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