = mpa_bitrate_tab[s->lsf][s->layer - 1][bitrate_index];
1149         s->bit_rate = frame_size * 1000;
1150         switch(s->layer) {
1151         case 1:
1152             frame_size = (frame_size * 12000) / sample_rate;
1153             frame_size = (frame_size + padding) * 4;
1154             break;
1155         case 2:
1156             frame_size = (frame_size * 144000) / sample_rate;
1157             frame_size += padding;
1158             break;
1159         default:
1160         case 3:
1161             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << s->lsf);
1162             frame_size += padding;
1163             break;
1164         }
1165         s->frame_size = frame_size;
1166     } else {
1167         /* if no frame size computed, signal it */
1168         if (!s->free_format_frame_size)
1169             return 1;
1170         /* free format: compute bitrate and real frame size from the
1171            frame size we extracted by reading the bitstream */
1172         s->frame_size = s->free_format_frame_size;
1173         switch(s->layer) {
1174         case 1:
1175             s->frame_size += padding  * 4;
1176             s->bit_rate = (s->frame_size * sample_rate) / 48000;
1177             break;
1178         case 2:
1179             s->frame_size += padding;
1180             s->bit_rate = (s->frame_size * sample_rate) / 144000;
1181             break;
1182         default:
1183         case 3:
1184             s->frame_size += padding;
1185             s->bit_rate = (s->frame_size * (sample_rate << s->lsf)) / 144000;
1186             break;
1187         }
1188     }
1189
1190 #if defined(DEBUG)
1191     printf("layer%d, %d Hz, %d kbits/s, ",
1192            s->layer, s->sample_rate, s->bit_rate);
1193     if (s->nb_channels == 2) {
1194         if (s->layer == 3) {
1195             if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO)
1196                 printf("ms-");
1197             if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO)
1198                 printf("i-");
1199         }
1200         printf("stereo");
1201     } else {
1202         printf("mono");
1203     }
1204     printf("\n");
1205 #endif
1206     return 0;
1207 }
1208
1209 /* useful helper to get mpeg audio stream infos. Return -1 if error in
1210    header, otherwise the coded frame size in bytes */
1211 int mpa_decode_header(AVCodecContext *avctx, uint32_t head)
1212 {
1213     MPADecodeContext s1, *s = &s1;
1214
1215     if (check_header(head) != 0)
1216         return -1;
1217
1218     if (decode_header(s, head) != 0) {
1219         return -1;
1220     }
1221
1222     switch(s->layer) {
1223     case 1:
1224         avctx->frame_size = 384;
1225         break;
1226     case 2:
1227         avctx->frame_size = 1152;
1228         break;
1229     default:
1230     case 3:
1231         if (s->lsf)
1232             avctx->frame_size = 576;
1233         else
1234             avctx->frame_size = 1152;
1235         break;
1236     }
1237
1238     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1239     avctx->channels = s->nb_channels;
1240     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1241     avctx->sub_id = s->layer;
1242     return s->frame_size;
1243 }
1244
1245 /* return the number of decoded frames */
1246 static int mp_decode_layer1(MPADecodeContext *s)
1247 {
1248     int bound, i, v, n, ch, j, mant;
1249     uint8_t allocation[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1250     uint8_t scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1251
1252     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1253         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1254     else
1255         bound = SBLIMIT;
1256
1257     /* allocation bits */
1258     for(i=0;i<bound;i++) {
1259         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1260             allocation[ch][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1261         }
1262     }
1263     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1264         allocation[0][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1265     }
1266
1267     /* scale factors */
1268     for(i=0;i<bound;i++) {
1269         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1270             if (allocation[ch][i])
1271                 scale_factors[ch][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1272         }
1273     }
1274     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1275         if (allocation[0][i]) {
1276             scale_factors[0][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1277             scale_factors[1][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1278         }
1279     }
1280
1281     /* compute samples */
1282     for(j=0;j<12;j++) {
1283         for(i=0;i<bound;i++) {
1284             for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1285                 n = allocation[ch][i];
1286                 if (n) {
1287                     mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1288                     v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[ch][i]);
1289                 } else {
1290                     v = 0;
1291                 }
1292                 s->sb_samples[ch][j][i] = v;
1293             }
1294         }
1295         for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1296             n = allocation[0][i];
1297             if (n) {
1298                 mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1299                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[0][i]);
1300                 s->sb_samples[0][j][i] = v;
1301                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[1][i]);
1302                 s->sb_samples[1][j][i] = v;
1303             } else {
1304                 s->sb_samples[0][j][i] = 0;
1305                 s->sb_samples[1][j][i] = 0;
1306             }
1307         }
1308     }
1309     return 12;
1310 }
1311
1312 /* bitrate is in kb/s */
1313 int l2_select_table(int bitrate, int nb_channels, int freq, int lsf)
1314 {
1315     int ch_bitrate, table;
1316
1317     ch_bitrate = bitrate / nb_channels;
1318     if (!lsf) {
1319         if ((freq == 48000 && ch_bitrate >= 56) ||
1320             (ch_bitrate >= 56 && ch_bitrate <= 80))
1321             table = 0;
1322         else if (freq != 48000 && ch_bitrate >= 96)
1323             table = 1;
1324         else if (freq != 32000 && ch_bitrate <= 48)
1325             table = 2;
1326         else
1327             table = 3;
1328     } else {
1329         table = 4;
1330     }
1331     return table;
1332 }
1333
1334 static int mp_decode_layer2(MPADecodeContext *s)
1335 {
1336     int sblimit; /* number of used subbands */
1337     const unsigned char *alloc_table;
1338     int table, bit_alloc_bits, i, j, ch, bound, v;
1339     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1340     unsigned char scale_code[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1341     unsigned char scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT][3], *sf;
1342     int scale, qindex, bits, steps, k, l, m, b;
1343
1344     /* select decoding table */
1345     table = l2_select_table(s->bit_rate / 1000, s->nb_channels,
1346                             s->sample_rate, s->lsf);
1347     sblimit = sblimit_table[table];
1348     alloc_table = alloc_tables[table];
1349
1350     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1351         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1352     else
1353         bound = sblimit;
1354
1355     dprintf("bound=%d sblimit=%d\n", bound, sblimit);
1356     /* parse bit allocation */
1357     j = 0;
1358     for(i=0;i<bound;i++) {
1359         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1360         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1361             bit_alloc[ch][i] = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1362         }
1363         j += 1 << bit_alloc_bits;
1364     }
1365     for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1366         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1367         v = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1368         bit_alloc[0][i] = v;
1369         bit_alloc[1][i] = v;
1370         j += 1 << bit_alloc_bits;
1371     }
1372
1373 #ifdef DEBUG
1374     {
1375         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1376             for(i=0;i<sblimit;i++)
1377                 printf(" %d", bit_alloc[ch][i]);
1378             printf("\n");
1379         }
1380     }
1381 #endif
1382
1383     /* scale codes */
1384     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1385         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1386             if (bit_alloc[ch][i])
1387                 scale_code[ch][i] = get_bits(&s->gb, 2);
1388         }
1389     }
1390
1391     /* scale factors */
1392     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1393         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1394             if (bit_alloc[ch][i]) {
1395                 sf = scale_factors[ch][i];
1396                 switch(scale_code[ch][i]) {
1397                 default:
1398                 case 0:
1399                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1400                     sf[1] = get_bits(&s->gb, 6);
1401                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1402                     break;
1403                 case 2:
1404                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1405                     sf[1] = sf[0];
1406                     sf[2] = sf[0];
1407                     break;
1408                 case 1:
1409                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1410                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1411                     sf[1] = sf[0];
1412                     break;
1413                 case 3:
1414                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1415                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1416                     sf[1] = sf[2];
1417                     break;
1418                 }
1419             }
1420         }
1421     }
1422
1423 #ifdef DEBUG
1424     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1425         for(i=0;i<sblimit;i++) {
1426             if (bit_alloc[ch][i]) {
1427                 sf = scale_factors[ch][i];
1428                 printf(" %d %d %d", sf[0], sf[1], sf[2]);
1429             } else {
1430                 printf(" -");
1431             }
1432         }
1433         printf("\n");
1434     }
1435 #endif
1436
1437     /* samples */
1438     for(k=0;k<3;k++) {
1439         for(l=0;l<12;l+=3) {
1440             j = 0;
1441             for(i=0;i<bound;i++) {
1442                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1443                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1444                     b = bit_alloc[ch][i];
1445                     if (b) {
1446                         scale = scale_factors[ch][i][k];
1447                         qindex = alloc_table[j+b];
1448                         bits = quant_bits[qindex];
1449                         if (bits < 0) {
1450                             /* 3 values at the same time */
1451                             v = get_bits(&s->gb, -bits);
1452                             steps = quant_steps[qindex];
1453                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] =
1454                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1455                             v = v / steps;
1456                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] =
1457                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1458                             v = v / steps;
1459                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] =
1460                                 l2_unscale_group(steps, v, scale);
1461                         } else {
1462                             for(m=0;m<3;m++) {
1463                                 v = get_bits(&s->gb, bits);
1464                                 v = l1_unscale(bits - 1, v, scale);
1465                                 s->sb_samples[ch][k * 12 + l + m][i] = v;
1466                             }
1467                         }
1468                     } else {
1469                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1470                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1471                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1472                     }
1473                 }
1474                 /* next subband in alloc table */
1475                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1476             }
1477             /* XXX: find a way to avoid this duplication of code */
1478             for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1479                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1480                 b = bit_alloc[0][i];
1481                 if (b) {
1482                     int mant, scale0, scale1;
1483                     scale0 = scale_factors[0][i][k];
1484                     scale1 = scale_factors[1][i][k];
1485                     qindex = alloc_table[j+b];
1486                     bits = quant_bits[qindex];
1487                     if (bits < 0) {
1488                         /* 3 values at the same time */
1489                         v = get_bits(&s->gb, -bits);
1490                         steps = quant_steps[qindex];
1491                         mant = v % steps;
1492                         v = v / steps;
1493                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] =
1494                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1495                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] =
1496                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1497                         mant = v % steps;
1498                         v = v / steps;
1499                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] =
1500                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1501                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] =
1502                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1503                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] =
1504                             l2_unscale_group(steps, v, scale0);
1505                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] =
1506                             l2_unscale_group(steps, v, scale1);
1507                     } else {
1508                         for(m=0;m<3;m++) {
1509                             mant = get_bits(&s->gb, bits);
1510                             s->sb_samples[0][k * 12 + l + m][i] =
1511                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale0);
1512                             s->sb_samples[1][k * 12 + l + m][i] =
1513                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale1);
1514                         }
1515                     }
1516                 } else {
1517                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1518                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1519                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1520                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1521                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1522                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1523                 }
1524                 /* next subband in alloc table */
1525                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1526             }
1527             /* fill remaining samples to zero */
1528             for(i=sblimit;i<SBLIMIT;i++) {
1529                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1530                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1531                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1532                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1533                 }
1534             }
1535         }
1536     }
1537     return 3 * 12;
1538 }
1539
1540 /*
1541  * Seek back in the stream for backstep bytes (at most 511 bytes)
1542  */
1543 static void seek_to_maindata(MPADecodeContext *s, unsigned int backstep)
1544 {
1545     uint8_t *ptr;
1546
1547     /* compute current position in stream */
1548     ptr = (uint8_t *)(s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3));
1549
1550     /* copy old data before current one */
1551     ptr -= backstep;
1552     memcpy(ptr, s->inbuf1[s->inbuf_index ^ 1] +
1553            BACKSTEP_SIZE + s->old_frame_size - backstep, backstep);
1554     /* init get bits again */
1555     init_get_bits(&s->gb, ptr, (s->frame_size + backstep)*8);
1556
1557     /* prepare next buffer */
1558     s->inbuf_index ^= 1;
1559     s->inbuf = &s->inbuf1[s->inbuf_index][BACKSTEP_SIZE];
1560     s->old_frame_size = s->frame_size;
1561 }
1562
1563 static inline void lsf_sf_expand(int *slen,
1564                                  int sf, int n1, int n2, int n3)
1565 {
1566     if (n3) {
1567         slen[3] = sf % n3;
1568         sf /= n3;
1569     } else {
1570         slen[3] = 0;
1571     }
1572     if (n2) {
1573         slen[2] = sf % n2;
1574         sf /= n2;
1575     } else {
1576         slen[2] = 0;
1577     }
1578     slen[1] = sf % n1;
1579     sf /= n1;
1580     slen[0] = sf;
1581 }
1582
1583 static void exponents_from_scale_factors(MPADecodeContext *s,
1584                                          GranuleDef *g,
1585                                          int16_t *exponents)
1586 {
1587     const uint8_t *bstab, *pretab;
1588     int len, i, j, k, l, v0, shift, gain, gains[3];
1589     int16_t *exp_ptr;
1590
1591     exp_ptr = exponents;
1592     gain = g->global_gain - 210;
1593     shift = g->scalefac_scale + 1;
1594
1595     bstab = band_size_long[s->sample_rate_index];
1596     pretab = mpa_pretab[g->preflag];
1597     for(i=0;i<g->long_end;i++) {
1598         v0 = gain - ((g->scale_factors[i] + pretab[i]) << shift);
1599         len = bstab[i];
1600         for(j=len;j>0;j--)
1601             *exp_ptr++ = v0;
1602     }
1603
1604     if (g->short_start < 13) {
1605         bstab = band_size_short[s->sample_rate_index];
1606         gains[0] = gain - (g->subblock_gain[0] << 3);
1607         gains[1] = gain - (g->subblock_gain[1] << 3);
1608         gains[2] = gain - (g->subblock_gain[2] << 3);
1609         k = g->long_end;
1610         for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1611             len = bstab[i];
1612             for(l=0;l<3;l++) {
1613                 v0 = gains[l] - (g->scale_factors[k++] << shift);
1614                 for(j=len;j>0;j--)
1615                 *exp_ptr++ = v0;
1616             }
1617         }
1618     }
1619 }
1620
1621 /* handle n = 0 too */
1622 static inline int get_bitsz(GetBitContext *s, int n)
1623 {
1624     if (n == 0)
1625         return 0;
1626     else
1627         return get_bits(s, n);
1628 }
1629
1630 static int huffman_decode(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
1631                           int16_t *exponents, int end_pos)
1632 {
1633     int s_index;
1634     int linbits, code, x, y, l, v, i, j, k, pos;
1635     GetBitContext last_gb;
1636     VLC *vlc;
1637     uint8_t *code_table;
1638
1639     /* low frequencies (called big values) */
1640     s_index = 0;
1641     for(i=0;i<3;i++) {
1642         j = g->region_size[i];
1643         if (j == 0)
1644             continue;
1645         /* select vlc table */
1646         k = g->table_select[i];
1647         l = mpa_huff_data[k][0];
1648         linbits = mpa_huff_data[k][1];
1649         vlc = &huff_vlc[l];
1650         code_table = huff_code_table[l];
1651
1652         /* read huffcode and compute each couple */
1653         for(;j>0;j--) {
1654             if (get_bits_count(&s->gb) >= end_pos)
1655                 break;
1656             if (code_table) {
1657                 code = get_vlc(&s->gb, vlc);
1658                 if (code < 0)
1659                     return -1;
1660                 y = code_table[code];
1661                 x = y >> 4;
1662                 y = y & 0x0f;
1663             } else {
1664                 x = 0;
1665                 y = 0;
1666             }
1667             dprintf("region=%d n=%d x=%d y=%d exp=%d\n",
1668                     i, g->region_size[i] - j, x, y, exponents[s_index]);
1669             if (x) {
1670                 if (x == 15)
1671                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1672                 v = l3_unscale(x, exponents[s_index]);
1673                 if (get_bits1(&s->gb))
1674                     v = -v;
1675             } else {
1676                 v = 0;
1677             }
1678             g->sb_hybrid[s_index++] = v;
1679             if (y) {
1680                 if (y == 15)
1681                     y += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1682                 v = l3_unscale(y, exponents[s_index]);
1683                 if (get_bits1(&s->gb))
1684                     v = -v;
1685             } else {
1686                 v = 0;
1687             }
1688             g->sb_hybrid[s_index++] = v;
1689         }
1690     }
1691
1692     /* high frequencies */
1693     vlc = &huff_quad_vlc[g->count1table_select];
1694     last_gb.buffer = NULL;
1695     while (s_index <= 572) {
1696         pos = get_bits_count(&s->gb);
1697         if (pos >= end_pos) {
1698             if (pos > end_pos && last_gb.buffer != NULL) {
1699                 /* some encoders generate an incorrect size for this
1700                    part. We must go back into the data */
1701                 s_index -= 4;
1702                 s->gb = last_gb;
1703             }
1704             break;
1705         }
1706         last_gb= s->gb;
1707
1708         code = get_vlc(&s->gb, vlc);
1709         dprintf("t=%d code=%d\n", g->count1table_select, code);
1710         if (code < 0)
1711             return -1;
1712         for(i=0;i<4;i++) {
1713             if (code & (8 >> i)) {
1714                 /* non zero value. Could use a hand coded function for
1715                    'one' value */
1716                 v = l3_unscale(1, exponents[s_index]);
1717                 if(get_bits1(&s->gb))
1718                     v = -v;
1719             } else {
1720                 v = 0;
1721             }
1722             g->sb_hybrid[s_index++] = v;
1723         }
1724     }
1725     while (s_index < 576)
1726         g->sb_hybrid[s_index++] = 0;
1727     return 0;
1728 }
1729
1730 /* Reorder short blocks from bitstream order to interleaved order. It
1731    would be faster to do it in parsing, but the code would be far more
1732    complicated */
1733 static void reorder_block(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1734 {
1735     int i, j, k, len;
1736     int32_t *ptr, *dst, *ptr1;
1737     int32_t tmp[576];
1738
1739     if (g->block_type != 2)
1740         return;
1741
1742     if (g->switch_point) {
1743         if (s->sample_rate_index != 8) {
1744             ptr = g->sb_hybrid + 36;
1745         } else {
1746             ptr = g->sb_hybrid + 48;
1747         }
1748     } else {
1749         ptr = g->sb_hybrid;
1750     }
1751
1752     for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1753         len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1754         ptr1 = ptr;
1755         for(k=0;k<3;k++) {
1756             dst = tmp + k;
1757             for(j=len;j>0;j--) {
1758                 *dst = *ptr++;
1759                 dst += 3;
1760             }
1761         }
1762         memcpy(ptr1, tmp, len * 3 * sizeof(int32_t));
1763     }
1764 }
1765
1766 #define ISQRT2 FIXR(0.70710678118654752440)
1767
1768 static void compute_stereo(MPADecodeContext *s,
1769                            GranuleDef *g0, GranuleDef *g1)
1770 {
1771     int i, j, k, l;
1772     int32_t v1, v2;
1773     int sf_max, tmp0, tmp1, sf, len, non_zero_found;
1774     int32_t (*is_tab)[16];
1775     int32_t *tab0, *tab1;
1776     int non_zero_found_short[3];
1777
1778     /* intensity stereo */
1779     if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) {
1780         if (!s->lsf) {
1781             is_tab = is_table;
1782             sf_max = 7;
1783         } else {
1784             is_tab = is_table_lsf[g1->scalefac_compress & 1];
1785             sf_max = 16;
1786         }
1787
1788         tab0 = g0->sb_hybrid + 576;
1789         tab1 = g1->sb_hybrid + 576;
1790
1791         non_zero_found_short[0] = 0;
1792         non_zero_found_short[1] = 0;
1793         non_zero_found_short[2] = 0;
1794         k = (13 - g1->short_start) * 3 + g1->long_end - 3;
1795         for(i = 12;i >= g1->short_start;i--) {
1796             /* for last band, use previous scale factor */
1797             if (i != 11)
1798                 k -= 3;
1799             len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1800             for(l=2;l>=0;l--) {
1801                 tab0 -= len;
1802                 tab1 -= len;
1803                 if (!non_zero_found_short[l]) {
1804                     /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1805                     for(j=0;j<len;j++) {
1806                         if (tab1[j] != 0) {
1807                             non_zero_found_short[l] = 1;
1808                             goto found1;
1809                         }
1810                     }
1811                     sf = g1->scale_factors[k + l];
1812                     if (sf >= sf_max)
1813                         goto found1;
1814
1815                     v1 = is_tab[0][sf];
1816                     v2 = is_tab[1][sf];
1817                     for(j=0;j<len;j++) {
1818                         tmp0 = tab0[j];
1819                         tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1820                         tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1821                     }
1822                 } else {
1823                 found1:
1824                     if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1825                         /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1826                            if enabled */
1827                         for(j=0;j<len;j++) {
1828                             tmp0 = tab0[j];
1829                             tmp1 = tab1[j];
1830                             tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1831                             tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1832                         }
1833                     }
1834                 }
1835             }
1836         }
1837
1838         non_zero_found = non_zero_found_short[0] |
1839             non_zero_found_short[1] |
1840             non_zero_found_short[2];
1841
1842         for(i = g1->long_end - 1;i >= 0;i--) {
1843             len = band_size_long[s->sample_rate_index][i];
1844             tab0 -= len;
1845             tab1 -= len;
1846             /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1847             if (!non_zero_found) {
1848                 for(j=0;j<len;j++) {
1849                     if (tab1[j] != 0) {
1850                         non_zero_found = 1;
1851                         goto found2;
1852                     }
1853                 }
1854                 /* for last band, use previous scale factor */
1855                 k = (i == 21) ? 20 : i;
1856                 sf = g1->scale_factors[k];
1857                 if (sf >= sf_max)
1858                     goto found2;
1859                 v1 = is_tab[0][sf];
1860                 v2 = is_tab[1][sf];
1861                 for(j=0;j<len;j++) {
1862                     tmp0 = tab0[j];
1863                     tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1864                     tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1865                 }
1866             } else {
1867             found2:
1868                 if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1869                     /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1870                        if enabled */
1871                     for(j=0;j<len;j++) {
1872                         tmp0 = tab0[j];
1873                         tmp1 = tab1[j];
1874                         tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1875                         tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1876                     }
1877                 }
1878             }
1879         }
1880     } else if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1881         /* ms stereo ONLY */
1882         /* NOTE: the 1/sqrt(2) normalization factor is included in the
1883            global gain */
1884         tab0 = g0->sb_hybrid;
1885         tab1 = g1->sb_hybrid;
1886         for(i=0;i<576;i++) {
1887             tmp0 = tab0[i];
1888             tmp1 = tab1[i];
1889             tab0[i] = tmp0 + tmp1;
1890             tab1[i] = tmp0 - tmp1;
1891         }
1892     }
1893 }
1894
1895 static void compute_antialias(MPADecodeContext *s,
1896                               GranuleDef *g)
1897 {
1898     int32_t *ptr, *p0, *p1, *csa;
1899     int n, tmp0, tmp1, i, j;
1900
1901     /* we antialias only "long" bands */
1902     if (g->block_type == 2) {
1903         if (!g->switch_point)
1904             return;
1905         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1906         n = 1;
1907     } else {
1908         n = SBLIMIT - 1;
1909     }
1910
1911     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1912     for(i = n;i > 0;i--) {
1913         p0 = ptr - 1;
1914         p1 = ptr;
1915         csa = &csa_table[0][0];
1916         for(j=0;j<8;j++) {
1917             tmp0 = *p0;
1918             tmp1 = *p1;
1919             *p0 = FRAC_RND(MUL64(tmp0, csa[0]) - MUL64(tmp1, csa[1]));
1920             *p1 = FRAC_RND(MUL64(tmp0, csa[1]) + MUL64(tmp1, csa[0]));
1921             p0--;
1922             p1++;
1923             csa += 2;
1924         }
1925         ptr += 18;
1926     }
1927 }
1928
1929 static void compute_imdct(MPADecodeContext *s,
1930                           GranuleDef *g,
1931                           int32_t *sb_samples,
1932                           int32_t *mdct_buf)
1933 {
1934     int32_t *ptr, *win, *win1, *buf, *buf2, *out_ptr, *ptr1;
1935     int32_t in[6];
1936     int32_t out[36];
1937     int32_t out2[12];
1938     int i, j, k, mdct_long_end, v, sblimit;
1939
1940     /* find last non zero block */
1941     ptr = g->sb_hybrid + 576;
1942     ptr1 = g->sb_hybrid + 2 * 18;
1943     while (ptr >= ptr1) {
1944         ptr -= 6;
1945         v = ptr[0] | ptr[1] | ptr[2] | ptr[3] | ptr[4] | ptr[5];
1946         if (v != 0)
1947             break;
1948     }
1949     sblimit = ((ptr - g->sb_hybrid) / 18) + 1;
1950
1951     if (g->block_type == 2) {
1952         /* XXX: check for 8000 Hz */
1953         if (g->switch_point)
1954             mdct_long_end = 2;
1955         else
1956             mdct_long_end = 0;
1957     } else {
1958         mdct_long_end = sblimit;
1959     }
1960
1961     buf = mdct_buf;
1962     ptr = g->sb_hybrid;
1963     for(j=0;j<mdct_long_end;j++) {
1964         imdct36(out, ptr);
1965         /* apply window & overlap with previous buffer */
1966         out_ptr = sb_samples + j;
1967         /* select window */
1968         if (g->switch_point && j < 2)
1969             win1 = mdct_win[0];
1970         else
1971             win1 = mdct_win[g->block_type];
1972         /* select frequency inversion */
1973         win = win1 + ((4 * 36) & -(j & 1));
1974         for(i=0;i<18;i++) {
1975             *out_ptr = MULL(out[i], win[i]) + buf[i];
1976             buf[i] = MULL(out[i + 18], win[i + 18]);
1977             out_ptr += SBLIMIT;
1978         }
1979         ptr += 18;
1980         buf += 18;
1981     }
1982     for(j=mdct_long_end;j<sblimit;j++) {
1983         for(i=0;i<6;i++) {
1984             out[i] = 0;
1985             out[6 + i] = 0;
1986             out[30+i] = 0;
1987         }
1988         /* select frequency inversion */
1989         win = mdct_win[2] + ((4 * 36) & -(j & 1));
1990         buf2 = out + 6;
1991         for(k=0;k<3;k++) {
1992             /* reorder input for short mdct */
1993             ptr1 = ptr + k;
1994             for(i=0;i<6;i++) {
1995                 in[i] = *ptr1;
1996                 ptr1 += 3;
1997             }
1998             imdct12(out2, in);
1999             /* apply 12 point window and do small overlap */
2000             for(i=0;i<6;i++) {
2001                 buf2[i] = MULL(out2[i], win[i]) + buf2[i];
2002                 buf2[i + 6] = MULL(out2[i + 6], win[i + 6]);
2003             }
2004             buf2 += 6;
2005         }
2006         /* overlap */
2007         out_ptr = sb_samples + j;
2008         for(i=0;i<18;i++) {
2009             *out_ptr = out[i] + buf[i];
2010             buf[i] = out[i + 18];
2011             out_ptr += SBLIMIT;
2012         }
2013         ptr += 18;
2014         buf += 18;
2015     }
2016     /* zero bands */
2017     for(j=sblimit;j<SBLIMIT;j++) {
2018         /* overlap */
2019         out_ptr = sb_samples + j;
2020         for(i=0;i<18;i++) {
2021             *out_ptr = buf[i];
2022             buf[i] = 0;
2023             out_ptr += SBLIMIT;
2024         }
2025         buf += 18;
2026     }
2027 }
2028
2029 #if defined(DEBUG)
2030 void sample_dump(int fnum, int32_t *tab, int n)
2031 {
2032     static FILE *files[16], *f;
2033     char buf[512];
2034     int i;
2035     int32_t v;
2036
2037     f = files[fnum];
2038     if (!f) {
2039         sprintf(buf, "/tmp/out%d.%s.pcm",
2040                 fnum,
2041 #ifdef USE_HIGHPRECISION
2042                 "hp"
2043 #else
2044                 "lp"
2045 #endif
2046                 );
2047         f = fopen(buf, "w");
2048         if (!f)
2049             return;
2050         files[fnum] = f;
2051     }
2052
2053     if (fnum == 0) {
2054         static int pos = 0;
2055         printf("pos=%d\n", pos);
2056         for(i=0;i<n;i++) {
2057             printf(" %0.4f", (double)tab[i] / FRAC_ONE);
2058             if ((i % 18) == 17)
2059                 printf("\n");
2060         }
2061         pos += n;
2062     }
2063     for(i=0;i<n;i++) {
2064         /* normalize to 23 frac bits */
2065         v = tab[i] << (23 - FRAC_BITS);
2066         fwrite(&v, 1, sizeof(int32_t), f);
2067     }
2068 }
2069 #endif
2070
2071
2072 /* main layer3 decoding function */
2073 static int mp_decode_layer3(MPADecodeContext *s)
2074 {
2075     int nb_granules, main_data_begin, private_bits;
2076     int gr, ch, blocksplit_flag, i, j, k, n, bits_pos, bits_left;
2077     GranuleDef granules[2][2], *g;
2078     int16_t exponents[576];
2079
2080     /* read side info */
2081     if (s->lsf) {
2082         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 8);
2083         if (s->nb_channels == 2)
2084             private_bits = get_bits(&s->gb, 2);
2085         else
2086             private_bits = get_bits(&s->gb, 1);
2087         nb_granules = 1;
2088     } else {
2089         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 9);
2090         if (s->nb_channels == 2)
2091             private_bits = get_bits(&s->gb, 3);
2092         else
2093             private_bits = get_bits(&s->gb, 5);
2094         nb_granules = 2;
2095         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2096             granules[ch][0].scfsi = 0; /* all scale factors are transmitted */
2097             granules[ch][1].scfsi = get_bits(&s->gb, 4);
2098         }
2099     }
2100
2101     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2102         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2103             dprintf("gr=%d ch=%d: side_info\n", gr, ch);
2104             g = &granules[ch][gr];
2105             g->part2_3_length = get_bits(&s->gb, 12);
2106             g->big_values = get_bits(&s->gb, 9);
2107             g->global_gain = get_bits(&s->gb, 8);
2108             /* if MS stereo only is selected, we precompute the
2109                1/sqrt(2) renormalization factor */
2110             if ((s->mode_ext & (MODE_EXT_MS_STEREO | MODE_EXT_I_STEREO)) ==
2111                 MODE_EXT_MS_STEREO)
2112                 g->global_gain -= 2;
2113             if (s->lsf)
2114                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 9);
2115             else
2116                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 4);
2117             blocksplit_flag = get_bits(&s->gb, 1);
2118             if (blocksplit_flag) {
2119                 g->block_type = get_bits(&s->gb, 2);
2120                 if (g->block_type == 0)
2121                     return -1;
2122                 g->switch_point = get_bits(&s->gb, 1);
2123                 for(i=0;i<2;i++)
2124                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2125                 for(i=0;i<3;i++)
2126                     g->subblock_gain[i] = get_bits(&s->gb, 3);
2127                 /* compute huffman coded region sizes */
2128                 if (g->block_type == 2)
2129                     g->region_size[0] = (36 / 2);
2130                 else {
2131                     if (s->sample_rate_index <= 2)
2132                         g->region_size[0] = (36 / 2);
2133                     else if (s->sample_rate_index != 8)
2134                         g->region_size[0] = (54 / 2);
2135                     else
2136                         g->region_size[0] = (108 / 2);
2137                 }
2138                 g->region_size[1] = (576 / 2);
2139             } else {
2140                 int region_address1, region_address2, l;
2141                 g->block_type = 0;
2142                 g->switch_point = 0;
2143                 for(i=0;i<3;i++)
2144                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2145                 /* compute huffman coded region sizes */
2146                 region_address1 = get_bits(&s->gb, 4);
2147                 region_address2 = get_bits(&s->gb, 3);
2148                 dprintf("region1=%d region2=%d\n",
2149                         region_address1, region_address2);
2150                 g->region_size[0] =
2151                     band_index_long[s->sample_rate_index][region_address1 + 1] >> 1;
2152                 l = region_address1 + region_address2 + 2;
2153                 /* should not overflow */
2154                 if (l > 22)
2155                     l = 22;
2156                 g->region_size[1] =
2157                     band_index_long[s->sample_rate_index][l] >> 1;
2158             }
2159             /* convert region offsets to region sizes and truncate
2160                size to big_values */
2161             g->region_size[2] = (576 / 2);
2162             j = 0;
2163             for(i=0;i<3;i++) {
2164                 k = g->region_size[i];
2165                 if (k > g->big_values)
2166                     k = g->big_values;
2167                 g->region_size[i] = k - j;
2168                 j = k;
2169             }
2170
2171             /* compute band indexes */
2172             if (g->block_type == 2) {
2173                 if (g->switch_point) {
2174                     /* if switched mode, we handle the 36 first samples as
2175                        long blocks.  For 8000Hz, we handle the 48 first
2176                        exponents as long blocks (XXX: check this!) */
2177                     if (s->sample_rate_index <= 2)
2178                         g->long_end = 8;
2179                     else if (s->sample_rate_index != 8)
2180                         g->long_end = 6;
2181                     else
2182                         g->long_end = 4; /* 8000 Hz */
2183
2184                     if (s->sample_rate_index != 8)
2185                         g->short_start = 3;
2186                     else
2187                         g->short_start = 2;
2188                 } else {
2189                     g->long_end = 0;
2190                     g->short_start = 0;
2191                 }
2192             } else {
2193                 g->short_start = 13;
2194                 g->long_end = 22;
2195             }
2196
2197             g->preflag = 0;
2198             if (!s->lsf)
2199                 g->preflag = get_bits(&s->gb, 1);
2200             g->scalefac_scale = get_bits(&s->gb, 1);
2201             g->count1table_select = get_bits(&s->gb, 1);
2202             dprintf("block_type=%d switch_point=%d\n",
2203                     g->block_type, g->switch_point);
2204         }
2205     }
2206
2207     /* now we get bits from the main_data_begin offset */
2208     dprintf("seekback: %d\n", main_data_begin);
2209     seek_to_maindata(s, main_data_begin);
2210
2211     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2212         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2213             g = &granules[ch][gr];
2214
2215             bits_pos = get_bits_count(&s->gb);
2216
2217             if (!s->lsf) {
2218                 uint8_t *sc;
2219                 int slen, slen1, slen2;
2220
2221                 /* MPEG1 scale factors */
2222                 slen1 = slen_table[0][g->scalefac_compress];
2223                 slen2 = slen_table[1][g->scalefac_compress];
2224                 dprintf("slen1=%d slen2=%d\n", slen1, slen2);
2225                 if (g->block_type == 2) {
2226                     n = g->switch_point ? 17 : 18;
2227                     j = 0;
2228                     for(i=0;i<n;i++)
2229                         g->scale_factors[j++] = get_bitsz(&s->gb, slen1);
2230                     for(i=0;i<18;i++)
2231                         g->scale_factors[j++] = get_bitsz(&s->gb, slen2);
2232                     for(i=0;i<3;i++)
2233                         g->scale_factors[j++] = 0;
2234                 } else {
2235                     sc = granules[ch][0].scale_factors;
2236                     j = 0;
2237                     for(k=0;k<4;k++) {
2238                         n = (k == 0 ? 6 : 5);
2239                         if ((g->scfsi & (0x8 >> k)) == 0) {
2240                             slen = (k < 2) ? slen1 : slen2;
2241                             for(i=0;i<n;i++)
2242                                 g->scale_factors[j++] = get_bitsz(&s->gb, slen);
2243                         } else {
2244                             /* simply copy from last granule */
2245                             for(i=0;i<n;i++) {
2246                                 g->scale_factors[j] = sc[j];
2247                                 j++;
2248                             }
2249                         }
2250                     }
2251                     g->scale_factors[j++] = 0;
2252                 }
2253 #if defined(DEBUG)
2254                 {
2255                     printf("scfsi=%x gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2256                            g->scfsi, gr, ch);
2257                     for(i=0;i<j;i++)
2258                         printf(" %d", g->scale_factors[i]);
2259                     printf("\n");
2260                 }
2261 #endif
2262             } else {
2263                 int tindex, tindex2, slen[4], sl, sf;
2264
2265                 /* LSF scale factors */
2266                 if (g->block_type == 2) {
2267                     tindex = g->switch_point ? 2 : 1;
2268                 } else {
2269                     tindex = 0;
2270                 }
2271                 sf = g->scalefac_compress;
2272                 if ((s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) && ch == 1) {
2273                     /* intensity stereo case */
2274                     sf >>= 1;
2275                     if (sf < 180) {
2276                         lsf_sf_expand(slen, sf, 6, 6, 0);
2277                         tindex2 = 3;
2278                     } else if (sf < 244) {
2279                         lsf_sf_expand(slen, sf - 180, 4, 4, 0);
2280                         tindex2 = 4;
2281                     } else {
2282                         lsf_sf_expand(slen, sf - 244, 3, 0, 0);
2283                         tindex2 = 5;
2284                     }
2285                 } else {
2286                     /* normal case */
2287                     if (sf < 400) {
2288                         lsf_sf_expand(slen, sf, 5, 4, 4);
2289                         tindex2 = 0;
2290                     } else if (sf < 500) {
2291                         lsf_sf_expand(slen, sf - 400, 5, 4, 0);
2292                         tindex2 = 1;
2293                     } else {
2294                         lsf_sf_expand(slen, sf - 500, 3, 0, 0);
2295                         tindex2 = 2;
2296                         g->preflag = 1;
2297                     }
2298                 }
2299
2300                 j = 0;
2301                 for(k=0;k<4;k++) {
2302                     n = lsf_nsf_table[tindex2][tindex][k];
2303                     sl = slen[k];
2304                     for(i=0;i<n;i++)
2305                         g->scale_factors[j++] = get_bitsz(&s->gb, sl);
2306                 }
2307                 /* XXX: should compute exact size */
2308                 for(;j<40;j++)
2309                     g->scale_factors[j] = 0;
2310 #if defined(DEBUG)
2311                 {
2312                     printf("gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2313                            gr, ch);
2314                     for(i=0;i<40;i++)
2315                         printf(" %d", g->scale_factors[i]);
2316                     printf("\n");
2317                 }
2318 #endif
2319             }
2320
2321             exponents_from_scale_factors(s, g, exponents);
2322
2323             /* read Huffman coded residue */
2324             if (huffman_decode(s, g, exponents,
2325                                bits_pos + g->part2_3_length) < 0)
2326                 return -1;
2327 #if defined(DEBUG)
2328             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2329 #endif
2330
2331             /* skip extension bits */
2332             bits_left = g->part2_3_length - (get_bits_count(&s->gb) - bits_pos);
2333             if (bits_left < 0) {
2334                 dprintf("bits_left=%d\n", bits_left);
2335                 return -1;
2336             }
2337             while (bits_left >= 16) {
2338                 skip_bits(&s->gb, 16);
2339                 bits_left -= 16;
2340             }
2341             if (bits_left > 0)
2342                 skip_bits(&s->gb, bits_left);
2343         } /* ch */
2344
2345         if (s->nb_channels == 2)
2346             compute_stereo(s, &granules[0][gr], &granules[1][gr]);
2347
2348         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2349             g = &granules[ch][gr];
2350
2351             reorder_block(s, g);
2352 #if defined(DEBUG)
2353             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2354 #endif
2355             compute_antialias(s, g);
2356 #if defined(DEBUG)
2357             sample_dump(1, g->sb_hybrid, 576);
2358 #endif
2359             compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
2360 #if defined(DEBUG)
2361             sample_dump(2, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], 576);
2362 #endif
2363         }
2364     } /* gr */
2365     return nb_granules * 18;
2366 }
2367
2368 static int mp_decode_frame(MPADecodeContext *s,
2369                            short *samples)
2370 {
2371     int i, nb_frames, ch;
2372     short *samples_ptr;
2373
2374     init_get_bits(&s->gb, s->inbuf + HEADER_SIZE,
2375                   (s->inbuf_ptr - s->inbuf - HEADER_SIZE)*8);
2376
2377     /* skip error protection field */
2378     if (s->error_protection)
2379         get_bits(&s->gb, 16);
2380
2381     dprintf("frame %d:\n", s->frame_count);
2382     switch(s->layer) {
2383     case 1:
2384         nb_frames = mp_decode_layer1(s);
2385         break;
2386     case 2:
2387         nb_frames = mp_decode_layer2(s);
2388         break;
2389     case 3:
2390     default:
2391         nb_frames = mp_decode_layer3(s);
2392         break;
2393     }
2394 #if defined(DEBUG)
2395     for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2396         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2397             int j;
2398             printf("%d-%d:", i, ch);
2399             for(j=0;j<SBLIMIT;j++)
2400                 printf(" %0.6f", (double)s->sb_samples[ch][i][j] / FRAC_ONE);
2401             printf("\n");
2402         }
2403     }
2404 #endif
2405     /* apply the synthesis filter */
2406     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2407         samples_ptr = samples + ch;
2408         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2409             synth_filter(s, ch, samples_ptr, s->nb_channels,
2410                          s->sb_samples[ch][i]);
2411             samples_ptr += 32 * s->nb_channels;
2412         }
2413     }
2414 #ifdef DEBUG
2415     s->frame_count++;
2416 #endif
2417     return nb_frames * 32 * sizeof(short) * s->nb_channels;
2418 }
2419
2420 static int decode_frame(AVCodecContext * avctx,
2421                         void *data, int *data_size,
2422                         uint8_t * buf, int buf_size)
2423 {
2424     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2425     uint32_t header;
2426     uint8_t *buf_ptr;
2427     int len, out_size;
2428     short *out_samples = data;
2429
2430     *data_size = 0;
2431     buf_ptr = buf;
2432     while (buf_size > 0) {
2433         len = s->inbuf_ptr - s->inbuf;
2434         if (s->frame_size == 0) {
2435             /* special case for next header for first frame in free
2436                format case (XXX: find a simpler method) */
2437             if (s->free_format_next_header != 0) {
2438                 s->inbuf[0] = s->free_format_next_header >> 24;
2439                 s->inbuf[1] = s->free_format_next_header >> 16;
2440                 s->inbuf[2] = s->free_format_next_header >> 8;
2441                 s->inbuf[3] = s->free_format_next_header;
2442                 s->inbuf_ptr = s->inbuf + 4;
2443                 s->free_format_next_header = 0;
2444                 goto got_header;
2445             }
2446             /* no header seen : find one. We need at least HEADER_SIZE
2447                bytes to parse it */
2448             len = HEADER_SIZE - len;
2449             if (len > buf_size)
2450                 len = buf_size;
2451             if (len > 0) {
2452                 memcpy(s->inbuf_ptr, buf_ptr, len);
2453                 buf_ptr += len;
2454                 buf_size -= len;
2455                 s->inbuf_ptr += len;
2456             }
2457             if ((s->inbuf_ptr - s->inbuf) >= HEADER_SIZE) {
2458             got_header:
2459                 header = (s->inbuf[0] << 24) | (s->inbuf[1] << 16) |
2460                     (s->inbuf[2] << 8) | s->inbuf[3];
2461
2462                 if (check_header(header) < 0) {
2463                     /* no sync found : move by one byte (inefficient, but simple!) */
2464                     memmove(s->inbuf, s->inbuf + 1, s->inbuf_ptr - s->inbuf - 1);
2465                     s->inbuf_ptr--;
2466                     dprintf("skip %x\n", header);
2467                     /* reset free format frame size to give a chance
2468                        to get a new bitrate */
2469                     s->free_format_frame_size = 0;
2470                 } else {
2471                     if (decode_header(s, header) == 1) {
2472                         /* free format: prepare to compute frame size */
2473                         s->frame_size = -1;
2474                     }
2475                     /* update codec info */
2476                     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2477                     avctx->channels = s->nb_channels;
2478                     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2479                     avctx->sub_id = s->layer;
2480                     switch(s->layer) {
2481                     case 1:
2482                         avctx->frame_size = 384;
2483                         break;
2484                     case 2:
2485                         avctx->frame_size = 1152;
2486                         break;
2487                     case 3:
2488                         if (s->lsf)
2489                             avctx->frame_size = 576;
2490                         else
2491                             avctx->frame_size = 1152;
2492                         break;
2493                     }
2494                 }
2495             }
2496         } else if (s->frame_size == -1) {
2497             /* free format : find next sync to compute frame size */
2498             len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE - len;
2499             if (len > buf_size)
2500                 len = buf_size;
2501             if (len == 0) {
2502                 /* frame too long: resync */
2503                 s->frame_size = 0;
2504                 memmove(s->inbuf, s->inbuf + 1, s->inbuf_ptr - s->inbuf - 1);
2505                 s->inbuf_ptr--;
2506             } else {
2507                 uint8_t *p, *pend;
2508                 uint32_t header1;
2509                 int padding;
2510
2511                 memcpy(s->inbuf_ptr, buf_ptr, len);
2512                 /* check for header */
2513                 p = s->inbuf_ptr - 3;
2514                 pend = s->inbuf_ptr + len - 4;
2515                 while (p <= pend) {
2516                     header = (p[0] << 24) | (p[1] << 16) |
2517                         (p[2] << 8) | p[3];
2518                     header1 = (s->inbuf[0] << 24) | (s->inbuf[1] << 16) |
2519                         (s->inbuf[2] << 8) | s->inbuf[3];
2520                     /* check with high probability that we have a
2521                        valid header */
2522                     if ((header & SAME_HEADER_MASK) ==
2523                         (header1 & SAME_HEADER_MASK)) {
2524                         /* header found: update pointers */
2525                         len = (p + 4) - s->inbuf_ptr;
2526                         buf_ptr += len;
2527                         buf_size -= len;
2528                         s->inbuf_ptr = p;
2529                         /* compute frame size */
2530                         s->free_format_next_header = header;
2531                         s->free_format_frame_size = s->inbuf_ptr - s->inbuf;
2532                         padding = (header1 >> 9) & 1;
2533                         if (s->layer == 1)
2534                             s->free_format_frame_size -= padding * 4;
2535                         else
2536                             s->free_format_frame_size -= padding;
2537                         dprintf("free frame size=%d padding=%d\n",
2538                                 s->free_format_frame_size, padding);
2539                         decode_header(s, header1);
2540                         goto next_data;
2541                     }
2542                     p++;
2543                 }
2544                 /* not found: simply increase pointers */
2545                 buf_ptr += len;
2546                 s->inbuf_ptr += len;
2547                 buf_size -= len;
2548             }
2549         } else if (len < s->frame_size) {
2550             if (s->frame_size > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2551                 s->frame_size = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2552             len = s->frame_size - len;
2553             if (len > buf_size)
2554                 len = buf_size;
2555             memcpy(s->inbuf_ptr, buf_ptr, len);
2556             buf_ptr += len;
2557             s->inbuf_ptr += len;
2558             buf_size -= len;
2559         }
2560     next_data:
2561         if (s->frame_size > 0 &&
2562             (s->inbuf_ptr - s->inbuf) >= s->frame_size) {
2563             if (avctx->parse_only) {
2564                 /* simply return the frame data */
2565                 *(uint8_t **)data = s->inbuf;
2566                 out_size = s->inbuf_ptr - s->inbuf;
2567             } else {
2568                 out_size = mp_decode_frame(s, out_samples);
2569             }
2570             s->inbuf_ptr = s->inbuf;
2571             s->frame_size = 0;
2572             *data_size = out_size;
2573             break;
2574         }
2575     }
2576     return buf_ptr - buf;
2577 }
2578
2579 AVCodec mp2_decoder =
2580 {
2581     "mp2",
2582     CODEC_TYPE_AUDIO,
2583     CODEC_ID_MP2,
2584     sizeof(MPADecodeContext),
2585     decode_init,
2586     NULL,
2587     NULL,
2588     decode_frame,
2589     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2590 };
2591
2592 AVCodec mp3_decoder =
2593 {
2594     "mp3",
2595     CODEC_TYPE_AUDIO,
2596     CODEC_ID_MP3,
2597     sizeof(MPADecodeContext),
2598     decode_init,
2599     NULL,
2600     NULL,
2601     decode_frame,
2602     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2603 };