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

   1 /*
   2  * MPEG Audio decoder
   3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard.
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Lesser General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file mpegaudiodec.c
  22  * MPEG Audio decoder.
  23  */
  24
  25 //#define DEBUG
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "bitstream.h"
  28 #include "mpegaudio.h"
  29 #include "dsputil.h"
  30
  31 /*
  32  * TODO:
  33  *  - in low precision mode, use more 16 bit multiplies in synth filter
  34  *  - test lsf / mpeg25 extensively.
  35  */
  36
  37 /* define USE_HIGHPRECISION to have a bit exact (but slower) mpeg
  38    audio decoder */
  39 #ifdef CONFIG_MPEGAUDIO_HP
  40 #define USE_HIGHPRECISION
  41 #endif
  42
  43 #ifdef USE_HIGHPRECISION
  44 #define FRAC_BITS   23   /* fractional bits for sb_samples and dct */
  45 #define WFRAC_BITS  16   /* fractional bits for window */
  46 #else
  47 #define FRAC_BITS   15   /* fractional bits for sb_samples and dct */
  48 #define WFRAC_BITS  14   /* fractional bits for window */
  49 #endif
  50
  51 #if defined(USE_HIGHPRECISION) && defined(CONFIG_AUDIO_NONSHORT)
  52 typedef int32_t OUT_INT;
  53 #define OUT_MAX INT32_MAX
  54 #define OUT_MIN INT32_MIN
  55 #define OUT_SHIFT (WFRAC_BITS + FRAC_BITS - 31)
  56 #else
  57 typedef int16_t OUT_INT;
  58 #define OUT_MAX INT16_MAX
  59 #define OUT_MIN INT16_MIN
  60 #define OUT_SHIFT (WFRAC_BITS + FRAC_BITS - 15)
  61 #endif
  62
  63 #define FRAC_ONE    (1 << FRAC_BITS)
  64
  65 #define MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> FRAC_BITS)
  66 #define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
  67 #define FIX(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE))
  68 /* WARNING: only correct for posititive numbers */
  69 #define FIXR(a)   ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
  70 #define FRAC_RND(a) (((a) + (FRAC_ONE/2)) >> FRAC_BITS)
  71
  72 #define FIXHR(a) ((int)((a) * (1LL<<32) + 0.5))
  73 //#define MULH(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b))>>32) //gcc 3.4 creates an incredibly bloated mess out of this
  74 static always_inline int MULH(int a, int b){
  75     return ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))>>32;
  76 }
  77
  78 #if FRAC_BITS <= 15
  79 typedef int16_t MPA_INT;
  80 #else
  81 typedef int32_t MPA_INT;
  82 #endif
  83
  84 /****************/
  85
  86 #define HEADER_SIZE 4
  87 #define BACKSTEP_SIZE 512
  88
  89 struct GranuleDef;
  90
  91 typedef struct MPADecodeContext {
  92     uint8_t inbuf1[2][MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE + BACKSTEP_SIZE];        /* input buffer */
  93     int inbuf_index;
  94     uint8_t *inbuf_ptr, *inbuf;
  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     int old_frame_size;
 106     GetBitContext 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 /* layer 3 "granule" */
 124 typedef struct GranuleDef {
 125     uint8_t scfsi;
 126     int part2_3_length;
 127     int big_values;
 128     int global_gain;
 129     int scalefac_compress;
 130     uint8_t block_type;
 131     uint8_t switch_point;
 132     int table_select[3];
 133     int subblock_gain[3];
 134     uint8_t scalefac_scale;
 135     uint8_t count1table_select;
 136     int region_size[3]; /* number of huffman codes in each region */
 137     int preflag;
 138     int short_start, long_end; /* long/short band indexes */
 139     uint8_t scale_factors[40];
 140     int32_t sb_hybrid[SBLIMIT * 18]; /* 576 samples */
 141 } GranuleDef;
 142
 143 #define MODE_EXT_MS_STEREO 2
 144 #define MODE_EXT_I_STEREO  1
 145
 146 /* layer 3 huffman tables */
 147 typedef struct HuffTable {
 148     int xsize;
 149     const uint8_t *bits;
 150     const uint16_t *codes;
 151 } HuffTable;
 152
 153 #include "mpegaudiodectab.h"
 154
 155 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
 156 static void compute_antialias_float(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
 157
 158 /* vlc structure for decoding layer 3 huffman tables */
 159 static VLC huff_vlc[16];
 160 static uint8_t *huff_code_table[16];
 161 static VLC huff_quad_vlc[2];
 162 /* computed from band_size_long */
 163 static uint16_t band_index_long[9][23];
 164 /* XXX: free when all decoders are closed */
 165 #define TABLE_4_3_SIZE (8191 + 16)*4
 166 static int8_t  *table_4_3_exp;
 167 static uint32_t *table_4_3_value;
 168 /* intensity stereo coef table */
 169 static int32_t is_table[2][16];
 170 static int32_t is_table_lsf[2][2][16];
 171 static int32_t csa_table[8][4];
 172 static float csa_table_float[8][4];
 173 static int32_t mdct_win[8][36];
 174
 175 /* lower 2 bits: modulo 3, higher bits: shift */
 176 static uint16_t scale_factor_modshift[64];
 177 /* [i][j]:  2^(-j/3) * FRAC_ONE * 2^(i+2) / (2^(i+2) - 1) */
 178 static int32_t scale_factor_mult[15][3];
 179 /* mult table for layer 2 group quantization */
 180
 181 #define SCALE_GEN(v) \
 182 { FIXR(1.0 * (v)), FIXR(0.7937005259 * (v)), FIXR(0.6299605249 * (v)) }
 183
 184 static int32_t scale_factor_mult2[3][3] = {
 185     SCALE_GEN(4.0 / 3.0), /* 3 steps */
 186     SCALE_GEN(4.0 / 5.0), /* 5 steps */
 187     SCALE_GEN(4.0 / 9.0), /* 9 steps */
 188 };
 189
 190 void ff_mpa_synth_init(MPA_INT *window);
 191 static MPA_INT window[512] __attribute__((aligned(16)));
 192
 193 /* layer 1 unscaling */
 194 /* n = number of bits of the mantissa minus 1 */
 195 static inline int l1_unscale(int n, int mant, int scale_factor)
 196 {
 197     int shift, mod;
 198     int64_t val;
 199
 200     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 201     mod = shift & 3;
 202     shift >>= 2;
 203     val = MUL64(mant + (-1 << n) + 1, scale_factor_mult[n-1][mod]);
 204     shift += n;
 205     /* NOTE: at this point, 1 <= shift >= 21 + 15 */
 206     return (int)((val + (1LL << (shift - 1))) >> shift);
 207 }
 208
 209 static inline int l2_unscale_group(int steps, int mant, int scale_factor)
 210 {
 211     int shift, mod, val;
 212
 213     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 214     mod = shift & 3;
 215     shift >>= 2;
 216
 217     val = (mant - (steps >> 1)) * scale_factor_mult2[steps >> 2][mod];
 218     /* NOTE: at this point, 0 <= shift <= 21 */
 219     if (shift > 0)
 220         val = (val + (1 << (shift - 1))) >> shift;
 221     return val;
 222 }
 223
 224 /* compute value^(4/3) * 2^(exponent/4). It normalized to FRAC_BITS */
 225 static inline int l3_unscale(int value, int exponent)
 226 {
 227     unsigned int m;
 228     int e;
 229
 230     e = table_4_3_exp  [4*value + (exponent&3)];
 231     m = table_4_3_value[4*value + (exponent&3)];
 232     e -= (exponent >> 2);
 233     assert(e>=1);
 234     if (e > 31)
 235         return 0;
 236     m = (m + (1 << (e-1))) >> e;
 237
 238     return m;
 239 }
 240
 241 /* all integer n^(4/3) computation code */
 242 #define DEV_ORDER 13
 243
 244 #define POW_FRAC_BITS 24
 245 #define POW_FRAC_ONE    (1 << POW_FRAC_BITS)
 246 #define POW_FIX(a)   ((int)((a) * POW_FRAC_ONE))
 247 #define POW_MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> POW_FRAC_BITS)
 248
 249 static int dev_4_3_coefs[DEV_ORDER];
 250
 251 static int pow_mult3[3] = {
 252     POW_FIX(1.0),
 253     POW_FIX(1.25992104989487316476),
 254     POW_FIX(1.58740105196819947474),
 255 };
 256
 257 static void int_pow_init(void)
 258 {
 259     int i, a;
 260
 261     a = POW_FIX(1.0);
 262     for(i=0;i<DEV_ORDER;i++) {
 263         a = POW_MULL(a, POW_FIX(4.0 / 3.0) - i * POW_FIX(1.0)) / (i + 1);
 264         dev_4_3_coefs[i] = a;
 265     }
 266 }
 267
 268 /* return the mantissa and the binary exponent */
 269 static int int_pow(int i, int *exp_ptr)
 270 {
 271     int e, er, eq, j;
 272     int a, a1;
 273
 274     /* renormalize */
 275     a = i;
 276     e = POW_FRAC_BITS;
 277     while (a < (1 << (POW_FRAC_BITS - 1))) {
 278         a = a << 1;
 279         e--;
 280     }
 281     a -= (1 << POW_FRAC_BITS);
 282     a1 = 0;
 283     for(j = DEV_ORDER - 1; j >= 0; j--)
 284         a1 = POW_MULL(a, dev_4_3_coefs[j] + a1);
 285     a = (1 << POW_FRAC_BITS) + a1;
 286     /* exponent compute (exact) */
 287     e = e * 4;
 288     er = e % 3;
 289     eq = e / 3;
 290     a = POW_MULL(a, pow_mult3[er]);
 291     while (a >= 2 * POW_FRAC_ONE) {
 292         a = a >> 1;
 293         eq++;
 294     }
 295     /* convert to float */
 296     while (a < POW_FRAC_ONE) {
 297         a = a << 1;
 298         eq--;
 299     }
 300     /* now POW_FRAC_ONE <= a < 2 * POW_FRAC_ONE */
 301 #if POW_FRAC_BITS > FRAC_BITS
 302     a = (a + (1 << (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS - 1))) >> (POW_FRAC_BITS - FRAC_BITS);
 303     /* correct overflow */
 304     if (a >= 2 * (1 << FRAC_BITS)) {
 305         a = a >> 1;
 306         eq++;
 307     }
 308 #endif
 309     *exp_ptr = eq;
 310     return a;
 311 }
 312
 313 static int decode_init(AVCodecContext * avctx)
 314 {
 315     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
 316     static int init=0;
 317     int i, j, k;
 318
 319 #if defined(USE_HIGHPRECISION) && defined(CONFIG_AUDIO_NONSHORT)
 320     avctx->sample_fmt= SAMPLE_FMT_S32;
 321 #else
 322     avctx->sample_fmt= SAMPLE_FMT_S16;
 323 #endif
 324
 325     if(avctx->antialias_algo != FF_AA_FLOAT)
 326         s->compute_antialias= compute_antialias_integer;
 327     else
 328         s->compute_antialias= compute_antialias_float;
 329
 330     if (!init && !avctx->parse_only) {
 331         /* scale factors table for layer 1/2 */
 332         for(i=0;i<64;i++) {
 333             int shift, mod;
 334             /* 1.0 (i = 3) is normalized to 2 ^ FRAC_BITS */
 335             shift = (i / 3);
 336             mod = i % 3;
 337             scale_factor_modshift[i] = mod | (shift << 2);
 338         }
 339
 340         /* scale factor multiply for layer 1 */
 341         for(i=0;i<15;i++) {
 342             int n, norm;
 343             n = i + 2;
 344             norm = ((int64_t_C(1) << n) * FRAC_ONE) / ((1 << n) - 1);
 345             scale_factor_mult[i][0] = MULL(FIXR(1.0 * 2.0), norm);
 346             scale_factor_mult[i][1] = MULL(FIXR(0.7937005259 * 2.0), norm);
 347             scale_factor_mult[i][2] = MULL(FIXR(0.6299605249 * 2.0), norm);
 348             dprintf("%d: norm=%x s=%x %x %x\n",
 349                     i, norm,
 350                     scale_factor_mult[i][0],
 351                     scale_factor_mult[i][1],
 352                     scale_factor_mult[i][2]);
 353         }
 354
 355         ff_mpa_synth_init(window);
 356
 357         /* huffman decode tables */
 358         huff_code_table[0] = NULL;
 359         for(i=1;i<16;i++) {
 360             const HuffTable *h = &mpa_huff_tables[i];
 361             int xsize, x, y;
 362             unsigned int n;
 363             uint8_t *code_table;
 364
 365             xsize = h->xsize;
 366             n = xsize * xsize;
 367             /* XXX: fail test */
 368             init_vlc(&huff_vlc[i], 8, n,
 369                      h->bits, 1, 1, h->codes, 2, 2, 1);
 370
 371             code_table = av_mallocz(n);
 372             j = 0;
 373             for(x=0;x<xsize;x++) {
 374                 for(y=0;y<xsize;y++)
 375                     code_table[j++] = (x << 4) | y;
 376             }
 377             huff_code_table[i] = code_table;
 378         }
 379         for(i=0;i<2;i++) {
 380             init_vlc(&huff_quad_vlc[i], i == 0 ? 7 : 4, 16,
 381                      mpa_quad_bits[i], 1, 1, mpa_quad_codes[i], 1, 1, 1);
 382         }
 383
 384         for(i=0;i<9;i++) {
 385             k = 0;
 386             for(j=0;j<22;j++) {
 387                 band_index_long[i][j] = k;
 388                 k += band_size_long[i][j];
 389             }
 390             band_index_long[i][22] = k;
 391         }
 392
 393         /* compute n ^ (4/3) and store it in mantissa/exp format */
 394         table_4_3_exp= av_mallocz_static(TABLE_4_3_SIZE * sizeof(table_4_3_exp[0]));
 395         if(!table_4_3_exp)
 396             return -1;
 397         table_4_3_value= av_mallocz_static(TABLE_4_3_SIZE * sizeof(table_4_3_value[0]));
 398         if(!table_4_3_value)
 399             return -1;
 400
 401         int_pow_init();
 402         for(i=1;i<TABLE_4_3_SIZE;i++) {
 403             double f, fm;
 404             int e, m;
 405             f = pow((double)(i/4), 4.0 / 3.0) * pow(2, (i&3)*0.25);
 406             fm = frexp(f, &e);
 407             m = FIXHR(fm*0.5);
 408             e+= FRAC_BITS - 31;
 409
 410             /* normalized to FRAC_BITS */
 411             table_4_3_value[i] = m;
 412 //            av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %f\n", i, m, pow((double)i, 4.0 / 3.0));
 413             table_4_3_exp[i] = -e;
 414         }
 415
 416         for(i=0;i<7;i++) {
 417             float f;
 418             int v;
 419             if (i != 6) {
 420                 f = tan((double)i * M_PI / 12.0);
 421                 v = FIXR(f / (1.0 + f));
 422             } else {
 423                 v = FIXR(1.0);
 424             }
 425             is_table[0][i] = v;
 426             is_table[1][6 - i] = v;
 427         }
 428         /* invalid values */
 429         for(i=7;i<16;i++)
 430             is_table[0][i] = is_table[1][i] = 0.0;
 431
 432         for(i=0;i<16;i++) {
 433             double f;
 434             int e, k;
 435
 436             for(j=0;j<2;j++) {
 437                 e = -(j + 1) * ((i + 1) >> 1);
 438                 f = pow(2.0, e / 4.0);
 439                 k = i & 1;
 440                 is_table_lsf[j][k ^ 1][i] = FIXR(f);
 441                 is_table_lsf[j][k][i] = FIXR(1.0);
 442                 dprintf("is_table_lsf %d %d: %x %x\n",
 443                         i, j, is_table_lsf[j][0][i], is_table_lsf[j][1][i]);
 444             }
 445         }
 446
 447         for(i=0;i<8;i++) {
 448             float ci, cs, ca;
 449             ci = ci_table[i];
 450             cs = 1.0 / sqrt(1.0 + ci * ci);
 451             ca = cs * ci;
 452             csa_table[i][0] = FIXHR(cs/4);
 453             csa_table[i][1] = FIXHR(ca/4);
 454             csa_table[i][2] = FIXHR(ca/4) + FIXHR(cs/4);
 455             csa_table[i][3] = FIXHR(ca/4) - FIXHR(cs/4);
 456             csa_table_float[i][0] = cs;
 457             csa_table_float[i][1] = ca;
 458             csa_table_float[i][2] = ca + cs;
 459             csa_table_float[i][3] = ca - cs;
 460 //            printf("%d %d %d %d\n", FIX(cs), FIX(cs-1), FIX(ca), FIX(cs)-FIX(ca));
 461 //            av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG,"%f %f %f %f\n", cs, ca, ca+cs, ca-cs);
 462         }
 463
 464         /* compute mdct windows */
 465         for(i=0;i<36;i++) {
 466             for(j=0; j<4; j++){
 467                 double d;
 468                 if(j==2) continue;
 469
 470                 d= sin(M_PI * (i + 0.5) / 36.0);
 471                 if(j==1){
 472                     if     (i>=30) d= 0;
 473                     else if(i>=24) d= sin(M_PI * (i - 18 + 0.5) / 12.0);
 474                     else if(i>=18) d= 1;
 475                 }else if(j==3){
 476                     if     (i<  6) d= 0;
 477                     else if(i< 12) d= sin(M_PI * (i -  6 + 0.5) / 12.0);
 478                     else if(i< 18) d= 1;
 479                 }
 480                 //merge last stage of imdct into the window coefficients
 481                 if     (i/9 == 0) d*= 0.5 / cos(M_PI*(2*(     i) +19)/72);
 482                 else if(i/9 == 1) d*= 0.5 / cos(M_PI*(2*(17 - i) +19)/72);
 483                 else if(i/9 == 2) d*= 0.5 / cos(M_PI*(2*(     i) +19)/72);
 484                 else              d*=-0.5 / cos(M_PI*(2*(17 - i) +19)/72);
 485                 mdct_win[j][i] = FIXHR((d / (1<<5)));
 486 //                av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "%2d %d %f\n", i,j,d / (1<<5));
 487             }
 488         }
 489
 490         for(i=0;i<12;i++)
 491             mdct_win[2][i] = FIXR(sin(M_PI * (i + 0.5) / 12.0));
 492
 493         /* NOTE: we do frequency inversion adter the MDCT by changing
 494            the sign of the right window coefs */
 495         for(j=0;j<4;j++) {
 496             for(i=0;i<36;i+=2) {
 497                 mdct_win[j + 4][i] = mdct_win[j][i];
 498                 mdct_win[j + 4][i + 1] = -mdct_win[j][i + 1];
 499             }
 500         }
 501
 502 #if defined(DEBUG)
 503         for(j=0;j<8;j++) {
 504             printf("win%d=\n", j);
 505             for(i=0;i<36;i++)
 506                 printf("%f, ", (double)mdct_win[j][i] / FRAC_ONE);
 507             printf("\n");
 508         }
 509 #endif
 510         init = 1;
 511     }
 512
 513     s->inbuf_index = 0;
 514     s->inbuf = &s->inbuf1[s->inbuf_index][BACKSTEP_SIZE];
 515     s->inbuf_ptr = s->inbuf;
 516 #ifdef DEBUG
 517     s->frame_count = 0;
 518 #endif
 519     if (avctx->codec_id == CODEC_ID_MP3ADU)
 520         s->adu_mode = 1;
 521     return 0;
 522 }
 523
 524 /* tab[i][j] = 1.0 / (2.0 * cos(pi*(2*k+1) / 2^(6 - j))) */
 525
 526 /* cos(i*pi/64) */
 527
 528 #define COS0_0  FIXR(0.50060299823519630134)
 529 #define COS0_1  FIXR(0.50547095989754365998)
 530 #define COS0_2  FIXR(0.51544730992262454697)
 531 #define COS0_3  FIXR(0.53104259108978417447)
 532 #define COS0_4  FIXR(0.55310389603444452782)
 533 #define COS0_5  FIXR(0.58293496820613387367)
 534 #define COS0_6  FIXR(0.62250412303566481615)
 535 #define COS0_7  FIXR(0.67480834145500574602)
 536 #define COS0_8  FIXR(0.74453627100229844977)
 537 #define COS0_9  FIXR(0.83934964541552703873)
 538 #define COS0_10 FIXR(0.97256823786196069369)
 539 #define COS0_11 FIXR(1.16943993343288495515)
 540 #define COS0_12 FIXR(1.48416461631416627724)
 541 #define COS0_13 FIXR(2.05778100995341155085)
 542 #define COS0_14 FIXR(3.40760841846871878570)
 543 #define COS0_15 FIXR(10.19000812354805681150)
 544
 545 #define COS1_0 FIXR(0.50241928618815570551)
 546 #define COS1_1 FIXR(0.52249861493968888062)
 547 #define COS1_2 FIXR(0.56694403481635770368)
 548 #define COS1_3 FIXR(0.64682178335999012954)
 549 #define COS1_4 FIXR(0.78815462345125022473)
 550 #define COS1_5 FIXR(1.06067768599034747134)
 551 #define COS1_6 FIXR(1.72244709823833392782)
 552 #define COS1_7 FIXR(5.10114861868916385802)
 553
 554 #define COS2_0 FIXR(0.50979557910415916894)
 555 #define COS2_1 FIXR(0.60134488693504528054)
 556 #define COS2_2 FIXR(0.89997622313641570463)
 557 #define COS2_3 FIXR(2.56291544774150617881)
 558
 559 #define COS3_0 FIXR(0.54119610014619698439)
 560 #define COS3_1 FIXR(1.30656296487637652785)
 561
 562 #define COS4_0 FIXR(0.70710678118654752439)
 563
 564 /* butterfly operator */
 565 #define BF(a, b, c)\
 566 {\
 567     tmp0 = tab[a] + tab[b];\
 568     tmp1 = tab[a] - tab[b];\
 569     tab[a] = tmp0;\
 570     tab[b] = MULL(tmp1, c);\
 571 }
 572
 573 #define BF1(a, b, c, d)\
 574 {\
 575     BF(a, b, COS4_0);\
 576     BF(c, d, -COS4_0);\
 577     tab[c] += tab[d];\
 578 }
 579
 580 #define BF2(a, b, c, d)\
 581 {\
 582     BF(a, b, COS4_0);\
 583     BF(c, d, -COS4_0);\
 584     tab[c] += tab[d];\
 585     tab[a] += tab[c];\
 586     tab[c] += tab[b];\
 587     tab[b] += tab[d];\
 588 }
 589
 590 #define ADD(a, b) tab[a] += tab[b]
 591
 592 /* DCT32 without 1/sqrt(2) coef zero scaling. */
 593 static void dct32(int32_t *out, int32_t *tab)
 594 {
 595     int tmp0, tmp1;
 596
 597     /* pass 1 */
 598     BF(0, 31, COS0_0);
 599     BF(1, 30, COS0_1);
 600     BF(2, 29, COS0_2);
 601     BF(3, 28, COS0_3);
 602     BF(4, 27, COS0_4);
 603     BF(5, 26, COS0_5);
 604     BF(6, 25, COS0_6);
 605     BF(7, 24, COS0_7);
 606     BF(8, 23, COS0_8);
 607     BF(9, 22, COS0_9);
 608     BF(10, 21, COS0_10);
 609     BF(11, 20, COS0_11);
 610     BF(12, 19, COS0_12);
 611     BF(13, 18, COS0_13);
 612     BF(14, 17, COS0_14);
 613     BF(15, 16, COS0_15);
 614
 615     /* pass 2 */
 616     BF(0, 15, COS1_0);
 617     BF(1, 14, COS1_1);
 618     BF(2, 13, COS1_2);
 619     BF(3, 12, COS1_3);
 620     BF(4, 11, COS1_4);
 621     BF(5, 10, COS1_5);
 622     BF(6,  9, COS1_6);
 623     BF(7,  8, COS1_7);
 624
 625     BF(16, 31, -COS1_0);
 626     BF(17, 30, -COS1_1);
 627     BF(18, 29, -COS1_2);
 628     BF(19, 28, -COS1_3);
 629     BF(20, 27, -COS1_4);
 630     BF(21, 26, -COS1_5);
 631     BF(22, 25, -COS1_6);
 632     BF(23, 24, -COS1_7);
 633
 634     /* pass 3 */
 635     BF(0, 7, COS2_0);
 636     BF(1, 6, COS2_1);
 637     BF(2, 5, COS2_2);
 638     BF(3, 4, COS2_3);
 639
 640     BF(8, 15, -COS2_0);
 641     BF(9, 14, -COS2_1);
 642     BF(10, 13, -COS2_2);
 643     BF(11, 12, -COS2_3);
 644
 645     BF(16, 23, COS2_0);
 646     BF(17, 22, COS2_1);
 647     BF(18, 21, COS2_2);
 648     BF(19, 20, COS2_3);
 649
 650     BF(24, 31, -COS2_0);
 651     BF(25, 30, -COS2_1);
 652     BF(26, 29, -COS2_2);
 653     BF(27, 28, -COS2_3);
 654
 655     /* pass 4 */
 656     BF(0, 3, COS3_0);
 657     BF(1, 2, COS3_1);
 658
 659     BF(4, 7, -COS3_0);
 660     BF(5, 6, -COS3_1);
 661
 662     BF(8, 11, COS3_0);
 663     BF(9, 10, COS3_1);
 664
 665     BF(12, 15, -COS3_0);
 666     BF(13, 14, -COS3_1);
 667
 668     BF(16, 19, COS3_0);
 669     BF(17, 18, COS3_1);
 670
 671     BF(20, 23, -COS3_0);
 672     BF(21, 22, -COS3_1);
 673
 674     BF(24, 27, COS3_0);
 675     BF(25, 26, COS3_1);
 676
 677     BF(28, 31, -COS3_0);
 678     BF(29, 30, -COS3_1);
 679
 680     /* pass 5 */
 681     BF1(0, 1, 2, 3);
 682     BF2(4, 5, 6, 7);
 683     BF1(8, 9, 10, 11);
 684     BF2(12, 13, 14, 15);
 685     BF1(16, 17, 18, 19);
 686     BF2(20, 21, 22, 23);
 687     BF1(24, 25, 26, 27);
 688     BF2(28, 29, 30, 31);
 689
 690     /* pass 6 */
 691
 692     ADD( 8, 12);
 693     ADD(12, 10);
 694     ADD(10, 14);
 695     ADD(14,  9);
 696     ADD( 9, 13);
 697     ADD(13, 11);
 698     ADD(11, 15);
 699
 700     out[ 0] = tab[0];
 701     out[16] = tab[1];
 702     out[ 8] = tab[2];
 703     out[24] = tab[3];
 704     out[ 4] = tab[4];
 705     out[20] = tab[5];
 706     out[12] = tab[6];
 707     out[28] = tab[7];
 708     out[ 2] = tab[8];
 709     out[18] = tab[9];
 710     out[10] = tab[10];
 711     out[26] = tab[11];
 712     out[ 6] = tab[12];
 713     out[22] = tab[13];
 714     out[14] = tab[14];
 715     out[30] = tab[15];
 716
 717     ADD(24, 28);
 718     ADD(28, 26);
 719     ADD(26, 30);
 720     ADD(30, 25);
 721     ADD(25, 29);
 722     ADD(29, 27);
 723     ADD(27, 31);
 724
 725     out[ 1] = tab[16] + tab[24];
 726     out[17] = tab[17] + tab[25];
 727     out[ 9] = tab[18] + tab[26];
 728     out[25] = tab[19] + tab[27];
 729     out[ 5] = tab[20] + tab[28];
 730     out[21] = tab[21] + tab[29];
 731     out[13] = tab[22] + tab[30];
 732     out[29] = tab[23] + tab[31];
 733     out[ 3] = tab[24] + tab[20];
 734     out[19] = tab[25] + tab[21];
 735     out[11] = tab[26] + tab[22];
 736     out[27] = tab[27] + tab[23];
 737     out[ 7] = tab[28] + tab[18];
 738     out[23] = tab[29] + tab[19];
 739     out[15] = tab[30] + tab[17];
 740     out[31] = tab[31];
 741 }
 742
 743 #if FRAC_BITS <= 15
 744
 745 static inline int round_sample(int *sum)
 746 {
 747     int sum1;
 748     sum1 = (*sum) >> OUT_SHIFT;
 749     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
 750     if (sum1 < OUT_MIN)
 751         sum1 = OUT_MIN;
 752     else if (sum1 > OUT_MAX)
 753         sum1 = OUT_MAX;
 754     return sum1;
 755 }
 756
 757 #if defined(ARCH_POWERPC_405)
 758
 759 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
 760 #define MACS(rt, ra, rb) \
 761     asm ("maclhw %0, %2, %3" : "=r" (rt) : "0" (rt), "r" (ra), "r" (rb));
 762
 763 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
 764 #define MULS(ra, rb) \
 765     ({ int __rt; asm ("mullhw %0, %1, %2" : "=r" (__rt) : "r" (ra), "r" (rb)); __rt; })
 766
 767 #else
 768
 769 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
 770 #define MACS(rt, ra, rb) rt += (ra) * (rb)
 771
 772 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
 773 #define MULS(ra, rb) ((ra) * (rb))
 774
 775 #endif
 776
 777 #else
 778
 779 static inline int round_sample(int64_t *sum)
 780 {
 781     int sum1;
 782     sum1 = (int)((*sum) >> OUT_SHIFT);
 783     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
 784     if (sum1 < OUT_MIN)
 785         sum1 = OUT_MIN;
 786     else if (sum1 > OUT_MAX)
 787         sum1 = OUT_MAX;
 788     return sum1;
 789 }
 790
 791 #define MULS(ra, rb) MUL64(ra, rb)
 792
 793 #endif
 794
 795 #define SUM8(sum, op, w, p) \
 796 {                                               \
 797     sum op MULS((w)[0 * 64], p[0 * 64]);\
 798     sum op MULS((w)[1 * 64], p[1 * 64]);\
 799     sum op MULS((w)[2 * 64], p[2 * 64]);\
 800     sum op MULS((w)[3 * 64], p[3 * 64]);\
 801     sum op MULS((w)[4 * 64], p[4 * 64]);\
 802     sum op MULS((w)[5 * 64], p[5 * 64]);\
 803     sum op MULS((w)[6 * 64], p[6 * 64]);\
 804     sum op MULS((w)[7 * 64], p[7 * 64]);\
 805 }
 806
 807 #define SUM8P2(sum1, op1, sum2, op2, w1, w2, p) \
 808 {                                               \
 809     int tmp;\
 810     tmp = p[0 * 64];\
 811     sum1 op1 MULS((w1)[0 * 64], tmp);\
 812     sum2 op2 MULS((w2)[0 * 64], tmp);\
 813     tmp = p[1 * 64];\
 814     sum1 op1 MULS((w1)[1 * 64], tmp);\
 815     sum2 op2 MULS((w2)[1 * 64], tmp);\
 816     tmp = p[2 * 64];\
 817     sum1 op1 MULS((w1)[2 * 64], tmp);\
 818     sum2 op2 MULS((w2)[2 * 64], tmp);\
 819     tmp = p[3 * 64];\
 820     sum1 op1 MULS((w1)[3 * 64], tmp);\
 821     sum2 op2 MULS((w2)[3 * 64], tmp);\
 822     tmp = p[4 * 64];\
 823     sum1 op1 MULS((w1)[4 * 64], tmp);\
 824     sum2 op2 MULS((w2)[4 * 64], tmp);\
 825     tmp = p[5 * 64];\
 826     sum1 op1 MULS((w1)[5 * 64], tmp);\
 827     sum2 op2 MULS((w2)[5 * 64], tmp);\
 828     tmp = p[6 * 64];\
 829     sum1 op1 MULS((w1)[6 * 64], tmp);\
 830     sum2 op2 MULS((w2)[6 * 64], tmp);\
 831     tmp = p[7 * 64];\
 832     sum1 op1 MULS((w1)[7 * 64], tmp);\
 833     sum2 op2 MULS((w2)[7 * 64], tmp);\
 834 }
 835
 836 void ff_mpa_synth_init(MPA_INT *window)
 837 {
 838     int i;
 839
 840     /* max = 18760, max sum over all 16 coefs : 44736 */
 841     for(i=0;i<257;i++) {
 842         int v;
 843         v = mpa_enwindow[i];
 844 #if WFRAC_BITS < 16
 845         v = (v + (1 << (16 - WFRAC_BITS - 1))) >> (16 - WFRAC_BITS);
 846 #endif
 847         window[i] = v;
 848         if ((i & 63) != 0)
 849             v = -v;
 850         if (i != 0)
 851             window[512 - i] = v;
 852     }
 853 }
 854
 855 /* 32 sub band synthesis filter. Input: 32 sub band samples, Output:
 856    32 samples. */
 857 /* XXX: optimize by avoiding ring buffer usage */
 858 void ff_mpa_synth_filter(MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
 859                          MPA_INT *window, int *dither_state,
 860                          OUT_INT *samples, int incr,
 861                          int32_t sb_samples[SBLIMIT])
 862 {
 863     int32_t tmp[32];
 864     register MPA_INT *synth_buf;
 865     register const MPA_INT *w, *w2, *p;
 866     int j, offset, v;
 867     OUT_INT *samples2;
 868 #if FRAC_BITS <= 15
 869     int sum, sum2;
 870 #else
 871     int64_t sum, sum2;
 872 #endif
 873
 874     dct32(tmp, sb_samples);
 875
 876     offset = *synth_buf_offset;
 877     synth_buf = synth_buf_ptr + offset;
 878
 879     for(j=0;j<32;j++) {
 880         v = tmp[j];
 881 #if FRAC_BITS <= 15
 882         /* NOTE: can cause a loss in precision if very high amplitude
 883            sound */
 884         if (v > 32767)
 885             v = 32767;
 886         else if (v < -32768)
 887             v = -32768;
 888 #endif
 889         synth_buf[j] = v;
 890     }
 891     /* copy to avoid wrap */
 892     memcpy(synth_buf + 512, synth_buf, 32 * sizeof(MPA_INT));
 893
 894     samples2 = samples + 31 * incr;
 895     w = window;
 896     w2 = window + 31;
 897
 898     sum = *dither_state;
 899     p = synth_buf + 16;
 900     SUM8(sum, +=, w, p);
 901     p = synth_buf + 48;
 902     SUM8(sum, -=, w + 32, p);
 903     *samples = round_sample(&sum);
 904     samples += incr;
 905     w++;
 906
 907     /* we calculate two samples at the same time to avoid one memory
 908        access per two sample */
 909     for(j=1;j<16;j++) {
 910         sum2 = 0;
 911         p = synth_buf + 16 + j;
 912         SUM8P2(sum, +=, sum2, -=, w, w2, p);
 913         p = synth_buf + 48 - j;
 914         SUM8P2(sum, -=, sum2, -=, w + 32, w2 + 32, p);
 915
 916         *samples = round_sample(&sum);
 917         samples += incr;
 918         sum += sum2;
 919         *samples2 = round_sample(&sum);
 920         samples2 -= incr;
 921         w++;
 922         w2--;
 923     }
 924
 925     p = synth_buf + 32;
 926     SUM8(sum, -=, w + 32, p);
 927     *samples = round_sample(&sum);
 928     *dither_state= sum;
 929
 930     offset = (offset - 32) & 511;
 931     *synth_buf_offset = offset;
 932 }
 933
 934 /* cos(pi*i/24) */
 935 #define C1  FIXR(0.99144486137381041114)
 936 #define C3  FIXR(0.92387953251128675612)
 937 #define C5  FIXR(0.79335334029123516458)
 938 #define C7  FIXR(0.60876142900872063941)
 939 #define C9  FIXR(0.38268343236508977173)
 940 #define C11 FIXR(0.13052619222005159154)
 941
 942 /* 12 points IMDCT. We compute it "by hand" by factorizing obvious
 943    cases. */
 944 static void imdct12(int *out, int *in)
 945 {
 946     int tmp;
 947     int64_t in1_3, in1_9, in4_3, in4_9;
 948
 949     in1_3 = MUL64(in[1], C3);
 950     in1_9 = MUL64(in[1], C9);
 951     in4_3 = MUL64(in[4], C3);
 952     in4_9 = MUL64(in[4], C9);
 953
 954     tmp = FRAC_RND(MUL64(in[0], C7) - in1_3 - MUL64(in[2], C11) +
 955                    MUL64(in[3], C1) - in4_9 - MUL64(in[5], C5));
 956     out[0] = tmp;
 957     out[5] = -tmp;
 958     tmp = FRAC_RND(MUL64(in[0] - in[3], C9) - in1_3 +
 959                    MUL64(in[2] + in[5], C3) - in4_9);
 960     out[1] = tmp;
 961     out[4] = -tmp;
 962     tmp = FRAC_RND(MUL64(in[0], C11) - in1_9 + MUL64(in[2], C7) -
 963                    MUL64(in[3], C5) + in4_3 - MUL64(in[5], C1));
 964     out[2] = tmp;
 965     out[3] = -tmp;
 966     tmp = FRAC_RND(MUL64(-in[0], C5) + in1_9 + MUL64(in[2], C1) +
 967                    MUL64(in[3], C11) - in4_3 - MUL64(in[5], C7));
 968     out[6] = tmp;
 969     out[11] = tmp;
 970     tmp = FRAC_RND(MUL64(-in[0] + in[3], C3) - in1_9 +
 971                    MUL64(in[2] + in[5], C9) + in4_3);
 972     out[7] = tmp;
 973     out[10] = tmp;
 974     tmp = FRAC_RND(-MUL64(in[0], C1) - in1_3 - MUL64(in[2], C5) -
 975                    MUL64(in[3], C7) - in4_9 - MUL64(in[5], C11));
 976     out[8] = tmp;
 977     out[9] = tmp;
 978 }
 979
 980 #undef C1
 981 #undef C3
 982 #undef C5
 983 #undef C7
 984 #undef C9
 985 #undef C11
 986
 987 /* cos(pi*i/18) */
 988 #define C1 FIXHR(0.98480775301220805936/2)
 989 #define C2 FIXHR(0.93969262078590838405/2)
 990 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
 991 #define C4 FIXHR(0.76604444311897803520/2)
 992 #define C5 FIXHR(0.64278760968653932632/2)
 993 #define C6 FIXHR(0.5/2)
 994 #define C7 FIXHR(0.34202014332566873304/2)
 995 #define C8 FIXHR(0.17364817766693034885/2)
 996
 997
 998 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
 999 static const int icos36[9] = {
1000     FIXR(0.50190991877167369479),
1001     FIXR(0.51763809020504152469),
1002     FIXR(0.55168895948124587824),
1003     FIXR(0.61038729438072803416),
1004     FIXR(0.70710678118654752439),
1005     FIXR(0.87172339781054900991),
1006     FIXR(1.18310079157624925896),
1007     FIXR(1.93185165257813657349),
1008     FIXR(5.73685662283492756461),
1009 };
1010 /* using Lee like decomposition followed by hand coded 9 points DCT */
1011 static void imdct36(int *out, int *buf, int *in, int *win)
1012 {
1013     int i, j, t0, t1, t2, t3, s0, s1, s2, s3;
1014     int tmp[18], *tmp1, *in1;
1015
1016     for(i=17;i>=1;i--)
1017         in[i] += in[i-1];
1018     for(i=17;i>=3;i-=2)
1019         in[i] += in[i-2];
1020
1021     for(j=0;j<2;j++) {
1022         tmp1 = tmp + j;
1023         in1 = in + j;
1024 #if 0
1025 //more accurate but slower
1026         int64_t t0, t1, t2, t3;
1027         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
1028
1029         t3 = (in1[2*0] + (int64_t)(in1[2*6]>>1))<<32;
1030         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
1031         tmp1[ 6] = t1 - (t2>>1);
1032         tmp1[16] = t1 + t2;
1033
1034         t0 = MUL64(2*(in1[2*2] + in1[2*4]),    C2);
1035         t1 = MUL64(   in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8);
1036         t2 = MUL64(2*(in1[2*2] + in1[2*8]),   -C4);
1037
1038         tmp1[10] = (t3 - t0 - t2) >> 32;
1039         tmp1[ 2] = (t3 + t0 + t1) >> 32;
1040         tmp1[14] = (t3 + t2 - t1) >> 32;
1041
1042         tmp1[ 4] = MULH(2*(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1]), -C3);
1043         t2 = MUL64(2*(in1[2*1] + in1[2*5]),    C1);
1044         t3 = MUL64(   in1[2*5] - in1[2*7] , -2*C7);
1045         t0 = MUL64(2*in1[2*3], C3);
1046
1047         t1 = MUL64(2*(in1[2*1] + in1[2*7]),   -C5);
1048
1049         tmp1[ 0] = (t2 + t3 + t0) >> 32;
1050         tmp1[12] = (t2 + t1 - t0) >> 32;
1051         tmp1[ 8] = (t3 - t1 - t0) >> 32;
1052 #else
1053         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
1054
1055         t3 = in1[2*0] + (in1[2*6]>>1);
1056         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
1057         tmp1[ 6] = t1 - (t2>>1);
1058         tmp1[16] = t1 + t2;
1059
1060         t0 = MULH(2*(in1[2*2] + in1[2*4]),    C2);
1061         t1 = MULH(   in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8);
1062         t2 = MULH(2*(in1[2*2] + in1[2*8]),   -C4);
1063
1064         tmp1[10] = t3 - t0 - t2;
1065         tmp1[ 2] = t3 + t0 + t1;
1066         tmp1[14] = t3 + t2 - t1;
1067
1068         tmp1[ 4] = MULH(2*(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1]), -C3);
1069         t2 = MULH(2*(in1[2*1] + in1[2*5]),    C1);
1070         t3 = MULH(   in1[2*5] - in1[2*7] , -2*C7);
1071         t0 = MULH(2*in1[2*3], C3);
1072
1073         t1 = MULH(2*(in1[2*1] + in1[2*7]),   -C5);
1074
1075         tmp1[ 0] = t2 + t3 + t0;
1076         tmp1[12] = t2 + t1 - t0;
1077         tmp1[ 8] = t3 - t1 - t0;
1078 #endif
1079     }
1080
1081     i = 0;
1082     for(j=0;j<4;j++) {
1083         t0 = tmp[i];
1084         t1 = tmp[i + 2];
1085         s0 = t1 + t0;
1086         s2 = t1 - t0;
1087
1088         t2 = tmp[i + 1];
1089         t3 = tmp[i + 3];
1090         s1 = MULL(t3 + t2, icos36[j]);
1091         s3 = MULL(t3 - t2, icos36[8 - j]);
1092
1093         t0 = (s0 + s1) << 5;
1094         t1 = (s0 - s1) << 5;
1095         out[(9 + j)*SBLIMIT] = -MULH(t1, win[9 + j]) + buf[9 + j];
1096         out[(8 - j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[8 - j]) + buf[8 - j];
1097         buf[9 + j] = MULH(t0, win[18 + 9 + j]);
1098         buf[8 - j] = MULH(t0, win[18 + 8 - j]);
1099
1100         t0 = (s2 + s3) << 5;
1101         t1 = (s2 - s3) << 5;
1102         out[(9 + 8 - j)*SBLIMIT] = -MULH(t1, win[9 + 8 - j]) + buf[9 + 8 - j];
1103         out[(        j)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[        j]) + buf[        j];
1104         buf[9 + 8 - j] = MULH(t0, win[18 + 9 + 8 - j]);
1105         buf[      + j] = MULH(t0, win[18         + j]);
1106         i += 4;
1107     }
1108
1109     s0 = tmp[16];
1110     s1 = MULL(tmp[17], icos36[4]);
1111     t0 = (s0 + s1) << 5;
1112     t1 = (s0 - s1) << 5;
1113     out[(9 + 4)*SBLIMIT] = -MULH(t1, win[9 + 4]) + buf[9 + 4];
1114     out[(8 - 4)*SBLIMIT] =  MULH(t1, win[8 - 4]) + buf[8 - 4];
1115     buf[9 + 4] = MULH(t0, win[18 + 9 + 4]);
1116     buf[8 - 4] = MULH(t0, win[18 + 8 - 4]);
1117 }
1118
1119 /* header decoding. MUST check the header before because no
1120    consistency check is done there. Return 1 if free format found and
1121    that the frame size must be computed externally */
1122 static int decode_header(MPADecodeContext *s, uint32_t header)
1123 {
1124     int sample_rate, frame_size, mpeg25, padding;
1125     int sample_rate_index, bitrate_index;
1126     if (header & (1<<20)) {
1127         s->lsf = (header & (1<<19)) ? 0 : 1;
1128         mpeg25 = 0;
1129     } else {
1130         s->lsf = 1;
1131         mpeg25 = 1;
1132     }
1133
1134     s->layer = 4 - ((header >> 17) & 3);
1135     /* extract frequency */
1136     sample_rate_index = (header >> 10) & 3;
1137     sample_rate = mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (s->lsf + mpeg25);
1138     sample_rate_index += 3 * (s->lsf + mpeg25);
1139     s->sample_rate_index = sample_rate_index;
1140     s->error_protection = ((header >> 16) & 1) ^ 1;
1141     s->sample_rate = sample_rate;
1142
1143     bitrate_index = (header >> 12) & 0xf;
1144     padding = (header >> 9) & 1;
1145     //extension = (header >> 8) & 1;
1146     s->mode = (header >> 6) & 3;
1147     s->mode_ext = (header >> 4) & 3;
1148     //copyright = (header >> 3) & 1;
1149     //original = (header >> 2) & 1;
1150     //emphasis = header & 3;
1151
1152     if (s->mode == MPA_MONO)
1153         s->nb_channels = 1;
1154     else
1155         s->nb_channels = 2;
1156
1157     if (bitrate_index != 0) {
1158         frame_size = mpa_bitrate_tab[s->lsf][s->layer - 1][bitrate_index];
1159         s->bit_rate = frame_size * 1000;
1160         switch(s->layer) {
1161         case 1:
1162             frame_size = (frame_size * 12000) / sample_rate;
1163             frame_size = (frame_size + padding) * 4;
1164             break;
1165         case 2:
1166             frame_size = (frame_size * 144000) / sample_rate;
1167             frame_size += padding;
1168             break;
1169         default:
1170         case 3:
1171             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << s->lsf);
1172             frame_size += padding;
1173             break;
1174         }
1175         s->frame_size = frame_size;
1176     } else {
1177         /* if no frame size computed, signal it */
1178         if (!s->free_format_frame_size)
1179             return 1;
1180         /* free format: compute bitrate and real frame size from the
1181            frame size we extracted by reading the bitstream */
1182         s->frame_size = s->free_format_frame_size;
1183         switch(s->layer) {
1184         case 1:
1185             s->frame_size += padding  * 4;
1186             s->bit_rate = (s->frame_size * sample_rate) / 48000;
1187             break;
1188         case 2:
1189             s->frame_size += padding;
1190             s->bit_rate = (s->frame_size * sample_rate) / 144000;
1191             break;
1192         default:
1193         case 3:
1194             s->frame_size += padding;
1195             s->bit_rate = (s->frame_size * (sample_rate << s->lsf)) / 144000;
1196             break;
1197         }
1198     }
1199
1200 #if defined(DEBUG)
1201     printf("layer%d, %d Hz, %d kbits/s, ",
1202            s->layer, s->sample_rate, s->bit_rate);
1203     if (s->nb_channels == 2) {
1204         if (s->layer == 3) {
1205             if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO)
1206                 printf("ms-");
1207             if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO)
1208                 printf("i-");
1209         }
1210         printf("stereo");
1211     } else {
1212         printf("mono");
1213     }
1214     printf("\n");
1215 #endif
1216     return 0;
1217 }
1218
1219 /* useful helper to get mpeg audio stream infos. Return -1 if error in
1220    header, otherwise the coded frame size in bytes */
1221 int mpa_decode_header(AVCodecContext *avctx, uint32_t head)
1222 {
1223     MPADecodeContext s1, *s = &s1;
1224     memset( s, 0, sizeof(MPADecodeContext) );
1225
1226     if (ff_mpa_check_header(head) != 0)
1227         return -1;
1228
1229     if (decode_header(s, head) != 0) {
1230         return -1;
1231     }
1232
1233     switch(s->layer) {
1234     case 1:
1235         avctx->frame_size = 384;
1236         break;
1237     case 2:
1238         avctx->frame_size = 1152;
1239         break;
1240     default:
1241     case 3:
1242         if (s->lsf)
1243             avctx->frame_size = 576;
1244         else
1245             avctx->frame_size = 1152;
1246         break;
1247     }
1248
1249     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1250     avctx->channels = s->nb_channels;
1251     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1252     avctx->sub_id = s->layer;
1253     return s->frame_size;
1254 }
1255
1256 /* return the number of decoded frames */
1257 static int mp_decode_layer1(MPADecodeContext *s)
1258 {
1259     int bound, i, v, n, ch, j, mant;
1260     uint8_t allocation[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1261     uint8_t scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1262
1263     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1264         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1265     else
1266         bound = SBLIMIT;
1267
1268     /* allocation bits */
1269     for(i=0;i<bound;i++) {
1270         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1271             allocation[ch][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1272         }
1273     }
1274     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1275         allocation[0][i] = get_bits(&s->gb, 4);
1276     }
1277
1278     /* scale factors */
1279     for(i=0;i<bound;i++) {
1280         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1281             if (allocation[ch][i])
1282                 scale_factors[ch][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1283         }
1284     }
1285     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1286         if (allocation[0][i]) {
1287             scale_factors[0][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1288             scale_factors[1][i] = get_bits(&s->gb, 6);
1289         }
1290     }
1291
1292     /* compute samples */
1293     for(j=0;j<12;j++) {
1294         for(i=0;i<bound;i++) {
1295             for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1296                 n = allocation[ch][i];
1297                 if (n) {
1298                     mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1299                     v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[ch][i]);
1300                 } else {
1301                     v = 0;
1302                 }
1303                 s->sb_samples[ch][j][i] = v;
1304             }
1305         }
1306         for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
1307             n = allocation[0][i];
1308             if (n) {
1309                 mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
1310                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[0][i]);
1311                 s->sb_samples[0][j][i] = v;
1312                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[1][i]);
1313                 s->sb_samples[1][j][i] = v;
1314             } else {
1315                 s->sb_samples[0][j][i] = 0;
1316                 s->sb_samples[1][j][i] = 0;
1317             }
1318         }
1319     }
1320     return 12;
1321 }
1322
1323 /* bitrate is in kb/s */
1324 int l2_select_table(int bitrate, int nb_channels, int freq, int lsf)
1325 {
1326     int ch_bitrate, table;
1327
1328     ch_bitrate = bitrate / nb_channels;
1329     if (!lsf) {
1330         if ((freq == 48000 && ch_bitrate >= 56) ||
1331             (ch_bitrate >= 56 && ch_bitrate <= 80))
1332             table = 0;
1333         else if (freq != 48000 && ch_bitrate >= 96)
1334             table = 1;
1335         else if (freq != 32000 && ch_bitrate <= 48)
1336             table = 2;
1337         else
1338             table = 3;
1339     } else {
1340         table = 4;
1341     }
1342     return table;
1343 }
1344
1345 static int mp_decode_layer2(MPADecodeContext *s)
1346 {
1347     int sblimit; /* number of used subbands */
1348     const unsigned char *alloc_table;
1349     int table, bit_alloc_bits, i, j, ch, bound, v;
1350     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1351     unsigned char scale_code[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
1352     unsigned char scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT][3], *sf;
1353     int scale, qindex, bits, steps, k, l, m, b;
1354
1355     /* select decoding table */
1356     table = l2_select_table(s->bit_rate / 1000, s->nb_channels,
1357                             s->sample_rate, s->lsf);
1358     sblimit = sblimit_table[table];
1359     alloc_table = alloc_tables[table];
1360
1361     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
1362         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
1363     else
1364         bound = sblimit;
1365
1366     dprintf("bound=%d sblimit=%d\n", bound, sblimit);
1367
1368     /* sanity check */
1369     if( bound > sblimit ) bound = sblimit;
1370
1371     /* parse bit allocation */
1372     j = 0;
1373     for(i=0;i<bound;i++) {
1374         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1375         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1376             bit_alloc[ch][i] = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1377         }
1378         j += 1 << bit_alloc_bits;
1379     }
1380     for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1381         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1382         v = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
1383         bit_alloc[0][i] = v;
1384         bit_alloc[1][i] = v;
1385         j += 1 << bit_alloc_bits;
1386     }
1387
1388 #ifdef DEBUG
1389     {
1390         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1391             for(i=0;i<sblimit;i++)
1392                 printf(" %d", bit_alloc[ch][i]);
1393             printf("\n");
1394         }
1395     }
1396 #endif
1397
1398     /* scale codes */
1399     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1400         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1401             if (bit_alloc[ch][i])
1402                 scale_code[ch][i] = get_bits(&s->gb, 2);
1403         }
1404     }
1405
1406     /* scale factors */
1407     for(i=0;i<sblimit;i++) {
1408         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1409             if (bit_alloc[ch][i]) {
1410                 sf = scale_factors[ch][i];
1411                 switch(scale_code[ch][i]) {
1412                 default:
1413                 case 0:
1414                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1415                     sf[1] = get_bits(&s->gb, 6);
1416                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1417                     break;
1418                 case 2:
1419                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1420                     sf[1] = sf[0];
1421                     sf[2] = sf[0];
1422                     break;
1423                 case 1:
1424                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1425                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1426                     sf[1] = sf[0];
1427                     break;
1428                 case 3:
1429                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
1430                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
1431                     sf[1] = sf[2];
1432                     break;
1433                 }
1434             }
1435         }
1436     }
1437
1438 #ifdef DEBUG
1439     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1440         for(i=0;i<sblimit;i++) {
1441             if (bit_alloc[ch][i]) {
1442                 sf = scale_factors[ch][i];
1443                 printf(" %d %d %d", sf[0], sf[1], sf[2]);
1444             } else {
1445                 printf(" -");
1446             }
1447         }
1448         printf("\n");
1449     }
1450 #endif
1451
1452     /* samples */
1453     for(k=0;k<3;k++) {
1454         for(l=0;l<12;l+=3) {
1455             j = 0;
1456             for(i=0;i<bound;i++) {
1457                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1458                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1459                     b = bit_alloc[ch][i];
1460                     if (b) {
1461                         scale = scale_factors[ch][i][k];
1462                         qindex = alloc_table[j+b];
1463                         bits = quant_bits[qindex];
1464                         if (bits < 0) {
1465                             /* 3 values at the same time */
1466                             v = get_bits(&s->gb, -bits);
1467                             steps = quant_steps[qindex];
1468                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] =
1469                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1470                             v = v / steps;
1471                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] =
1472                                 l2_unscale_group(steps, v % steps, scale);
1473                             v = v / steps;
1474                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] =
1475                                 l2_unscale_group(steps, v, scale);
1476                         } else {
1477                             for(m=0;m<3;m++) {
1478                                 v = get_bits(&s->gb, bits);
1479                                 v = l1_unscale(bits - 1, v, scale);
1480                                 s->sb_samples[ch][k * 12 + l + m][i] = v;
1481                             }
1482                         }
1483                     } else {
1484                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1485                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1486                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1487                     }
1488                 }
1489                 /* next subband in alloc table */
1490                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1491             }
1492             /* XXX: find a way to avoid this duplication of code */
1493             for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1494                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1495                 b = bit_alloc[0][i];
1496                 if (b) {
1497                     int mant, scale0, scale1;
1498                     scale0 = scale_factors[0][i][k];
1499                     scale1 = scale_factors[1][i][k];
1500                     qindex = alloc_table[j+b];
1501                     bits = quant_bits[qindex];
1502                     if (bits < 0) {
1503                         /* 3 values at the same time */
1504                         v = get_bits(&s->gb, -bits);
1505                         steps = quant_steps[qindex];
1506                         mant = v % steps;
1507                         v = v / steps;
1508                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] =
1509                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1510                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] =
1511                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1512                         mant = v % steps;
1513                         v = v / steps;
1514                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] =
1515                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1516                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] =
1517                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1518                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] =
1519                             l2_unscale_group(steps, v, scale0);
1520                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] =
1521                             l2_unscale_group(steps, v, scale1);
1522                     } else {
1523                         for(m=0;m<3;m++) {
1524                             mant = get_bits(&s->gb, bits);
1525                             s->sb_samples[0][k * 12 + l + m][i] =
1526                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale0);
1527                             s->sb_samples[1][k * 12 + l + m][i] =
1528                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale1);
1529                         }
1530                     }
1531                 } else {
1532                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1533                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1534                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1535                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1536                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1537                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1538                 }
1539                 /* next subband in alloc table */
1540                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1541             }
1542             /* fill remaining samples to zero */
1543             for(i=sblimit;i<SBLIMIT;i++) {
1544                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1545                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1546                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1547                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1548                 }
1549             }
1550         }
1551     }
1552     return 3 * 12;
1553 }
1554
1555 /*
1556  * Seek back in the stream for backstep bytes (at most 511 bytes)
1557  */
1558 static void seek_to_maindata(MPADecodeContext *s, unsigned int backstep)
1559 {
1560     uint8_t *ptr;
1561
1562     /* compute current position in stream */
1563     ptr = (uint8_t *)(s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3));
1564
1565     /* copy old data before current one */
1566     ptr -= backstep;
1567     memcpy(ptr, s->inbuf1[s->inbuf_index ^ 1] +
1568            BACKSTEP_SIZE + s->old_frame_size - backstep, backstep);
1569     /* init get bits again */
1570     init_get_bits(&s->gb, ptr, (s->frame_size + backstep)*8);
1571
1572     /* prepare next buffer */
1573     s->inbuf_index ^= 1;
1574     s->inbuf = &s->inbuf1[s->inbuf_index][BACKSTEP_SIZE];
1575     s->old_frame_size = s->frame_size;
1576 }
1577
1578 static inline void lsf_sf_expand(int *slen,
1579                                  int sf, int n1, int n2, int n3)
1580 {
1581     if (n3) {
1582         slen[3] = sf % n3;
1583         sf /= n3;
1584     } else {
1585         slen[3] = 0;
1586     }
1587     if (n2) {
1588         slen[2] = sf % n2;
1589         sf /= n2;
1590     } else {
1591         slen[2] = 0;
1592     }
1593     slen[1] = sf % n1;
1594     sf /= n1;
1595     slen[0] = sf;
1596 }
1597
1598 static void exponents_from_scale_factors(MPADecodeContext *s,
1599                                          GranuleDef *g,
1600                                          int16_t *exponents)
1601 {
1602     const uint8_t *bstab, *pretab;
1603     int len, i, j, k, l, v0, shift, gain, gains[3];
1604     int16_t *exp_ptr;
1605
1606     exp_ptr = exponents;
1607     gain = g->global_gain - 210;
1608     shift = g->scalefac_scale + 1;
1609
1610     bstab = band_size_long[s->sample_rate_index];
1611     pretab = mpa_pretab[g->preflag];
1612     for(i=0;i<g->long_end;i++) {
1613         v0 = gain - ((g->scale_factors[i] + pretab[i]) << shift);
1614         len = bstab[i];
1615         for(j=len;j>0;j--)
1616             *exp_ptr++ = v0;
1617     }
1618
1619     if (g->short_start < 13) {
1620         bstab = band_size_short[s->sample_rate_index];
1621         gains[0] = gain - (g->subblock_gain[0] << 3);
1622         gains[1] = gain - (g->subblock_gain[1] << 3);
1623         gains[2] = gain - (g->subblock_gain[2] << 3);
1624         k = g->long_end;
1625         for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1626             len = bstab[i];
1627             for(l=0;l<3;l++) {
1628                 v0 = gains[l] - (g->scale_factors[k++] << shift);
1629                 for(j=len;j>0;j--)
1630                 *exp_ptr++ = v0;
1631             }
1632         }
1633     }
1634 }
1635
1636 /* handle n = 0 too */
1637 static inline int get_bitsz(GetBitContext *s, int n)
1638 {
1639     if (n == 0)
1640         return 0;
1641     else
1642         return get_bits(s, n);
1643 }
1644
1645 static int huffman_decode(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
1646                           int16_t *exponents, int end_pos)
1647 {
1648     int s_index;
1649     int linbits, code, x, y, l, v, i, j, k, pos;
1650     GetBitContext last_gb;
1651     VLC *vlc;
1652     uint8_t *code_table;
1653
1654     /* low frequencies (called big values) */
1655     s_index = 0;
1656     for(i=0;i<3;i++) {
1657         j = g->region_size[i];
1658         if (j == 0)
1659             continue;
1660         /* select vlc table */
1661         k = g->table_select[i];
1662         l = mpa_huff_data[k][0];
1663         linbits = mpa_huff_data[k][1];
1664         vlc = &huff_vlc[l];
1665         code_table = huff_code_table[l];
1666
1667         /* read huffcode and compute each couple */
1668         for(;j>0;j--) {
1669             if (get_bits_count(&s->gb) >= end_pos)
1670                 break;
1671             if (code_table) {
1672                 code = get_vlc(&s->gb, vlc);
1673                 if (code < 0)
1674                     return -1;
1675                 y = code_table[code];
1676                 x = y >> 4;
1677                 y = y & 0x0f;
1678             } else {
1679                 x = 0;
1680                 y = 0;
1681             }
1682             dprintf("region=%d n=%d x=%d y=%d exp=%d\n",
1683                     i, g->region_size[i] - j, x, y, exponents[s_index]);
1684             if (x) {
1685                 if (x == 15)
1686                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1687                 v = l3_unscale(x, exponents[s_index]);
1688                 if (get_bits1(&s->gb))
1689                     v = -v;
1690             } else {
1691                 v = 0;
1692             }
1693             g->sb_hybrid[s_index++] = v;
1694             if (y) {
1695                 if (y == 15)
1696                     y += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1697                 v = l3_unscale(y, exponents[s_index]);
1698                 if (get_bits1(&s->gb))
1699                     v = -v;
1700             } else {
1701                 v = 0;
1702             }
1703             g->sb_hybrid[s_index++] = v;
1704         }
1705     }
1706
1707     /* high frequencies */
1708     vlc = &huff_quad_vlc[g->count1table_select];
1709     last_gb.buffer = NULL;
1710     while (s_index <= 572) {
1711         pos = get_bits_count(&s->gb);
1712         if (pos >= end_pos) {
1713             if (pos > end_pos && last_gb.buffer != NULL) {
1714                 /* some encoders generate an incorrect size for this
1715                    part. We must go back into the data */
1716                 s_index -= 4;
1717                 s->gb = last_gb;
1718             }
1719             break;
1720         }
1721         last_gb= s->gb;
1722
1723         code = get_vlc(&s->gb, vlc);
1724         dprintf("t=%d code=%d\n", g->count1table_select, code);
1725         if (code < 0)
1726             return -1;
1727         for(i=0;i<4;i++) {
1728             if (code & (8 >> i)) {
1729                 /* non zero value. Could use a hand coded function for
1730                    'one' value */
1731                 v = l3_unscale(1, exponents[s_index]);
1732                 if(get_bits1(&s->gb))
1733                     v = -v;
1734             } else {
1735                 v = 0;
1736             }
1737             g->sb_hybrid[s_index++] = v;
1738         }
1739     }
1740     while (s_index < 576)
1741         g->sb_hybrid[s_index++] = 0;
1742     return 0;
1743 }
1744
1745 /* Reorder short blocks from bitstream order to interleaved order. It
1746    would be faster to do it in parsing, but the code would be far more
1747    complicated */
1748 static void reorder_block(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1749 {
1750     int i, j, k, len;
1751     int32_t *ptr, *dst, *ptr1;
1752     int32_t tmp[576];
1753
1754     if (g->block_type != 2)
1755         return;
1756
1757     if (g->switch_point) {
1758         if (s->sample_rate_index != 8) {
1759             ptr = g->sb_hybrid + 36;
1760         } else {
1761             ptr = g->sb_hybrid + 48;
1762         }
1763     } else {
1764         ptr = g->sb_hybrid;
1765     }
1766
1767     for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1768         len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1769         ptr1 = ptr;
1770         for(k=0;k<3;k++) {
1771             dst = tmp + k;
1772             for(j=len;j>0;j--) {
1773                 *dst = *ptr++;
1774                 dst += 3;
1775             }
1776         }
1777         memcpy(ptr1, tmp, len * 3 * sizeof(int32_t));
1778     }
1779 }
1780
1781 #define ISQRT2 FIXR(0.70710678118654752440)
1782
1783 static void compute_stereo(MPADecodeContext *s,
1784                            GranuleDef *g0, GranuleDef *g1)
1785 {
1786     int i, j, k, l;
1787     int32_t v1, v2;
1788     int sf_max, tmp0, tmp1, sf, len, non_zero_found;
1789     int32_t (*is_tab)[16];
1790     int32_t *tab0, *tab1;
1791     int non_zero_found_short[3];
1792
1793     /* intensity stereo */
1794     if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) {
1795         if (!s->lsf) {
1796             is_tab = is_table;
1797             sf_max = 7;
1798         } else {
1799             is_tab = is_table_lsf[g1->scalefac_compress & 1];
1800             sf_max = 16;
1801         }
1802
1803         tab0 = g0->sb_hybrid + 576;
1804         tab1 = g1->sb_hybrid + 576;
1805
1806         non_zero_found_short[0] = 0;
1807         non_zero_found_short[1] = 0;
1808         non_zero_found_short[2] = 0;
1809         k = (13 - g1->short_start) * 3 + g1->long_end - 3;
1810         for(i = 12;i >= g1->short_start;i--) {
1811             /* for last band, use previous scale factor */
1812             if (i != 11)
1813                 k -= 3;
1814             len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1815             for(l=2;l>=0;l--) {
1816                 tab0 -= len;
1817                 tab1 -= len;
1818                 if (!non_zero_found_short[l]) {
1819                     /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1820                     for(j=0;j<len;j++) {
1821                         if (tab1[j] != 0) {
1822                             non_zero_found_short[l] = 1;
1823                             goto found1;
1824                         }
1825                     }
1826                     sf = g1->scale_factors[k + l];
1827                     if (sf >= sf_max)
1828                         goto found1;
1829
1830                     v1 = is_tab[0][sf];
1831                     v2 = is_tab[1][sf];
1832                     for(j=0;j<len;j++) {
1833                         tmp0 = tab0[j];
1834                         tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1835                         tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1836                     }
1837                 } else {
1838                 found1:
1839                     if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1840                         /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1841                            if enabled */
1842                         for(j=0;j<len;j++) {
1843                             tmp0 = tab0[j];
1844                             tmp1 = tab1[j];
1845                             tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1846                             tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1847                         }
1848                     }
1849                 }
1850             }
1851         }
1852
1853         non_zero_found = non_zero_found_short[0] |
1854             non_zero_found_short[1] |
1855             non_zero_found_short[2];
1856
1857         for(i = g1->long_end - 1;i >= 0;i--) {
1858             len = band_size_long[s->sample_rate_index][i];
1859             tab0 -= len;
1860             tab1 -= len;
1861             /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1862             if (!non_zero_found) {
1863                 for(j=0;j<len;j++) {
1864                     if (tab1[j] != 0) {
1865                         non_zero_found = 1;
1866                         goto found2;
1867                     }
1868                 }
1869                 /* for last band, use previous scale factor */
1870                 k = (i == 21) ? 20 : i;
1871                 sf = g1->scale_factors[k];
1872                 if (sf >= sf_max)
1873                     goto found2;
1874                 v1 = is_tab[0][sf];
1875                 v2 = is_tab[1][sf];
1876                 for(j=0;j<len;j++) {
1877                     tmp0 = tab0[j];
1878                     tab0[j] = MULL(tmp0, v1);
1879                     tab1[j] = MULL(tmp0, v2);
1880                 }
1881             } else {
1882             found2:
1883                 if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1884                     /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1885                        if enabled */
1886                     for(j=0;j<len;j++) {
1887                         tmp0 = tab0[j];
1888                         tmp1 = tab1[j];
1889                         tab0[j] = MULL(tmp0 + tmp1, ISQRT2);
1890                         tab1[j] = MULL(tmp0 - tmp1, ISQRT2);
1891                     }
1892                 }
1893             }
1894         }
1895     } else if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1896         /* ms stereo ONLY */
1897         /* NOTE: the 1/sqrt(2) normalization factor is included in the
1898            global gain */
1899         tab0 = g0->sb_hybrid;
1900         tab1 = g1->sb_hybrid;
1901         for(i=0;i<576;i++) {
1902             tmp0 = tab0[i];
1903             tmp1 = tab1[i];
1904             tab0[i] = tmp0 + tmp1;
1905             tab1[i] = tmp0 - tmp1;
1906         }
1907     }
1908 }
1909
1910 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s,
1911                               GranuleDef *g)
1912 {
1913     int32_t *ptr, *csa;
1914     int n, i;
1915
1916     /* we antialias only "long" bands */
1917     if (g->block_type == 2) {
1918         if (!g->switch_point)
1919             return;
1920         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1921         n = 1;
1922     } else {
1923         n = SBLIMIT - 1;
1924     }
1925
1926     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1927     for(i = n;i > 0;i--) {
1928         int tmp0, tmp1, tmp2;
1929         csa = &csa_table[0][0];
1930 #define INT_AA(j) \
1931             tmp0 = 4*(ptr[-1-j]);\
1932             tmp1 = 4*(ptr[   j]);\
1933             tmp2= MULH(tmp0 + tmp1, csa[0+4*j]);\
1934             ptr[-1-j] = tmp2 - MULH(tmp1, csa[2+4*j]);\
1935             ptr[   j] = tmp2 + MULH(tmp0, csa[3+4*j]);
1936
1937         INT_AA(0)
1938         INT_AA(1)
1939         INT_AA(2)
1940         INT_AA(3)
1941         INT_AA(4)
1942         INT_AA(5)
1943         INT_AA(6)
1944         INT_AA(7)
1945
1946         ptr += 18;
1947     }
1948 }
1949
1950 static void compute_antialias_float(MPADecodeContext *s,
1951                               GranuleDef *g)
1952 {
1953     int32_t *ptr;
1954     int n, i;
1955
1956     /* we antialias only "long" bands */
1957     if (g->block_type == 2) {
1958         if (!g->switch_point)
1959             return;
1960         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1961         n = 1;
1962     } else {
1963         n = SBLIMIT - 1;
1964     }
1965
1966     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1967     for(i = n;i > 0;i--) {
1968         float tmp0, tmp1;
1969         float *csa = &csa_table_float[0][0];
1970 #define FLOAT_AA(j)\
1971         tmp0= ptr[-1-j];\
1972         tmp1= ptr[   j];\
1973         ptr[-1-j] = lrintf(tmp0 * csa[0+4*j] - tmp1 * csa[1+4*j]);\
1974         ptr[   j] = lrintf(tmp0 * csa[1+4*j] + tmp1 * csa[0+4*j]);
1975
1976         FLOAT_AA(0)
1977         FLOAT_AA(1)
1978         FLOAT_AA(2)
1979         FLOAT_AA(3)
1980         FLOAT_AA(4)
1981         FLOAT_AA(5)
1982         FLOAT_AA(6)
1983         FLOAT_AA(7)
1984
1985         ptr += 18;
1986     }
1987 }
1988
1989 static void compute_imdct(MPADecodeContext *s,
1990                           GranuleDef *g,
1991                           int32_t *sb_samples,
1992                           int32_t *mdct_buf)
1993 {
1994     int32_t *ptr, *win, *win1, *buf, *buf2, *out_ptr, *ptr1;
1995     int32_t in[6];
1996     int32_t out[36];
1997     int32_t out2[12];
1998     int i, j, k, mdct_long_end, v, sblimit;
1999
2000     /* find last non zero block */
2001     ptr = g->sb_hybrid + 576;
2002     ptr1 = g->sb_hybrid + 2 * 18;
2003     while (ptr >= ptr1) {
2004         ptr -= 6;
2005         v = ptr[0] | ptr[1] | ptr[2] | ptr[3] | ptr[4] | ptr[5];
2006         if (v != 0)
2007             break;
2008     }
2009     sblimit = ((ptr - g->sb_hybrid) / 18) + 1;
2010
2011     if (g->block_type == 2) {
2012         /* XXX: check for 8000 Hz */
2013         if (g->switch_point)
2014             mdct_long_end = 2;
2015         else
2016             mdct_long_end = 0;
2017     } else {
2018         mdct_long_end = sblimit;
2019     }
2020
2021     buf = mdct_buf;
2022     ptr = g->sb_hybrid;
2023     for(j=0;j<mdct_long_end;j++) {
2024         /* apply window & overlap with previous buffer */
2025         out_ptr = sb_samples + j;
2026         /* select window */
2027         if (g->switch_point && j < 2)
2028             win1 = mdct_win[0];
2029         else
2030             win1 = mdct_win[g->block_type];
2031         /* select frequency inversion */
2032         win = win1 + ((4 * 36) & -(j & 1));
2033         imdct36(out_ptr, buf, ptr, win);
2034         out_ptr += 18*SBLIMIT;
2035         ptr += 18;
2036         buf += 18;
2037     }
2038     for(j=mdct_long_end;j<sblimit;j++) {
2039         for(i=0;i<6;i++) {
2040             out[i] = 0;
2041             out[6 + i] = 0;
2042             out[30+i] = 0;
2043         }
2044         /* select frequency inversion */
2045         win = mdct_win[2] + ((4 * 36) & -(j & 1));
2046         buf2 = out + 6;
2047         for(k=0;k<3;k++) {
2048             /* reorder input for short mdct */
2049             ptr1 = ptr + k;
2050             for(i=0;i<6;i++) {
2051                 in[i] = *ptr1;
2052                 ptr1 += 3;
2053             }
2054             imdct12(out2, in);
2055             /* apply 12 point window and do small overlap */
2056             for(i=0;i<6;i++) {
2057                 buf2[i] = MULL(out2[i], win[i]) + buf2[i];
2058                 buf2[i + 6] = MULL(out2[i + 6], win[i + 6]);
2059             }
2060             buf2 += 6;
2061         }
2062         /* overlap */
2063         out_ptr = sb_samples + j;
2064         for(i=0;i<18;i++) {
2065             *out_ptr = out[i] + buf[i];
2066             buf[i] = out[i + 18];
2067             out_ptr += SBLIMIT;
2068         }
2069         ptr += 18;
2070         buf += 18;
2071     }
2072     /* zero bands */
2073     for(j=sblimit;j<SBLIMIT;j++) {
2074         /* overlap */
2075         out_ptr = sb_samples + j;
2076         for(i=0;i<18;i++) {
2077             *out_ptr = buf[i];
2078             buf[i] = 0;
2079             out_ptr += SBLIMIT;
2080         }
2081         buf += 18;
2082     }
2083 }
2084
2085 #if defined(DEBUG)
2086 void sample_dump(int fnum, int32_t *tab, int n)
2087 {
2088     static FILE *files[16], *f;
2089     char buf[512];
2090     int i;
2091     int32_t v;
2092
2093     f = files[fnum];
2094     if (!f) {
2095         snprintf(buf, sizeof(buf), "/tmp/out%d.%s.pcm",
2096                 fnum,
2097 #ifdef USE_HIGHPRECISION
2098                 "hp"
2099 #else
2100                 "lp"
2101 #endif
2102                 );
2103         f = fopen(buf, "w");
2104         if (!f)
2105             return;
2106         files[fnum] = f;
2107     }
2108
2109     if (fnum == 0) {
2110         static int pos = 0;
2111         av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "pos=%d\n", pos);
2112         for(i=0;i<n;i++) {
2113             av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, " %0.4f", (double)tab[i] / FRAC_ONE);
2114             if ((i % 18) == 17)
2115                 av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "\n");
2116         }
2117         pos += n;
2118     }
2119     for(i=0;i<n;i++) {
2120         /* normalize to 23 frac bits */
2121         v = tab[i] << (23 - FRAC_BITS);
2122         fwrite(&v, 1, sizeof(int32_t), f);
2123     }
2124 }
2125 #endif
2126
2127
2128 /* main layer3 decoding function */
2129 static int mp_decode_layer3(MPADecodeContext *s)
2130 {
2131     int nb_granules, main_data_begin, private_bits;
2132     int gr, ch, blocksplit_flag, i, j, k, n, bits_pos, bits_left;
2133     GranuleDef granules[2][2], *g;
2134     int16_t exponents[576];
2135
2136     /* read side info */
2137     if (s->lsf) {
2138         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 8);
2139         if (s->nb_channels == 2)
2140             private_bits = get_bits(&s->gb, 2);
2141         else
2142             private_bits = get_bits(&s->gb, 1);
2143         nb_granules = 1;
2144     } else {
2145         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 9);
2146         if (s->nb_channels == 2)
2147             private_bits = get_bits(&s->gb, 3);
2148         else
2149             private_bits = get_bits(&s->gb, 5);
2150         nb_granules = 2;
2151         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2152             granules[ch][0].scfsi = 0; /* all scale factors are transmitted */
2153             granules[ch][1].scfsi = get_bits(&s->gb, 4);
2154         }
2155     }
2156
2157     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2158         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2159             dprintf("gr=%d ch=%d: side_info\n", gr, ch);
2160             g = &granules[ch][gr];
2161             g->part2_3_length = get_bits(&s->gb, 12);
2162             g->big_values = get_bits(&s->gb, 9);
2163             g->global_gain = get_bits(&s->gb, 8);
2164             /* if MS stereo only is selected, we precompute the
2165                1/sqrt(2) renormalization factor */
2166             if ((s->mode_ext & (MODE_EXT_MS_STEREO | MODE_EXT_I_STEREO)) ==
2167                 MODE_EXT_MS_STEREO)
2168                 g->global_gain -= 2;
2169             if (s->lsf)
2170                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 9);
2171             else
2172                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 4);
2173             blocksplit_flag = get_bits(&s->gb, 1);
2174             if (blocksplit_flag) {
2175                 g->block_type = get_bits(&s->gb, 2);
2176                 if (g->block_type == 0)
2177                     return -1;
2178                 g->switch_point = get_bits(&s->gb, 1);
2179                 for(i=0;i<2;i++)
2180                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2181                 for(i=0;i<3;i++)
2182                     g->subblock_gain[i] = get_bits(&s->gb, 3);
2183                 /* compute huffman coded region sizes */
2184                 if (g->block_type == 2)
2185                     g->region_size[0] = (36 / 2);
2186                 else {
2187                     if (s->sample_rate_index <= 2)
2188                         g->region_size[0] = (36 / 2);
2189                     else if (s->sample_rate_index != 8)
2190                         g->region_size[0] = (54 / 2);
2191                     else
2192                         g->region_size[0] = (108 / 2);
2193                 }
2194                 g->region_size[1] = (576 / 2);
2195             } else {
2196                 int region_address1, region_address2, l;
2197                 g->block_type = 0;
2198                 g->switch_point = 0;
2199                 for(i=0;i<3;i++)
2200                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
2201                 /* compute huffman coded region sizes */
2202                 region_address1 = get_bits(&s->gb, 4);
2203                 region_address2 = get_bits(&s->gb, 3);
2204                 dprintf("region1=%d region2=%d\n",
2205                         region_address1, region_address2);
2206                 g->region_size[0] =
2207                     band_index_long[s->sample_rate_index][region_address1 + 1] >> 1;
2208                 l = region_address1 + region_address2 + 2;
2209                 /* should not overflow */
2210                 if (l > 22)
2211                     l = 22;
2212                 g->region_size[1] =
2213                     band_index_long[s->sample_rate_index][l] >> 1;
2214             }
2215             /* convert region offsets to region sizes and truncate
2216                size to big_values */
2217             g->region_size[2] = (576 / 2);
2218             j = 0;
2219             for(i=0;i<3;i++) {
2220                 k = g->region_size[i];
2221                 if (k > g->big_values)
2222                     k = g->big_values;
2223                 g->region_size[i] = k - j;
2224                 j = k;
2225             }
2226
2227             /* compute band indexes */
2228             if (g->block_type == 2) {
2229                 if (g->switch_point) {
2230                     /* if switched mode, we handle the 36 first samples as
2231                        long blocks.  For 8000Hz, we handle the 48 first
2232                        exponents as long blocks (XXX: check this!) */
2233                     if (s->sample_rate_index <= 2)
2234                         g->long_end = 8;
2235                     else if (s->sample_rate_index != 8)
2236                         g->long_end = 6;
2237                     else
2238                         g->long_end = 4; /* 8000 Hz */
2239
2240                     if (s->sample_rate_index != 8)
2241                         g->short_start = 3;
2242                     else
2243                         g->short_start = 2;
2244                 } else {
2245                     g->long_end = 0;
2246                     g->short_start = 0;
2247                 }
2248             } else {
2249                 g->short_start = 13;
2250                 g->long_end = 22;
2251             }
2252
2253             g->preflag = 0;
2254             if (!s->lsf)
2255                 g->preflag = get_bits(&s->gb, 1);
2256             g->scalefac_scale = get_bits(&s->gb, 1);
2257             g->count1table_select = get_bits(&s->gb, 1);
2258             dprintf("block_type=%d switch_point=%d\n",
2259                     g->block_type, g->switch_point);
2260         }
2261     }
2262
2263   if (!s->adu_mode) {
2264     /* now we get bits from the main_data_begin offset */
2265     dprintf("seekback: %d\n", main_data_begin);
2266     seek_to_maindata(s, main_data_begin);
2267   }
2268
2269     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
2270         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2271             g = &granules[ch][gr];
2272
2273             bits_pos = get_bits_count(&s->gb);
2274
2275             if (!s->lsf) {
2276                 uint8_t *sc;
2277                 int slen, slen1, slen2;
2278
2279                 /* MPEG1 scale factors */
2280                 slen1 = slen_table[0][g->scalefac_compress];
2281                 slen2 = slen_table[1][g->scalefac_compress];
2282                 dprintf("slen1=%d slen2=%d\n", slen1, slen2);
2283                 if (g->block_type == 2) {
2284                     n = g->switch_point ? 17 : 18;
2285                     j = 0;
2286                     for(i=0;i<n;i++)
2287                         g->scale_factors[j++] = get_bitsz(&s->gb, slen1);
2288                     for(i=0;i<18;i++)
2289                         g->scale_factors[j++] = get_bitsz(&s->gb, slen2);
2290                     for(i=0;i<3;i++)
2291                         g->scale_factors[j++] = 0;
2292                 } else {
2293                     sc = granules[ch][0].scale_factors;
2294                     j = 0;
2295                     for(k=0;k<4;k++) {
2296                         n = (k == 0 ? 6 : 5);
2297                         if ((g->scfsi & (0x8 >> k)) == 0) {
2298                             slen = (k < 2) ? slen1 : slen2;
2299                             for(i=0;i<n;i++)
2300                                 g->scale_factors[j++] = get_bitsz(&s->gb, slen);
2301                         } else {
2302                             /* simply copy from last granule */
2303                             for(i=0;i<n;i++) {
2304                                 g->scale_factors[j] = sc[j];
2305                                 j++;
2306                             }
2307                         }
2308                     }
2309                     g->scale_factors[j++] = 0;
2310                 }
2311 #if defined(DEBUG)
2312                 {
2313                     printf("scfsi=%x gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2314                            g->scfsi, gr, ch);
2315                     for(i=0;i<j;i++)
2316                         printf(" %d", g->scale_factors[i]);
2317                     printf("\n");
2318                 }
2319 #endif
2320             } else {
2321                 int tindex, tindex2, slen[4], sl, sf;
2322
2323                 /* LSF scale factors */
2324                 if (g->block_type == 2) {
2325                     tindex = g->switch_point ? 2 : 1;
2326                 } else {
2327                     tindex = 0;
2328                 }
2329                 sf = g->scalefac_compress;
2330                 if ((s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) && ch == 1) {
2331                     /* intensity stereo case */
2332                     sf >>= 1;
2333                     if (sf < 180) {
2334                         lsf_sf_expand(slen, sf, 6, 6, 0);
2335                         tindex2 = 3;
2336                     } else if (sf < 244) {
2337                         lsf_sf_expand(slen, sf - 180, 4, 4, 0);
2338                         tindex2 = 4;
2339                     } else {
2340                         lsf_sf_expand(slen, sf - 244, 3, 0, 0);
2341                         tindex2 = 5;
2342                     }
2343                 } else {
2344                     /* normal case */
2345                     if (sf < 400) {
2346                         lsf_sf_expand(slen, sf, 5, 4, 4);
2347                         tindex2 = 0;
2348                     } else if (sf < 500) {
2349                         lsf_sf_expand(slen, sf - 400, 5, 4, 0);
2350                         tindex2 = 1;
2351                     } else {
2352                         lsf_sf_expand(slen, sf - 500, 3, 0, 0);
2353                         tindex2 = 2;
2354                         g->preflag = 1;
2355                     }
2356                 }
2357
2358                 j = 0;
2359                 for(k=0;k<4;k++) {
2360                     n = lsf_nsf_table[tindex2][tindex][k];
2361                     sl = slen[k];
2362                     for(i=0;i<n;i++)
2363                         g->scale_factors[j++] = get_bitsz(&s->gb, sl);
2364                 }
2365                 /* XXX: should compute exact size */
2366                 for(;j<40;j++)
2367                     g->scale_factors[j] = 0;
2368 #if defined(DEBUG)
2369                 {
2370                     printf("gr=%d ch=%d scale_factors:\n",
2371                            gr, ch);
2372                     for(i=0;i<40;i++)
2373                         printf(" %d", g->scale_factors[i]);
2374                     printf("\n");
2375                 }
2376 #endif
2377             }
2378
2379             exponents_from_scale_factors(s, g, exponents);
2380
2381             /* read Huffman coded residue */
2382             if (huffman_decode(s, g, exponents,
2383                                bits_pos + g->part2_3_length) < 0)
2384                 return -1;
2385 #if defined(DEBUG)
2386             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2387 #endif
2388
2389             /* skip extension bits */
2390             bits_left = g->part2_3_length - (get_bits_count(&s->gb) - bits_pos);
2391             if (bits_left < 0) {
2392                 dprintf("bits_left=%d\n", bits_left);
2393                 return -1;
2394             }
2395             while (bits_left >= 16) {
2396                 skip_bits(&s->gb, 16);
2397                 bits_left -= 16;
2398             }
2399             if (bits_left > 0)
2400                 skip_bits(&s->gb, bits_left);
2401         } /* ch */
2402
2403         if (s->nb_channels == 2)
2404             compute_stereo(s, &granules[0][gr], &granules[1][gr]);
2405
2406         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2407             g = &granules[ch][gr];
2408
2409             reorder_block(s, g);
2410 #if defined(DEBUG)
2411             sample_dump(0, g->sb_hybrid, 576);
2412 #endif
2413             s->compute_antialias(s, g);
2414 #if defined(DEBUG)
2415             sample_dump(1, g->sb_hybrid, 576);
2416 #endif
2417             compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
2418 #if defined(DEBUG)
2419             sample_dump(2, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], 576);
2420 #endif
2421         }
2422     } /* gr */
2423     return nb_granules * 18;
2424 }
2425
2426 static int mp_decode_frame(MPADecodeContext *s,
2427                            OUT_INT *samples)
2428 {
2429     int i, nb_frames, ch;
2430     OUT_INT *samples_ptr;
2431
2432     init_get_bits(&s->gb, s->inbuf + HEADER_SIZE,
2433                   (s->inbuf_ptr - s->inbuf - HEADER_SIZE)*8);
2434
2435     /* skip error protection field */
2436     if (s->error_protection)
2437         get_bits(&s->gb, 16);
2438
2439     dprintf("frame %d:\n", s->frame_count);
2440     switch(s->layer) {
2441     case 1:
2442         nb_frames = mp_decode_layer1(s);
2443         break;
2444     case 2:
2445         nb_frames = mp_decode_layer2(s);
2446         break;
2447     case 3:
2448     default:
2449         nb_frames = mp_decode_layer3(s);
2450         break;
2451     }
2452 #if defined(DEBUG)
2453     for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2454         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2455             int j;
2456             printf("%d-%d:", i, ch);
2457             for(j=0;j<SBLIMIT;j++)
2458                 printf(" %0.6f", (double)s->sb_samples[ch][i][j] / FRAC_ONE);
2459             printf("\n");
2460         }
2461     }
2462 #endif
2463     /* apply the synthesis filter */
2464     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
2465         samples_ptr = samples + ch;
2466         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
2467             ff_mpa_synth_filter(s->synth_buf[ch], &(s->synth_buf_offset[ch]),
2468                          window, &s->dither_state,
2469                          samples_ptr, s->nb_channels,
2470                          s->sb_samples[ch][i]);
2471             samples_ptr += 32 * s->nb_channels;
2472         }
2473     }
2474 #ifdef DEBUG
2475     s->frame_count++;
2476 #endif
2477     return nb_frames * 32 * sizeof(OUT_INT) * s->nb_channels;
2478 }
2479
2480 static int decode_frame(AVCodecContext * avctx,
2481                         void *data, int *data_size,
2482                         uint8_t * buf, int buf_size)
2483 {
2484     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2485     uint32_t header;
2486     uint8_t *buf_ptr;
2487     int len, out_size;
2488     OUT_INT *out_samples = data;
2489
2490     buf_ptr = buf;
2491     while (buf_size > 0) {
2492         len = s->inbuf_ptr - s->inbuf;
2493         if (s->frame_size == 0) {
2494             /* special case for next header for first frame in free
2495                format case (XXX: find a simpler method) */
2496             if (s->free_format_next_header != 0) {
2497                 s->inbuf[0] = s->free_format_next_header >> 24;
2498                 s->inbuf[1] = s->free_format_next_header >> 16;
2499                 s->inbuf[2] = s->free_format_next_header >> 8;
2500                 s->inbuf[3] = s->free_format_next_header;
2501                 s->inbuf_ptr = s->inbuf + 4;
2502                 s->free_format_next_header = 0;
2503                 goto got_header;
2504             }
2505             /* no header seen : find one. We need at least HEADER_SIZE
2506                bytes to parse it */
2507             len = HEADER_SIZE - len;
2508             if (len > buf_size)
2509                 len = buf_size;
2510             if (len > 0) {
2511                 memcpy(s->inbuf_ptr, buf_ptr, len);
2512                 buf_ptr += len;
2513                 buf_size -= len;
2514                 s->inbuf_ptr += len;
2515             }
2516             if ((s->inbuf_ptr - s->inbuf) >= HEADER_SIZE) {
2517             got_header:
2518                 header = (s->inbuf[0] << 24) | (s->inbuf[1] << 16) |
2519                     (s->inbuf[2] << 8) | s->inbuf[3];
2520
2521                 if (ff_mpa_check_header(header) < 0) {
2522                     /* no sync found : move by one byte (inefficient, but simple!) */
2523                     memmove(s->inbuf, s->inbuf + 1, s->inbuf_ptr - s->inbuf - 1);
2524                     s->inbuf_ptr--;
2525                     dprintf("skip %x\n", header);
2526                     /* reset free format frame size to give a chance
2527                        to get a new bitrate */
2528                     s->free_format_frame_size = 0;
2529                 } else {
2530                     if (decode_header(s, header) == 1) {
2531                         /* free format: prepare to compute frame size */
2532                         s->frame_size = -1;
2533                     }
2534                     /* update codec info */
2535                     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2536                     avctx->channels = s->nb_channels;
2537                     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2538                     avctx->sub_id = s->layer;
2539                     switch(s->layer) {
2540                     case 1:
2541                         avctx->frame_size = 384;
2542                         break;
2543                     case 2:
2544                         avctx->frame_size = 1152;
2545                         break;
2546                     case 3:
2547                         if (s->lsf)
2548                             avctx->frame_size = 576;
2549                         else
2550                             avctx->frame_size = 1152;
2551                         break;
2552                     }
2553                 }
2554             }
2555         } else if (s->frame_size == -1) {
2556             /* free format : find next sync to compute frame size */
2557             len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE - len;
2558             if (len > buf_size)
2559                 len = buf_size;
2560             if (len == 0) {
2561                 /* frame too long: resync */
2562                 s->frame_size = 0;
2563                 memmove(s->inbuf, s->inbuf + 1, s->inbuf_ptr - s->inbuf - 1);
2564                 s->inbuf_ptr--;
2565             } else {
2566                 uint8_t *p, *pend;
2567                 uint32_t header1;
2568                 int padding;
2569
2570                 memcpy(s->inbuf_ptr, buf_ptr, len);
2571                 /* check for header */
2572                 p = s->inbuf_ptr - 3;
2573                 pend = s->inbuf_ptr + len - 4;
2574                 while (p <= pend) {
2575                     header = (p[0] << 24) | (p[1] << 16) |
2576                         (p[2] << 8) | p[3];
2577                     header1 = (s->inbuf[0] << 24) | (s->inbuf[1] << 16) |
2578                         (s->inbuf[2] << 8) | s->inbuf[3];
2579                     /* check with high probability that we have a
2580                        valid header */
2581                     if ((header & SAME_HEADER_MASK) ==
2582                         (header1 & SAME_HEADER_MASK)) {
2583                         /* header found: update pointers */
2584                         len = (p + 4) - s->inbuf_ptr;
2585                         buf_ptr += len;
2586                         buf_size -= len;
2587                         s->inbuf_ptr = p;
2588                         /* compute frame size */
2589                         s->free_format_next_header = header;
2590                         s->free_format_frame_size = s->inbuf_ptr - s->inbuf;
2591                         padding = (header1 >> 9) & 1;
2592                         if (s->layer == 1)
2593                             s->free_format_frame_size -= padding * 4;
2594                         else
2595                             s->free_format_frame_size -= padding;
2596                         dprintf("free frame size=%d padding=%d\n",
2597                                 s->free_format_frame_size, padding);
2598                         decode_header(s, header1);
2599                         goto next_data;
2600                     }
2601                     p++;
2602                 }
2603                 /* not found: simply increase pointers */
2604                 buf_ptr += len;
2605                 s->inbuf_ptr += len;
2606                 buf_size -= len;
2607             }
2608         } else if (len < s->frame_size) {
2609             if (s->frame_size > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2610                 s->frame_size = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2611             len = s->frame_size - len;
2612             if (len > buf_size)
2613                 len = buf_size;
2614             memcpy(s->inbuf_ptr, buf_ptr, len);
2615             buf_ptr += len;
2616             s->inbuf_ptr += len;
2617             buf_size -= len;
2618         }
2619     next_data:
2620         if (s->frame_size > 0 &&
2621             (s->inbuf_ptr - s->inbuf) >= s->frame_size) {
2622             if (avctx->parse_only) {
2623                 /* simply return the frame data */
2624                 *(uint8_t **)data = s->inbuf;
2625                 out_size = s->inbuf_ptr - s->inbuf;
2626             } else {
2627                 out_size = mp_decode_frame(s, out_samples);
2628             }
2629             s->inbuf_ptr = s->inbuf;
2630             s->frame_size = 0;
2631             *data_size = out_size;
2632             break;
2633         }
2634     }
2635     return buf_ptr - buf;
2636 }
2637
2638
2639 static int decode_frame_adu(AVCodecContext * avctx,
2640                         void *data, int *data_size,
2641                         uint8_t * buf, int buf_size)
2642 {
2643     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2644     uint32_t header;
2645     int len, out_size;
2646     OUT_INT *out_samples = data;
2647
2648     len = buf_size;
2649
2650     // Discard too short frames
2651     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
2652         *data_size = 0;
2653         return buf_size;
2654     }
2655
2656
2657     if (len > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2658         len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2659
2660     memcpy(s->inbuf, buf, len);
2661     s->inbuf_ptr = s->inbuf + len;
2662
2663     // Get header and restore sync word
2664     header = (s->inbuf[0] << 24) | (s->inbuf[1] << 16) |
2665               (s->inbuf[2] << 8) | s->inbuf[3] | 0xffe00000;
2666
2667     if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard frame
2668         *data_size = 0;
2669         return buf_size;
2670     }
2671
2672     decode_header(s, header);
2673     /* update codec info */
2674     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2675     avctx->channels = s->nb_channels;
2676     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2677     avctx->sub_id = s->layer;
2678
2679     avctx->frame_size=s->frame_size = len;
2680
2681     if (avctx->parse_only) {
2682         /* simply return the frame data */
2683         *(uint8_t **)data = s->inbuf;
2684         out_size = s->inbuf_ptr - s->inbuf;
2685     } else {
2686         out_size = mp_decode_frame(s, out_samples);
2687     }
2688
2689     *data_size = out_size;
2690     return buf_size;
2691 }
2692
2693
2694 AVCodec mp2_decoder =
2695 {
2696     "mp2",
2697     CODEC_TYPE_AUDIO,
2698     CODEC_ID_MP2,
2699     sizeof(MPADecodeContext),
2700     decode_init,
2701     NULL,
2702     NULL,
2703     decode_frame,
2704     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2705 };
2706
2707 AVCodec mp3_decoder =
2708 {
2709     "mp3",
2710     CODEC_TYPE_AUDIO,
2711     CODEC_ID_MP3,
2712     sizeof(MPADecodeContext),
2713     decode_init,
2714     NULL,
2715     NULL,
2716     decode_frame,
2717     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2718 };
2719
2720 AVCodec mp3adu_decoder =
2721 {
2722     "mp3adu",
2723     CODEC_TYPE_AUDIO,
2724     CODEC_ID_MP3ADU,
2725     sizeof(MPADecodeContext),
2726     decode_init,
2727     NULL,
2728     NULL,
2729     decode_frame_adu,
2730     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2731 };