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

   1 /*
   2  * MPEG Audio decoder
   3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * MPEG Audio decoder.
  25  */
  26
  27 #include "libavutil/audioconvert.h"
  28 #include "avcodec.h"
  29 #include "get_bits.h"
  30 #include "dsputil.h"
  31 #include "mathops.h"
  32 #include "dct32.h"
  33
  34 /*
  35  * TODO:
  36  *  - test lsf / mpeg25 extensively.
  37  */
  38
  39 #include "mpegaudio.h"
  40 #include "mpegaudiodecheader.h"
  41
  42 #if CONFIG_FLOAT
  43 #   define SHR(a,b)       ((a)*(1.0f/(1<<(b))))
  44 #   define FIXR_OLD(a)    ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
  45 #   define FIXR(x)        ((float)(x))
  46 #   define FIXHR(x)       ((float)(x))
  47 #   define MULH3(x, y, s) ((s)*(y)*(x))
  48 #   define MULLx(x, y, s) ((y)*(x))
  49 #   define RENAME(a) a ## _float
  50 #   define OUT_FMT AV_SAMPLE_FMT_FLT
  51 #else
  52 #   define SHR(a,b)       ((a)>>(b))
  53 /* WARNING: only correct for posititive numbers */
  54 #   define FIXR_OLD(a)    ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
  55 #   define FIXR(a)        ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
  56 #   define FIXHR(a)       ((int)((a) * (1LL<<32) + 0.5))
  57 #   define MULH3(x, y, s) MULH((s)*(x), y)
  58 #   define MULLx(x, y, s) MULL(x,y,s)
  59 #   define RENAME(a)      a ## _fixed
  60 #   define OUT_FMT AV_SAMPLE_FMT_S16
  61 #endif
  62
  63 /****************/
  64
  65 #define HEADER_SIZE 4
  66
  67 #include "mpegaudiodata.h"
  68 #include "mpegaudiodectab.h"
  69
  70 static void RENAME(compute_antialias)(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
  71 static void apply_window_mp3_c(MPA_INT *synth_buf, MPA_INT *window,
  72                                int *dither_state, OUT_INT *samples, int incr);
  73
  74 /* vlc structure for decoding layer 3 huffman tables */
  75 static VLC huff_vlc[16];
  76 static VLC_TYPE huff_vlc_tables[
  77   0+128+128+128+130+128+154+166+
  78   142+204+190+170+542+460+662+414
  79   ][2];
  80 static const int huff_vlc_tables_sizes[16] = {
  81   0, 128, 128, 128, 130, 128, 154, 166,
  82   142, 204, 190, 170, 542, 460, 662, 414
  83 };
  84 static VLC huff_quad_vlc[2];
  85 static VLC_TYPE huff_quad_vlc_tables[128+16][2];
  86 static const int huff_quad_vlc_tables_sizes[2] = {
  87   128, 16
  88 };
  89 /* computed from band_size_long */
  90 static uint16_t band_index_long[9][23];
  91 #include "mpegaudio_tablegen.h"
  92 /* intensity stereo coef table */
  93 static INTFLOAT is_table[2][16];
  94 static INTFLOAT is_table_lsf[2][2][16];
  95 static int32_t csa_table[8][4];
  96 static float csa_table_float[8][4];
  97 static INTFLOAT mdct_win[8][36];
  98
  99 static int16_t division_tab3[1<<6 ];
 100 static int16_t division_tab5[1<<8 ];
 101 static int16_t division_tab9[1<<11];
 102
 103 static int16_t * const division_tabs[4] = {
 104     division_tab3, division_tab5, NULL, division_tab9
 105 };
 106
 107 /* lower 2 bits: modulo 3, higher bits: shift */
 108 static uint16_t scale_factor_modshift[64];
 109 /* [i][j]:  2^(-j/3) * FRAC_ONE * 2^(i+2) / (2^(i+2) - 1) */
 110 static int32_t scale_factor_mult[15][3];
 111 /* mult table for layer 2 group quantization */
 112
 113 #define SCALE_GEN(v) \
 114 { FIXR_OLD(1.0 * (v)), FIXR_OLD(0.7937005259 * (v)), FIXR_OLD(0.6299605249 * (v)) }
 115
 116 static const int32_t scale_factor_mult2[3][3] = {
 117     SCALE_GEN(4.0 / 3.0), /* 3 steps */
 118     SCALE_GEN(4.0 / 5.0), /* 5 steps */
 119     SCALE_GEN(4.0 / 9.0), /* 9 steps */
 120 };
 121
 122 DECLARE_ALIGNED(16, MPA_INT, RENAME(ff_mpa_synth_window))[512+256];
 123
 124 /**
 125  * Convert region offsets to region sizes and truncate
 126  * size to big_values.
 127  */
 128 static void ff_region_offset2size(GranuleDef *g){
 129     int i, k, j=0;
 130     g->region_size[2] = (576 / 2);
 131     for(i=0;i<3;i++) {
 132         k = FFMIN(g->region_size[i], g->big_values);
 133         g->region_size[i] = k - j;
 134         j = k;
 135     }
 136 }
 137
 138 static void ff_init_short_region(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g){
 139     if (g->block_type == 2)
 140         g->region_size[0] = (36 / 2);
 141     else {
 142         if (s->sample_rate_index <= 2)
 143             g->region_size[0] = (36 / 2);
 144         else if (s->sample_rate_index != 8)
 145             g->region_size[0] = (54 / 2);
 146         else
 147             g->region_size[0] = (108 / 2);
 148     }
 149     g->region_size[1] = (576 / 2);
 150 }
 151
 152 static void ff_init_long_region(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g, int ra1, int ra2){
 153     int l;
 154     g->region_size[0] =
 155         band_index_long[s->sample_rate_index][ra1 + 1] >> 1;
 156     /* should not overflow */
 157     l = FFMIN(ra1 + ra2 + 2, 22);
 158     g->region_size[1] =
 159         band_index_long[s->sample_rate_index][l] >> 1;
 160 }
 161
 162 static void ff_compute_band_indexes(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g){
 163     if (g->block_type == 2) {
 164         if (g->switch_point) {
 165             /* if switched mode, we handle the 36 first samples as
 166                 long blocks.  For 8000Hz, we handle the 48 first
 167                 exponents as long blocks (XXX: check this!) */
 168             if (s->sample_rate_index <= 2)
 169                 g->long_end = 8;
 170             else if (s->sample_rate_index != 8)
 171                 g->long_end = 6;
 172             else
 173                 g->long_end = 4; /* 8000 Hz */
 174
 175             g->short_start = 2 + (s->sample_rate_index != 8);
 176         } else {
 177             g->long_end = 0;
 178             g->short_start = 0;
 179         }
 180     } else {
 181         g->short_start = 13;
 182         g->long_end = 22;
 183     }
 184 }
 185
 186 /* layer 1 unscaling */
 187 /* n = number of bits of the mantissa minus 1 */
 188 static inline int l1_unscale(int n, int mant, int scale_factor)
 189 {
 190     int shift, mod;
 191     int64_t val;
 192
 193     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 194     mod = shift & 3;
 195     shift >>= 2;
 196     val = MUL64(mant + (-1 << n) + 1, scale_factor_mult[n-1][mod]);
 197     shift += n;
 198     /* NOTE: at this point, 1 <= shift >= 21 + 15 */
 199     return (int)((val + (1LL << (shift - 1))) >> shift);
 200 }
 201
 202 static inline int l2_unscale_group(int steps, int mant, int scale_factor)
 203 {
 204     int shift, mod, val;
 205
 206     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
 207     mod = shift & 3;
 208     shift >>= 2;
 209
 210     val = (mant - (steps >> 1)) * scale_factor_mult2[steps >> 2][mod];
 211     /* NOTE: at this point, 0 <= shift <= 21 */
 212     if (shift > 0)
 213         val = (val + (1 << (shift - 1))) >> shift;
 214     return val;
 215 }
 216
 217 /* compute value^(4/3) * 2^(exponent/4). It normalized to FRAC_BITS */
 218 static inline int l3_unscale(int value, int exponent)
 219 {
 220     unsigned int m;
 221     int e;
 222
 223     e = table_4_3_exp  [4*value + (exponent&3)];
 224     m = table_4_3_value[4*value + (exponent&3)];
 225     e -= (exponent >> 2);
 226     assert(e>=1);
 227     if (e > 31)
 228         return 0;
 229     m = (m + (1 << (e-1))) >> e;
 230
 231     return m;
 232 }
 233
 234 /* all integer n^(4/3) computation code */
 235 #define DEV_ORDER 13
 236
 237 #define POW_FRAC_BITS 24
 238 #define POW_FRAC_ONE    (1 << POW_FRAC_BITS)
 239 #define POW_FIX(a)   ((int)((a) * POW_FRAC_ONE))
 240 #define POW_MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> POW_FRAC_BITS)
 241
 242 static int dev_4_3_coefs[DEV_ORDER];
 243
 244 static av_cold void int_pow_init(void)
 245 {
 246     int i, a;
 247
 248     a = POW_FIX(1.0);
 249     for(i=0;i<DEV_ORDER;i++) {
 250         a = POW_MULL(a, POW_FIX(4.0 / 3.0) - i * POW_FIX(1.0)) / (i + 1);
 251         dev_4_3_coefs[i] = a;
 252     }
 253 }
 254
 255 static av_cold int decode_init(AVCodecContext * avctx)
 256 {
 257     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
 258     static int init=0;
 259     int i, j, k;
 260
 261     s->avctx = avctx;
 262     s->apply_window_mp3 = apply_window_mp3_c;
 263 #if HAVE_MMX && CONFIG_FLOAT
 264     ff_mpegaudiodec_init_mmx(s);
 265 #endif
 266 #if CONFIG_FLOAT
 267     ff_dct_init(&s->dct, 5, DCT_II);
 268 #endif
 269     if (HAVE_ALTIVEC && CONFIG_FLOAT) ff_mpegaudiodec_init_altivec(s);
 270
 271     avctx->sample_fmt= OUT_FMT;
 272     s->error_recognition= avctx->error_recognition;
 273
 274     if (!init && !avctx->parse_only) {
 275         int offset;
 276
 277         /* scale factors table for layer 1/2 */
 278         for(i=0;i<64;i++) {
 279             int shift, mod;
 280             /* 1.0 (i = 3) is normalized to 2 ^ FRAC_BITS */
 281             shift = (i / 3);
 282             mod = i % 3;
 283             scale_factor_modshift[i] = mod | (shift << 2);
 284         }
 285
 286         /* scale factor multiply for layer 1 */
 287         for(i=0;i<15;i++) {
 288             int n, norm;
 289             n = i + 2;
 290             norm = ((INT64_C(1) << n) * FRAC_ONE) / ((1 << n) - 1);
 291             scale_factor_mult[i][0] = MULLx(norm, FIXR(1.0          * 2.0), FRAC_BITS);
 292             scale_factor_mult[i][1] = MULLx(norm, FIXR(0.7937005259 * 2.0), FRAC_BITS);
 293             scale_factor_mult[i][2] = MULLx(norm, FIXR(0.6299605249 * 2.0), FRAC_BITS);
 294             av_dlog(avctx, "%d: norm=%x s=%x %x %x\n",
 295                     i, norm,
 296                     scale_factor_mult[i][0],
 297                     scale_factor_mult[i][1],
 298                     scale_factor_mult[i][2]);
 299         }
 300
 301         RENAME(ff_mpa_synth_init)(RENAME(ff_mpa_synth_window));
 302
 303         /* huffman decode tables */
 304         offset = 0;
 305         for(i=1;i<16;i++) {
 306             const HuffTable *h = &mpa_huff_tables[i];
 307             int xsize, x, y;
 308             uint8_t  tmp_bits [512];
 309             uint16_t tmp_codes[512];
 310
 311             memset(tmp_bits , 0, sizeof(tmp_bits ));
 312             memset(tmp_codes, 0, sizeof(tmp_codes));
 313
 314             xsize = h->xsize;
 315
 316             j = 0;
 317             for(x=0;x<xsize;x++) {
 318                 for(y=0;y<xsize;y++){
 319                     tmp_bits [(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->bits [j  ];
 320                     tmp_codes[(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->codes[j++];
 321                 }
 322             }
 323
 324             /* XXX: fail test */
 325             huff_vlc[i].table = huff_vlc_tables+offset;
 326             huff_vlc[i].table_allocated = huff_vlc_tables_sizes[i];
 327             init_vlc(&huff_vlc[i], 7, 512,
 328                      tmp_bits, 1, 1, tmp_codes, 2, 2,
 329                      INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 330             offset += huff_vlc_tables_sizes[i];
 331         }
 332         assert(offset == FF_ARRAY_ELEMS(huff_vlc_tables));
 333
 334         offset = 0;
 335         for(i=0;i<2;i++) {
 336             huff_quad_vlc[i].table = huff_quad_vlc_tables+offset;
 337             huff_quad_vlc[i].table_allocated = huff_quad_vlc_tables_sizes[i];
 338             init_vlc(&huff_quad_vlc[i], i == 0 ? 7 : 4, 16,
 339                      mpa_quad_bits[i], 1, 1, mpa_quad_codes[i], 1, 1,
 340                      INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 341             offset += huff_quad_vlc_tables_sizes[i];
 342         }
 343         assert(offset == FF_ARRAY_ELEMS(huff_quad_vlc_tables));
 344
 345         for(i=0;i<9;i++) {
 346             k = 0;
 347             for(j=0;j<22;j++) {
 348                 band_index_long[i][j] = k;
 349                 k += band_size_long[i][j];
 350             }
 351             band_index_long[i][22] = k;
 352         }
 353
 354         /* compute n ^ (4/3) and store it in mantissa/exp format */
 355
 356         int_pow_init();
 357         mpegaudio_tableinit();
 358
 359         for (i = 0; i < 4; i++)
 360             if (ff_mpa_quant_bits[i] < 0)
 361                 for (j = 0; j < (1<<(-ff_mpa_quant_bits[i]+1)); j++) {
 362                     int val1, val2, val3, steps;
 363                     int val = j;
 364                     steps  = ff_mpa_quant_steps[i];
 365                     val1 = val % steps;
 366                     val /= steps;
 367                     val2 = val % steps;
 368                     val3 = val / steps;
 369                     division_tabs[i][j] = val1 + (val2 << 4) + (val3 << 8);
 370                 }
 371
 372
 373         for(i=0;i<7;i++) {
 374             float f;
 375             INTFLOAT v;
 376             if (i != 6) {
 377                 f = tan((double)i * M_PI / 12.0);
 378                 v = FIXR(f / (1.0 + f));
 379             } else {
 380                 v = FIXR(1.0);
 381             }
 382             is_table[0][i] = v;
 383             is_table[1][6 - i] = v;
 384         }
 385         /* invalid values */
 386         for(i=7;i<16;i++)
 387             is_table[0][i] = is_table[1][i] = 0.0;
 388
 389         for(i=0;i<16;i++) {
 390             double f;
 391             int e, k;
 392
 393             for(j=0;j<2;j++) {
 394                 e = -(j + 1) * ((i + 1) >> 1);
 395                 f = pow(2.0, e / 4.0);
 396                 k = i & 1;
 397                 is_table_lsf[j][k ^ 1][i] = FIXR(f);
 398                 is_table_lsf[j][k][i] = FIXR(1.0);
 399                 av_dlog(avctx, "is_table_lsf %d %d: %x %x\n",
 400                         i, j, is_table_lsf[j][0][i], is_table_lsf[j][1][i]);
 401             }
 402         }
 403
 404         for(i=0;i<8;i++) {
 405             float ci, cs, ca;
 406             ci = ci_table[i];
 407             cs = 1.0 / sqrt(1.0 + ci * ci);
 408             ca = cs * ci;
 409             csa_table[i][0] = FIXHR(cs/4);
 410             csa_table[i][1] = FIXHR(ca/4);
 411             csa_table[i][2] = FIXHR(ca/4) + FIXHR(cs/4);
 412             csa_table[i][3] = FIXHR(ca/4) - FIXHR(cs/4);
 413             csa_table_float[i][0] = cs;
 414             csa_table_float[i][1] = ca;
 415             csa_table_float[i][2] = ca + cs;
 416             csa_table_float[i][3] = ca - cs;
 417         }
 418
 419         /* compute mdct windows */
 420         for(i=0;i<36;i++) {
 421             for(j=0; j<4; j++){
 422                 double d;
 423
 424                 if(j==2 && i%3 != 1)
 425                     continue;
 426
 427                 d= sin(M_PI * (i + 0.5) / 36.0);
 428                 if(j==1){
 429                     if     (i>=30) d= 0;
 430                     else if(i>=24) d= sin(M_PI * (i - 18 + 0.5) / 12.0);
 431                     else if(i>=18) d= 1;
 432                 }else if(j==3){
 433                     if     (i<  6) d= 0;
 434                     else if(i< 12) d= sin(M_PI * (i -  6 + 0.5) / 12.0);
 435                     else if(i< 18) d= 1;
 436                 }
 437                 //merge last stage of imdct into the window coefficients
 438                 d*= 0.5 / cos(M_PI*(2*i + 19)/72);
 439
 440                 if(j==2)
 441                     mdct_win[j][i/3] = FIXHR((d / (1<<5)));
 442                 else
 443                     mdct_win[j][i  ] = FIXHR((d / (1<<5)));
 444             }
 445         }
 446
 447         /* NOTE: we do frequency inversion adter the MDCT by changing
 448            the sign of the right window coefs */
 449         for(j=0;j<4;j++) {
 450             for(i=0;i<36;i+=2) {
 451                 mdct_win[j + 4][i] = mdct_win[j][i];
 452                 mdct_win[j + 4][i + 1] = -mdct_win[j][i + 1];
 453             }
 454         }
 455
 456         init = 1;
 457     }
 458
 459     if (avctx->codec_id == CODEC_ID_MP3ADU)
 460         s->adu_mode = 1;
 461     return 0;
 462 }
 463
 464
 465 #if CONFIG_FLOAT
 466 static inline float round_sample(float *sum)
 467 {
 468     float sum1=*sum;
 469     *sum = 0;
 470     return sum1;
 471 }
 472
 473 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
 474 #define MACS(rt, ra, rb) rt+=(ra)*(rb)
 475
 476 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
 477 #define MULS(ra, rb) ((ra)*(rb))
 478
 479 #define MLSS(rt, ra, rb) rt-=(ra)*(rb)
 480
 481 #else
 482
 483 static inline int round_sample(int64_t *sum)
 484 {
 485     int sum1;
 486     sum1 = (int)((*sum) >> OUT_SHIFT);
 487     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
 488     return av_clip_int16(sum1);
 489 }
 490
 491 #   define MULS(ra, rb) MUL64(ra, rb)
 492 #   define MACS(rt, ra, rb) MAC64(rt, ra, rb)
 493 #   define MLSS(rt, ra, rb) MLS64(rt, ra, rb)
 494 #endif
 495
 496 #define SUM8(op, sum, w, p)               \
 497 {                                         \
 498     op(sum, (w)[0 * 64], (p)[0 * 64]);    \
 499     op(sum, (w)[1 * 64], (p)[1 * 64]);    \
 500     op(sum, (w)[2 * 64], (p)[2 * 64]);    \
 501     op(sum, (w)[3 * 64], (p)[3 * 64]);    \
 502     op(sum, (w)[4 * 64], (p)[4 * 64]);    \
 503     op(sum, (w)[5 * 64], (p)[5 * 64]);    \
 504     op(sum, (w)[6 * 64], (p)[6 * 64]);    \
 505     op(sum, (w)[7 * 64], (p)[7 * 64]);    \
 506 }
 507
 508 #define SUM8P2(sum1, op1, sum2, op2, w1, w2, p) \
 509 {                                               \
 510     INTFLOAT tmp;\
 511     tmp = p[0 * 64];\
 512     op1(sum1, (w1)[0 * 64], tmp);\
 513     op2(sum2, (w2)[0 * 64], tmp);\
 514     tmp = p[1 * 64];\
 515     op1(sum1, (w1)[1 * 64], tmp);\
 516     op2(sum2, (w2)[1 * 64], tmp);\
 517     tmp = p[2 * 64];\
 518     op1(sum1, (w1)[2 * 64], tmp);\
 519     op2(sum2, (w2)[2 * 64], tmp);\
 520     tmp = p[3 * 64];\
 521     op1(sum1, (w1)[3 * 64], tmp);\
 522     op2(sum2, (w2)[3 * 64], tmp);\
 523     tmp = p[4 * 64];\
 524     op1(sum1, (w1)[4 * 64], tmp);\
 525     op2(sum2, (w2)[4 * 64], tmp);\
 526     tmp = p[5 * 64];\
 527     op1(sum1, (w1)[5 * 64], tmp);\
 528     op2(sum2, (w2)[5 * 64], tmp);\
 529     tmp = p[6 * 64];\
 530     op1(sum1, (w1)[6 * 64], tmp);\
 531     op2(sum2, (w2)[6 * 64], tmp);\
 532     tmp = p[7 * 64];\
 533     op1(sum1, (w1)[7 * 64], tmp);\
 534     op2(sum2, (w2)[7 * 64], tmp);\
 535 }
 536
 537 void av_cold RENAME(ff_mpa_synth_init)(MPA_INT *window)
 538 {
 539     int i, j;
 540
 541     /* max = 18760, max sum over all 16 coefs : 44736 */
 542     for(i=0;i<257;i++) {
 543         INTFLOAT v;
 544         v = ff_mpa_enwindow[i];
 545 #if CONFIG_FLOAT
 546         v *= 1.0 / (1LL<<(16 + FRAC_BITS));
 547 #endif
 548         window[i] = v;
 549         if ((i & 63) != 0)
 550             v = -v;
 551         if (i != 0)
 552             window[512 - i] = v;
 553     }
 554
 555     // Needed for avoiding shuffles in ASM implementations
 556     for(i=0; i < 8; i++)
 557         for(j=0; j < 16; j++)
 558             window[512+16*i+j] = window[64*i+32-j];
 559
 560     for(i=0; i < 8; i++)
 561         for(j=0; j < 16; j++)
 562             window[512+128+16*i+j] = window[64*i+48-j];
 563 }
 564
 565 static void apply_window_mp3_c(MPA_INT *synth_buf, MPA_INT *window,
 566                                int *dither_state, OUT_INT *samples, int incr)
 567 {
 568     register const MPA_INT *w, *w2, *p;
 569     int j;
 570     OUT_INT *samples2;
 571 #if CONFIG_FLOAT
 572     float sum, sum2;
 573 #else
 574     int64_t sum, sum2;
 575 #endif
 576
 577     /* copy to avoid wrap */
 578     memcpy(synth_buf + 512, synth_buf, 32 * sizeof(*synth_buf));
 579
 580     samples2 = samples + 31 * incr;
 581     w = window;
 582     w2 = window + 31;
 583
 584     sum = *dither_state;
 585     p = synth_buf + 16;
 586     SUM8(MACS, sum, w, p);
 587     p = synth_buf + 48;
 588     SUM8(MLSS, sum, w + 32, p);
 589     *samples = round_sample(&sum);
 590     samples += incr;
 591     w++;
 592
 593     /* we calculate two samples at the same time to avoid one memory
 594        access per two sample */
 595     for(j=1;j<16;j++) {
 596         sum2 = 0;
 597         p = synth_buf + 16 + j;
 598         SUM8P2(sum, MACS, sum2, MLSS, w, w2, p);
 599         p = synth_buf + 48 - j;
 600         SUM8P2(sum, MLSS, sum2, MLSS, w + 32, w2 + 32, p);
 601
 602         *samples = round_sample(&sum);
 603         samples += incr;
 604         sum += sum2;
 605         *samples2 = round_sample(&sum);
 606         samples2 -= incr;
 607         w++;
 608         w2--;
 609     }
 610
 611     p = synth_buf + 32;
 612     SUM8(MLSS, sum, w + 32, p);
 613     *samples = round_sample(&sum);
 614     *dither_state= sum;
 615 }
 616
 617
 618 /* 32 sub band synthesis filter. Input: 32 sub band samples, Output:
 619    32 samples. */
 620 /* XXX: optimize by avoiding ring buffer usage */
 621 #if !CONFIG_FLOAT
 622 void ff_mpa_synth_filter_fixed(MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
 623                          MPA_INT *window, int *dither_state,
 624                          OUT_INT *samples, int incr,
 625                          INTFLOAT sb_samples[SBLIMIT])
 626 {
 627     register MPA_INT *synth_buf;
 628     int offset;
 629
 630     offset = *synth_buf_offset;
 631     synth_buf = synth_buf_ptr + offset;
 632
 633     ff_dct32_fixed(synth_buf, sb_samples);
 634     apply_window_mp3_c(synth_buf, window, dither_state, samples, incr);
 635
 636     offset = (offset - 32) & 511;
 637     *synth_buf_offset = offset;
 638 }
 639 #endif
 640
 641 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
 642
 643 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
 644 static const INTFLOAT icos36[9] = {
 645     FIXR(0.50190991877167369479),
 646     FIXR(0.51763809020504152469), //0
 647     FIXR(0.55168895948124587824),
 648     FIXR(0.61038729438072803416),
 649     FIXR(0.70710678118654752439), //1
 650     FIXR(0.87172339781054900991),
 651     FIXR(1.18310079157624925896),
 652     FIXR(1.93185165257813657349), //2
 653     FIXR(5.73685662283492756461),
 654 };
 655
 656 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
 657 static const INTFLOAT icos36h[9] = {
 658     FIXHR(0.50190991877167369479/2),
 659     FIXHR(0.51763809020504152469/2), //0
 660     FIXHR(0.55168895948124587824/2),
 661     FIXHR(0.61038729438072803416/2),
 662     FIXHR(0.70710678118654752439/2), //1
 663     FIXHR(0.87172339781054900991/2),
 664     FIXHR(1.18310079157624925896/4),
 665     FIXHR(1.93185165257813657349/4), //2
 666 //    FIXHR(5.73685662283492756461),
 667 };
 668
 669 /* 12 points IMDCT. We compute it "by hand" by factorizing obvious
 670    cases. */
 671 static void imdct12(INTFLOAT *out, INTFLOAT *in)
 672 {
 673     INTFLOAT in0, in1, in2, in3, in4, in5, t1, t2;
 674
 675     in0= in[0*3];
 676     in1= in[1*3] + in[0*3];
 677     in2= in[2*3] + in[1*3];
 678     in3= in[3*3] + in[2*3];
 679     in4= in[4*3] + in[3*3];
 680     in5= in[5*3] + in[4*3];
 681     in5 += in3;
 682     in3 += in1;
 683
 684     in2= MULH3(in2, C3, 2);
 685     in3= MULH3(in3, C3, 4);
 686
 687     t1 = in0 - in4;
 688     t2 = MULH3(in1 - in5, icos36h[4], 2);
 689
 690     out[ 7]=
 691     out[10]= t1 + t2;
 692     out[ 1]=
 693     out[ 4]= t1 - t2;
 694
 695     in0 += SHR(in4, 1);
 696     in4 = in0 + in2;
 697     in5 += 2*in1;
 698     in1 = MULH3(in5 + in3, icos36h[1], 1);
 699     out[ 8]=
 700     out[ 9]= in4 + in1;
 701     out[ 2]=
 702     out[ 3]= in4 - in1;
 703
 704     in0 -= in2;
 705     in5 = MULH3(in5 - in3, icos36h[7], 2);
 706     out[ 0]=
 707     out[ 5]= in0 - in5;
 708     out[ 6]=
 709     out[11]= in0 + in5;
 710 }
 711
 712 /* cos(pi*i/18) */
 713 #define C1 FIXHR(0.98480775301220805936/2)
 714 #define C2 FIXHR(0.93969262078590838405/2)
 715 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
 716 #define C4 FIXHR(0.76604444311897803520/2)
 717 #define C5 FIXHR(0.64278760968653932632/2)
 718 #define C6 FIXHR(0.5/2)
 719 #define C7 FIXHR(0.34202014332566873304/2)
 720 #define C8 FIXHR(0.17364817766693034885/2)
 721
 722
 723 /* using Lee like decomposition followed by hand coded 9 points DCT */
 724 static void imdct36(INTFLOAT *out, INTFLOAT *buf, INTFLOAT *in, INTFLOAT *win)
 725 {
 726     int i, j;
 727     INTFLOAT t0, t1, t2, t3, s0, s1, s2, s3;
 728     INTFLOAT tmp[18], *tmp1, *in1;
 729
 730     for(i=17;i>=1;i--)
 731         in[i] += in[i-1];
 732     for(i=17;i>=3;i-=2)
 733         in[i] += in[i-2];
 734
 735     for(j=0;j<2;j++) {
 736         tmp1 = tmp + j;
 737         in1 = in + j;
 738
 739         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
 740
 741         t3 = in1[2*0] + SHR(in1[2*6],1);
 742         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
 743         tmp1[ 6] = t1 - SHR(t2,1);
 744         tmp1[16] = t1 + t2;
 745
 746         t0 = MULH3(in1[2*2] + in1[2*4] ,    C2, 2);
 747         t1 = MULH3(in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8, 1);
 748         t2 = MULH3(in1[2*2] + in1[2*8] ,   -C4, 2);
 749
 750         tmp1[10] = t3 - t0 - t2;
 751         tmp1[ 2] = t3 + t0 + t1;
 752         tmp1[14] = t3 + t2 - t1;
 753
 754         tmp1[ 4] = MULH3(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1], -C3, 2);
 755         t2 = MULH3(in1[2*1] + in1[2*5],    C1, 2);
 756         t3 = MULH3(in1[2*5] - in1[2*7], -2*C7, 1);
 757         t0 = MULH3(in1[2*3], C3, 2);
 758
 759         t1 = MULH3(in1[2*1] + in1[2*7],   -C5, 2);
 760
 761         tmp1[ 0] = t2 + t3 + t0;
 762         tmp1[12] = t2 + t1 - t0;
 763         tmp1[ 8] = t3 - t1 - t0;
 764     }
 765
 766     i = 0;
 767     for(j=0;j<4;j++) {
 768         t0 = tmp[i];
 769         t1 = tmp[i + 2];
 770         s0 = t1 + t0;
 771         s2 = t1 - t0;
 772
 773         t2 = tmp[i + 1];
 774         t3 = tmp[i + 3];
 775         s1 = MULH3(t3 + t2, icos36h[j], 2);
 776         s3 = MULLx(t3 - t2, icos36[8 - j], FRAC_BITS);
 777
 778         t0 = s0 + s1;
 779         t1 = s0 - s1;
 780         out[(9 + j)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[9 + j], 1) + buf[9 + j];
 781         out[(8 - j)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[8 - j], 1) + buf[8 - j];
 782         buf[9 + j] = MULH3(t0, win[18 + 9 + j], 1);
 783         buf[8 - j] = MULH3(t0, win[18 + 8 - j], 1);
 784
 785         t0 = s2 + s3;
 786         t1 = s2 - s3;
 787         out[(9 + 8 - j)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[9 + 8 - j], 1) + buf[9 + 8 - j];
 788         out[(        j)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[        j], 1) + buf[        j];
 789         buf[9 + 8 - j] = MULH3(t0, win[18 + 9 + 8 - j], 1);
 790         buf[      + j] = MULH3(t0, win[18         + j], 1);
 791         i += 4;
 792     }
 793
 794     s0 = tmp[16];
 795     s1 = MULH3(tmp[17], icos36h[4], 2);
 796     t0 = s0 + s1;
 797     t1 = s0 - s1;
 798     out[(9 + 4)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[9 + 4], 1) + buf[9 + 4];
 799     out[(8 - 4)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[8 - 4], 1) + buf[8 - 4];
 800     buf[9 + 4] = MULH3(t0, win[18 + 9 + 4], 1);
 801     buf[8 - 4] = MULH3(t0, win[18 + 8 - 4], 1);
 802 }
 803
 804 /* return the number of decoded frames */
 805 static int mp_decode_layer1(MPADecodeContext *s)
 806 {
 807     int bound, i, v, n, ch, j, mant;
 808     uint8_t allocation[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
 809     uint8_t scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
 810
 811     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
 812         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
 813     else
 814         bound = SBLIMIT;
 815
 816     /* allocation bits */
 817     for(i=0;i<bound;i++) {
 818         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
 819             allocation[ch][i] = get_bits(&s->gb, 4);
 820         }
 821     }
 822     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
 823         allocation[0][i] = get_bits(&s->gb, 4);
 824     }
 825
 826     /* scale factors */
 827     for(i=0;i<bound;i++) {
 828         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
 829             if (allocation[ch][i])
 830                 scale_factors[ch][i] = get_bits(&s->gb, 6);
 831         }
 832     }
 833     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
 834         if (allocation[0][i]) {
 835             scale_factors[0][i] = get_bits(&s->gb, 6);
 836             scale_factors[1][i] = get_bits(&s->gb, 6);
 837         }
 838     }
 839
 840     /* compute samples */
 841     for(j=0;j<12;j++) {
 842         for(i=0;i<bound;i++) {
 843             for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
 844                 n = allocation[ch][i];
 845                 if (n) {
 846                     mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
 847                     v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[ch][i]);
 848                 } else {
 849                     v = 0;
 850                 }
 851                 s->sb_samples[ch][j][i] = v;
 852             }
 853         }
 854         for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
 855             n = allocation[0][i];
 856             if (n) {
 857                 mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
 858                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[0][i]);
 859                 s->sb_samples[0][j][i] = v;
 860                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[1][i]);
 861                 s->sb_samples[1][j][i] = v;
 862             } else {
 863                 s->sb_samples[0][j][i] = 0;
 864                 s->sb_samples[1][j][i] = 0;
 865             }
 866         }
 867     }
 868     return 12;
 869 }
 870
 871 static int mp_decode_layer2(MPADecodeContext *s)
 872 {
 873     int sblimit; /* number of used subbands */
 874     const unsigned char *alloc_table;
 875     int table, bit_alloc_bits, i, j, ch, bound, v;
 876     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
 877     unsigned char scale_code[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
 878     unsigned char scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT][3], *sf;
 879     int scale, qindex, bits, steps, k, l, m, b;
 880
 881     /* select decoding table */
 882     table = ff_mpa_l2_select_table(s->bit_rate / 1000, s->nb_channels,
 883                             s->sample_rate, s->lsf);
 884     sblimit = ff_mpa_sblimit_table[table];
 885     alloc_table = ff_mpa_alloc_tables[table];
 886
 887     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
 888         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
 889     else
 890         bound = sblimit;
 891
 892     av_dlog(s->avctx, "bound=%d sblimit=%d\n", bound, sblimit);
 893
 894     /* sanity check */
 895     if( bound > sblimit ) bound = sblimit;
 896
 897     /* parse bit allocation */
 898     j = 0;
 899     for(i=0;i<bound;i++) {
 900         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
 901         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
 902             bit_alloc[ch][i] = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
 903         }
 904         j += 1 << bit_alloc_bits;
 905     }
 906     for(i=bound;i<sblimit;i++) {
 907         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
 908         v = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
 909         bit_alloc[0][i] = v;
 910         bit_alloc[1][i] = v;
 911         j += 1 << bit_alloc_bits;
 912     }
 913
 914     /* scale codes */
 915     for(i=0;i<sblimit;i++) {
 916         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
 917             if (bit_alloc[ch][i])
 918                 scale_code[ch][i] = get_bits(&s->gb, 2);
 919         }
 920     }
 921
 922     /* scale factors */
 923     for(i=0;i<sblimit;i++) {
 924         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
 925             if (bit_alloc[ch][i]) {
 926                 sf = scale_factors[ch][i];
 927                 switch(scale_code[ch][i]) {
 928                 default:
 929                 case 0:
 930                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
 931                     sf[1] = get_bits(&s->gb, 6);
 932                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
 933                     break;
 934                 case 2:
 935                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
 936                     sf[1] = sf[0];
 937                     sf[2] = sf[0];
 938                     break;
 939                 case 1:
 940                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
 941                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
 942                     sf[1] = sf[0];
 943                     break;
 944                 case 3:
 945                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
 946                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
 947                     sf[1] = sf[2];
 948                     break;
 949                 }
 950             }
 951         }
 952     }
 953
 954     /* samples */
 955     for(k=0;k<3;k++) {
 956         for(l=0;l<12;l+=3) {
 957             j = 0;
 958             for(i=0;i<bound;i++) {
 959                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
 960                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
 961                     b = bit_alloc[ch][i];
 962                     if (b) {
 963                         scale = scale_factors[ch][i][k];
 964                         qindex = alloc_table[j+b];
 965                         bits = ff_mpa_quant_bits[qindex];
 966                         if (bits < 0) {
 967                             int v2;
 968                             /* 3 values at the same time */
 969                             v = get_bits(&s->gb, -bits);
 970                             v2 = division_tabs[qindex][v];
 971                             steps  = ff_mpa_quant_steps[qindex];
 972
 973                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] =
 974                                 l2_unscale_group(steps, v2        & 15, scale);
 975                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] =
 976                                 l2_unscale_group(steps, (v2 >> 4) & 15, scale);
 977                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] =
 978                                 l2_unscale_group(steps,  v2 >> 8      , scale);
 979                         } else {
 980                             for(m=0;m<3;m++) {
 981                                 v = get_bits(&s->gb, bits);
 982                                 v = l1_unscale(bits - 1, v, scale);
 983                                 s->sb_samples[ch][k * 12 + l + m][i] = v;
 984                             }
 985                         }
 986                     } else {
 987                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
 988                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
 989                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
 990                     }
 991                 }
 992                 /* next subband in alloc table */
 993                 j += 1 << bit_alloc_bits;
 994             }
 995             /* XXX: find a way to avoid this duplication of code */
 996             for(i=bound;i<sblimit;i++) {
 997                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
 998                 b = bit_alloc[0][i];
 999                 if (b) {
1000                     int mant, scale0, scale1;
1001                     scale0 = scale_factors[0][i][k];
1002                     scale1 = scale_factors[1][i][k];
1003                     qindex = alloc_table[j+b];
1004                     bits = ff_mpa_quant_bits[qindex];
1005                     if (bits < 0) {
1006                         /* 3 values at the same time */
1007                         v = get_bits(&s->gb, -bits);
1008                         steps = ff_mpa_quant_steps[qindex];
1009                         mant = v % steps;
1010                         v = v / steps;
1011                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] =
1012                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1013                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] =
1014                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1015                         mant = v % steps;
1016                         v = v / steps;
1017                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] =
1018                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1019                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] =
1020                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1021                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] =
1022                             l2_unscale_group(steps, v, scale0);
1023                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] =
1024                             l2_unscale_group(steps, v, scale1);
1025                     } else {
1026                         for(m=0;m<3;m++) {
1027                             mant = get_bits(&s->gb, bits);
1028                             s->sb_samples[0][k * 12 + l + m][i] =
1029                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale0);
1030                             s->sb_samples[1][k * 12 + l + m][i] =
1031                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale1);
1032                         }
1033                     }
1034                 } else {
1035                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1036                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1037                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1038                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1039                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1040                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1041                 }
1042                 /* next subband in alloc table */
1043                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1044             }
1045             /* fill remaining samples to zero */
1046             for(i=sblimit;i<SBLIMIT;i++) {
1047                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1048                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1049                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1050                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1051                 }
1052             }
1053         }
1054     }
1055     return 3 * 12;
1056 }
1057
1058 #define SPLIT(dst,sf,n)\
1059     if(n==3){\
1060         int m= (sf*171)>>9;\
1061         dst= sf - 3*m;\
1062         sf=m;\
1063     }else if(n==4){\
1064         dst= sf&3;\
1065         sf>>=2;\
1066     }else if(n==5){\
1067         int m= (sf*205)>>10;\
1068         dst= sf - 5*m;\
1069         sf=m;\
1070     }else if(n==6){\
1071         int m= (sf*171)>>10;\
1072         dst= sf - 6*m;\
1073         sf=m;\
1074     }else{\
1075         dst=0;\
1076     }
1077
1078 static av_always_inline void lsf_sf_expand(int *slen,
1079                                  int sf, int n1, int n2, int n3)
1080 {
1081     SPLIT(slen[3], sf, n3)
1082     SPLIT(slen[2], sf, n2)
1083     SPLIT(slen[1], sf, n1)
1084     slen[0] = sf;
1085 }
1086
1087 static void exponents_from_scale_factors(MPADecodeContext *s,
1088                                          GranuleDef *g,
1089                                          int16_t *exponents)
1090 {
1091     const uint8_t *bstab, *pretab;
1092     int len, i, j, k, l, v0, shift, gain, gains[3];
1093     int16_t *exp_ptr;
1094
1095     exp_ptr = exponents;
1096     gain = g->global_gain - 210;
1097     shift = g->scalefac_scale + 1;
1098
1099     bstab = band_size_long[s->sample_rate_index];
1100     pretab = mpa_pretab[g->preflag];
1101     for(i=0;i<g->long_end;i++) {
1102         v0 = gain - ((g->scale_factors[i] + pretab[i]) << shift) + 400;
1103         len = bstab[i];
1104         for(j=len;j>0;j--)
1105             *exp_ptr++ = v0;
1106     }
1107
1108     if (g->short_start < 13) {
1109         bstab = band_size_short[s->sample_rate_index];
1110         gains[0] = gain - (g->subblock_gain[0] << 3);
1111         gains[1] = gain - (g->subblock_gain[1] << 3);
1112         gains[2] = gain - (g->subblock_gain[2] << 3);
1113         k = g->long_end;
1114         for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1115             len = bstab[i];
1116             for(l=0;l<3;l++) {
1117                 v0 = gains[l] - (g->scale_factors[k++] << shift) + 400;
1118                 for(j=len;j>0;j--)
1119                 *exp_ptr++ = v0;
1120             }
1121         }
1122     }
1123 }
1124
1125 /* handle n = 0 too */
1126 static inline int get_bitsz(GetBitContext *s, int n)
1127 {
1128     if (n == 0)
1129         return 0;
1130     else
1131         return get_bits(s, n);
1132 }
1133
1134
1135 static void switch_buffer(MPADecodeContext *s, int *pos, int *end_pos, int *end_pos2){
1136     if(s->in_gb.buffer && *pos >= s->gb.size_in_bits){
1137         s->gb= s->in_gb;
1138         s->in_gb.buffer=NULL;
1139         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1140         skip_bits_long(&s->gb, *pos - *end_pos);
1141         *end_pos2=
1142         *end_pos= *end_pos2 + get_bits_count(&s->gb) - *pos;
1143         *pos= get_bits_count(&s->gb);
1144     }
1145 }
1146
1147 /* Following is a optimized code for
1148             INTFLOAT v = *src
1149             if(get_bits1(&s->gb))
1150                 v = -v;
1151             *dst = v;
1152 */
1153 #if CONFIG_FLOAT
1154 #define READ_FLIP_SIGN(dst,src)\
1155             v = AV_RN32A(src) ^ (get_bits1(&s->gb)<<31);\
1156             AV_WN32A(dst, v);
1157 #else
1158 #define READ_FLIP_SIGN(dst,src)\
1159             v= -get_bits1(&s->gb);\
1160             *(dst) = (*(src) ^ v) - v;
1161 #endif
1162
1163 static int huffman_decode(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
1164                           int16_t *exponents, int end_pos2)
1165 {
1166     int s_index;
1167     int i;
1168     int last_pos, bits_left;
1169     VLC *vlc;
1170     int end_pos= FFMIN(end_pos2, s->gb.size_in_bits);
1171
1172     /* low frequencies (called big values) */
1173     s_index = 0;
1174     for(i=0;i<3;i++) {
1175         int j, k, l, linbits;
1176         j = g->region_size[i];
1177         if (j == 0)
1178             continue;
1179         /* select vlc table */
1180         k = g->table_select[i];
1181         l = mpa_huff_data[k][0];
1182         linbits = mpa_huff_data[k][1];
1183         vlc = &huff_vlc[l];
1184
1185         if(!l){
1186             memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*2*j);
1187             s_index += 2*j;
1188             continue;
1189         }
1190
1191         /* read huffcode and compute each couple */
1192         for(;j>0;j--) {
1193             int exponent, x, y;
1194             int v;
1195             int pos= get_bits_count(&s->gb);
1196
1197             if (pos >= end_pos){
1198 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1199                 switch_buffer(s, &pos, &end_pos, &end_pos2);
1200 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos: %d %d\n", pos, end_pos);
1201                 if(pos >= end_pos)
1202                     break;
1203             }
1204             y = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, 7, 3);
1205
1206             if(!y){
1207                 g->sb_hybrid[s_index  ] =
1208                 g->sb_hybrid[s_index+1] = 0;
1209                 s_index += 2;
1210                 continue;
1211             }
1212
1213             exponent= exponents[s_index];
1214
1215             av_dlog(s->avctx, "region=%d n=%d x=%d y=%d exp=%d\n",
1216                     i, g->region_size[i] - j, x, y, exponent);
1217             if(y&16){
1218                 x = y >> 5;
1219                 y = y & 0x0f;
1220                 if (x < 15){
1221                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid+s_index, RENAME(expval_table)[ exponent ]+x)
1222                 }else{
1223                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1224                     v = l3_unscale(x, exponent);
1225                     if (get_bits1(&s->gb))
1226                         v = -v;
1227                     g->sb_hybrid[s_index] = v;
1228                 }
1229                 if (y < 15){
1230                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid+s_index+1, RENAME(expval_table)[ exponent ]+y)
1231                 }else{
1232                     y += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1233                     v = l3_unscale(y, exponent);
1234                     if (get_bits1(&s->gb))
1235                         v = -v;
1236                     g->sb_hybrid[s_index+1] = v;
1237                 }
1238             }else{
1239                 x = y >> 5;
1240                 y = y & 0x0f;
1241                 x += y;
1242                 if (x < 15){
1243                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid+s_index+!!y, RENAME(expval_table)[ exponent ]+x)
1244                 }else{
1245                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1246                     v = l3_unscale(x, exponent);
1247                     if (get_bits1(&s->gb))
1248                         v = -v;
1249                     g->sb_hybrid[s_index+!!y] = v;
1250                 }
1251                 g->sb_hybrid[s_index+ !y] = 0;
1252             }
1253             s_index+=2;
1254         }
1255     }
1256
1257     /* high frequencies */
1258     vlc = &huff_quad_vlc[g->count1table_select];
1259     last_pos=0;
1260     while (s_index <= 572) {
1261         int pos, code;
1262         pos = get_bits_count(&s->gb);
1263         if (pos >= end_pos) {
1264             if (pos > end_pos2 && last_pos){
1265                 /* some encoders generate an incorrect size for this
1266                    part. We must go back into the data */
1267                 s_index -= 4;
1268                 skip_bits_long(&s->gb, last_pos - pos);
1269                 av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, "overread, skip %d enddists: %d %d\n", last_pos - pos, end_pos-pos, end_pos2-pos);
1270                 if(s->error_recognition >= FF_ER_COMPLIANT)
1271                     s_index=0;
1272                 break;
1273             }
1274 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos2: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1275             switch_buffer(s, &pos, &end_pos, &end_pos2);
1276 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos2: %d %d %d\n", pos, end_pos, s_index);
1277             if(pos >= end_pos)
1278                 break;
1279         }
1280         last_pos= pos;
1281
1282         code = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, vlc->bits, 1);
1283         av_dlog(s->avctx, "t=%d code=%d\n", g->count1table_select, code);
1284         g->sb_hybrid[s_index+0]=
1285         g->sb_hybrid[s_index+1]=
1286         g->sb_hybrid[s_index+2]=
1287         g->sb_hybrid[s_index+3]= 0;
1288         while(code){
1289             static const int idxtab[16]={3,3,2,2,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0};
1290             int v;
1291             int pos= s_index+idxtab[code];
1292             code ^= 8>>idxtab[code];
1293             READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid+pos, RENAME(exp_table)+exponents[pos])
1294         }
1295         s_index+=4;
1296     }
1297     /* skip extension bits */
1298     bits_left = end_pos2 - get_bits_count(&s->gb);
1299 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "left:%d buf:%p\n", bits_left, s->in_gb.buffer);
1300     if (bits_left < 0 && s->error_recognition >= FF_ER_COMPLIANT) {
1301         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_left=%d\n", bits_left);
1302         s_index=0;
1303     }else if(bits_left > 0 && s->error_recognition >= FF_ER_AGGRESSIVE){
1304         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_left=%d\n", bits_left);
1305         s_index=0;
1306     }
1307     memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*(576 - s_index));
1308     skip_bits_long(&s->gb, bits_left);
1309
1310     i= get_bits_count(&s->gb);
1311     switch_buffer(s, &i, &end_pos, &end_pos2);
1312
1313     return 0;
1314 }
1315
1316 /* Reorder short blocks from bitstream order to interleaved order. It
1317    would be faster to do it in parsing, but the code would be far more
1318    complicated */
1319 static void reorder_block(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1320 {
1321     int i, j, len;
1322     INTFLOAT *ptr, *dst, *ptr1;
1323     INTFLOAT tmp[576];
1324
1325     if (g->block_type != 2)
1326         return;
1327
1328     if (g->switch_point) {
1329         if (s->sample_rate_index != 8) {
1330             ptr = g->sb_hybrid + 36;
1331         } else {
1332             ptr = g->sb_hybrid + 48;
1333         }
1334     } else {
1335         ptr = g->sb_hybrid;
1336     }
1337
1338     for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1339         len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1340         ptr1 = ptr;
1341         dst = tmp;
1342         for(j=len;j>0;j--) {
1343             *dst++ = ptr[0*len];
1344             *dst++ = ptr[1*len];
1345             *dst++ = ptr[2*len];
1346             ptr++;
1347         }
1348         ptr+=2*len;
1349         memcpy(ptr1, tmp, len * 3 * sizeof(*ptr1));
1350     }
1351 }
1352
1353 #define ISQRT2 FIXR(0.70710678118654752440)
1354
1355 static void compute_stereo(MPADecodeContext *s,
1356                            GranuleDef *g0, GranuleDef *g1)
1357 {
1358     int i, j, k, l;
1359     int sf_max, sf, len, non_zero_found;
1360     INTFLOAT (*is_tab)[16], *tab0, *tab1, tmp0, tmp1, v1, v2;
1361     int non_zero_found_short[3];
1362
1363     /* intensity stereo */
1364     if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) {
1365         if (!s->lsf) {
1366             is_tab = is_table;
1367             sf_max = 7;
1368         } else {
1369             is_tab = is_table_lsf[g1->scalefac_compress & 1];
1370             sf_max = 16;
1371         }
1372
1373         tab0 = g0->sb_hybrid + 576;
1374         tab1 = g1->sb_hybrid + 576;
1375
1376         non_zero_found_short[0] = 0;
1377         non_zero_found_short[1] = 0;
1378         non_zero_found_short[2] = 0;
1379         k = (13 - g1->short_start) * 3 + g1->long_end - 3;
1380         for(i = 12;i >= g1->short_start;i--) {
1381             /* for last band, use previous scale factor */
1382             if (i != 11)
1383                 k -= 3;
1384             len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1385             for(l=2;l>=0;l--) {
1386                 tab0 -= len;
1387                 tab1 -= len;
1388                 if (!non_zero_found_short[l]) {
1389                     /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1390                     for(j=0;j<len;j++) {
1391                         if (tab1[j] != 0) {
1392                             non_zero_found_short[l] = 1;
1393                             goto found1;
1394                         }
1395                     }
1396                     sf = g1->scale_factors[k + l];
1397                     if (sf >= sf_max)
1398                         goto found1;
1399
1400                     v1 = is_tab[0][sf];
1401                     v2 = is_tab[1][sf];
1402                     for(j=0;j<len;j++) {
1403                         tmp0 = tab0[j];
1404                         tab0[j] = MULLx(tmp0, v1, FRAC_BITS);
1405                         tab1[j] = MULLx(tmp0, v2, FRAC_BITS);
1406                     }
1407                 } else {
1408                 found1:
1409                     if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1410                         /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1411                            if enabled */
1412                         for(j=0;j<len;j++) {
1413                             tmp0 = tab0[j];
1414                             tmp1 = tab1[j];
1415                             tab0[j] = MULLx(tmp0 + tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1416                             tab1[j] = MULLx(tmp0 - tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1417                         }
1418                     }
1419                 }
1420             }
1421         }
1422
1423         non_zero_found = non_zero_found_short[0] |
1424             non_zero_found_short[1] |
1425             non_zero_found_short[2];
1426
1427         for(i = g1->long_end - 1;i >= 0;i--) {
1428             len = band_size_long[s->sample_rate_index][i];
1429             tab0 -= len;
1430             tab1 -= len;
1431             /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1432             if (!non_zero_found) {
1433                 for(j=0;j<len;j++) {
1434                     if (tab1[j] != 0) {
1435                         non_zero_found = 1;
1436                         goto found2;
1437                     }
1438                 }
1439                 /* for last band, use previous scale factor */
1440                 k = (i == 21) ? 20 : i;
1441                 sf = g1->scale_factors[k];
1442                 if (sf >= sf_max)
1443                     goto found2;
1444                 v1 = is_tab[0][sf];
1445                 v2 = is_tab[1][sf];
1446                 for(j=0;j<len;j++) {
1447                     tmp0 = tab0[j];
1448                     tab0[j] = MULLx(tmp0, v1, FRAC_BITS);
1449                     tab1[j] = MULLx(tmp0, v2, FRAC_BITS);
1450                 }
1451             } else {
1452             found2:
1453                 if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1454                     /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1455                        if enabled */
1456                     for(j=0;j<len;j++) {
1457                         tmp0 = tab0[j];
1458                         tmp1 = tab1[j];
1459                         tab0[j] = MULLx(tmp0 + tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1460                         tab1[j] = MULLx(tmp0 - tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1461                     }
1462                 }
1463             }
1464         }
1465     } else if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1466         /* ms stereo ONLY */
1467         /* NOTE: the 1/sqrt(2) normalization factor is included in the
1468            global gain */
1469         tab0 = g0->sb_hybrid;
1470         tab1 = g1->sb_hybrid;
1471         for(i=0;i<576;i++) {
1472             tmp0 = tab0[i];
1473             tmp1 = tab1[i];
1474             tab0[i] = tmp0 + tmp1;
1475             tab1[i] = tmp0 - tmp1;
1476         }
1477     }
1478 }
1479
1480 #if !CONFIG_FLOAT
1481 static void compute_antialias_fixed(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1482 {
1483     int32_t *ptr, *csa;
1484     int n, i;
1485
1486     /* we antialias only "long" bands */
1487     if (g->block_type == 2) {
1488         if (!g->switch_point)
1489             return;
1490         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1491         n = 1;
1492     } else {
1493         n = SBLIMIT - 1;
1494     }
1495
1496     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1497     for(i = n;i > 0;i--) {
1498         int tmp0, tmp1, tmp2;
1499         csa = &csa_table[0][0];
1500 #define INT_AA(j) \
1501             tmp0 = ptr[-1-j];\
1502             tmp1 = ptr[   j];\
1503             tmp2= MULH(tmp0 + tmp1, csa[0+4*j]);\
1504             ptr[-1-j] = 4*(tmp2 - MULH(tmp1, csa[2+4*j]));\
1505             ptr[   j] = 4*(tmp2 + MULH(tmp0, csa[3+4*j]));
1506
1507         INT_AA(0)
1508         INT_AA(1)
1509         INT_AA(2)
1510         INT_AA(3)
1511         INT_AA(4)
1512         INT_AA(5)
1513         INT_AA(6)
1514         INT_AA(7)
1515
1516         ptr += 18;
1517     }
1518 }
1519 #endif
1520
1521 static void compute_imdct(MPADecodeContext *s,
1522                           GranuleDef *g,
1523                           INTFLOAT *sb_samples,
1524                           INTFLOAT *mdct_buf)
1525 {
1526     INTFLOAT *win, *win1, *out_ptr, *ptr, *buf, *ptr1;
1527     INTFLOAT out2[12];
1528     int i, j, mdct_long_end, sblimit;
1529
1530     /* find last non zero block */
1531     ptr = g->sb_hybrid + 576;
1532     ptr1 = g->sb_hybrid + 2 * 18;
1533     while (ptr >= ptr1) {
1534         int32_t *p;
1535         ptr -= 6;
1536         p= (int32_t*)ptr;
1537         if(p[0] | p[1] | p[2] | p[3] | p[4] | p[5])
1538             break;
1539     }
1540     sblimit = ((ptr - g->sb_hybrid) / 18) + 1;
1541
1542     if (g->block_type == 2) {
1543         /* XXX: check for 8000 Hz */
1544         if (g->switch_point)
1545             mdct_long_end = 2;
1546         else
1547             mdct_long_end = 0;
1548     } else {
1549         mdct_long_end = sblimit;
1550     }
1551
1552     buf = mdct_buf;
1553     ptr = g->sb_hybrid;
1554     for(j=0;j<mdct_long_end;j++) {
1555         /* apply window & overlap with previous buffer */
1556         out_ptr = sb_samples + j;
1557         /* select window */
1558         if (g->switch_point && j < 2)
1559             win1 = mdct_win[0];
1560         else
1561             win1 = mdct_win[g->block_type];
1562         /* select frequency inversion */
1563         win = win1 + ((4 * 36) & -(j & 1));
1564         imdct36(out_ptr, buf, ptr, win);
1565         out_ptr += 18*SBLIMIT;
1566         ptr += 18;
1567         buf += 18;
1568     }
1569     for(j=mdct_long_end;j<sblimit;j++) {
1570         /* select frequency inversion */
1571         win = mdct_win[2] + ((4 * 36) & -(j & 1));
1572         out_ptr = sb_samples + j;
1573
1574         for(i=0; i<6; i++){
1575             *out_ptr = buf[i];
1576             out_ptr += SBLIMIT;
1577         }
1578         imdct12(out2, ptr + 0);
1579         for(i=0;i<6;i++) {
1580             *out_ptr     = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[i + 6*1];
1581             buf[i + 6*2] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1582             out_ptr += SBLIMIT;
1583         }
1584         imdct12(out2, ptr + 1);
1585         for(i=0;i<6;i++) {
1586             *out_ptr     = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[i + 6*2];
1587             buf[i + 6*0] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1588             out_ptr += SBLIMIT;
1589         }
1590         imdct12(out2, ptr + 2);
1591         for(i=0;i<6;i++) {
1592             buf[i + 6*0] = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[i + 6*0];
1593             buf[i + 6*1] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1594             buf[i + 6*2] = 0;
1595         }
1596         ptr += 18;
1597         buf += 18;
1598     }
1599     /* zero bands */
1600     for(j=sblimit;j<SBLIMIT;j++) {
1601         /* overlap */
1602         out_ptr = sb_samples + j;
1603         for(i=0;i<18;i++) {
1604             *out_ptr = buf[i];
1605             buf[i] = 0;
1606             out_ptr += SBLIMIT;
1607         }
1608         buf += 18;
1609     }
1610 }
1611
1612 /* main layer3 decoding function */
1613 static int mp_decode_layer3(MPADecodeContext *s)
1614 {
1615     int nb_granules, main_data_begin, private_bits;
1616     int gr, ch, blocksplit_flag, i, j, k, n, bits_pos;
1617     GranuleDef *g;
1618     int16_t exponents[576]; //FIXME try INTFLOAT
1619
1620     /* read side info */
1621     if (s->lsf) {
1622         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 8);
1623         private_bits = get_bits(&s->gb, s->nb_channels);
1624         nb_granules = 1;
1625     } else {
1626         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 9);
1627         if (s->nb_channels == 2)
1628             private_bits = get_bits(&s->gb, 3);
1629         else
1630             private_bits = get_bits(&s->gb, 5);
1631         nb_granules = 2;
1632         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1633             s->granules[ch][0].scfsi = 0;/* all scale factors are transmitted */
1634             s->granules[ch][1].scfsi = get_bits(&s->gb, 4);
1635         }
1636     }
1637
1638     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
1639         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1640             av_dlog(s->avctx, "gr=%d ch=%d: side_info\n", gr, ch);
1641             g = &s->granules[ch][gr];
1642             g->part2_3_length = get_bits(&s->gb, 12);
1643             g->big_values = get_bits(&s->gb, 9);
1644             if(g->big_values > 288){
1645                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "big_values too big\n");
1646                 return -1;
1647             }
1648
1649             g->global_gain = get_bits(&s->gb, 8);
1650             /* if MS stereo only is selected, we precompute the
1651                1/sqrt(2) renormalization factor */
1652             if ((s->mode_ext & (MODE_EXT_MS_STEREO | MODE_EXT_I_STEREO)) ==
1653                 MODE_EXT_MS_STEREO)
1654                 g->global_gain -= 2;
1655             if (s->lsf)
1656                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 9);
1657             else
1658                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 4);
1659             blocksplit_flag = get_bits1(&s->gb);
1660             if (blocksplit_flag) {
1661                 g->block_type = get_bits(&s->gb, 2);
1662                 if (g->block_type == 0){
1663                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid block type\n");
1664                     return -1;
1665                 }
1666                 g->switch_point = get_bits1(&s->gb);
1667                 for(i=0;i<2;i++)
1668                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
1669                 for(i=0;i<3;i++)
1670                     g->subblock_gain[i] = get_bits(&s->gb, 3);
1671                 ff_init_short_region(s, g);
1672             } else {
1673                 int region_address1, region_address2;
1674                 g->block_type = 0;
1675                 g->switch_point = 0;
1676                 for(i=0;i<3;i++)
1677                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
1678                 /* compute huffman coded region sizes */
1679                 region_address1 = get_bits(&s->gb, 4);
1680                 region_address2 = get_bits(&s->gb, 3);
1681                 av_dlog(s->avctx, "region1=%d region2=%d\n",
1682                         region_address1, region_address2);
1683                 ff_init_long_region(s, g, region_address1, region_address2);
1684             }
1685             ff_region_offset2size(g);
1686             ff_compute_band_indexes(s, g);
1687
1688             g->preflag = 0;
1689             if (!s->lsf)
1690                 g->preflag = get_bits1(&s->gb);
1691             g->scalefac_scale = get_bits1(&s->gb);
1692             g->count1table_select = get_bits1(&s->gb);
1693             av_dlog(s->avctx, "block_type=%d switch_point=%d\n",
1694                     g->block_type, g->switch_point);
1695         }
1696     }
1697
1698   if (!s->adu_mode) {
1699     const uint8_t *ptr = s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3);
1700     assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1701     /* now we get bits from the main_data_begin offset */
1702     av_dlog(s->avctx, "seekback: %d\n", main_data_begin);
1703 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "backstep:%d, lastbuf:%d\n", main_data_begin, s->last_buf_size);
1704
1705     memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, ptr, EXTRABYTES);
1706     s->in_gb= s->gb;
1707         init_get_bits(&s->gb, s->last_buf, s->last_buf_size*8);
1708         skip_bits_long(&s->gb, 8*(s->last_buf_size - main_data_begin));
1709   }
1710
1711     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
1712         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1713             g = &s->granules[ch][gr];
1714             if(get_bits_count(&s->gb)<0){
1715                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mdb:%d, lastbuf:%d skipping granule %d\n",
1716                                             main_data_begin, s->last_buf_size, gr);
1717                 skip_bits_long(&s->gb, g->part2_3_length);
1718                 memset(g->sb_hybrid, 0, sizeof(g->sb_hybrid));
1719                 if(get_bits_count(&s->gb) >= s->gb.size_in_bits && s->in_gb.buffer){
1720                     skip_bits_long(&s->in_gb, get_bits_count(&s->gb) - s->gb.size_in_bits);
1721                     s->gb= s->in_gb;
1722                     s->in_gb.buffer=NULL;
1723                 }
1724                 continue;
1725             }
1726
1727             bits_pos = get_bits_count(&s->gb);
1728
1729             if (!s->lsf) {
1730                 uint8_t *sc;
1731                 int slen, slen1, slen2;
1732
1733                 /* MPEG1 scale factors */
1734                 slen1 = slen_table[0][g->scalefac_compress];
1735                 slen2 = slen_table[1][g->scalefac_compress];
1736                 av_dlog(s->avctx, "slen1=%d slen2=%d\n", slen1, slen2);
1737                 if (g->block_type == 2) {
1738                     n = g->switch_point ? 17 : 18;
1739                     j = 0;
1740                     if(slen1){
1741                         for(i=0;i<n;i++)
1742                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen1);
1743                     }else{
1744                         for(i=0;i<n;i++)
1745                             g->scale_factors[j++] = 0;
1746                     }
1747                     if(slen2){
1748                         for(i=0;i<18;i++)
1749                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen2);
1750                         for(i=0;i<3;i++)
1751                             g->scale_factors[j++] = 0;
1752                     }else{
1753                         for(i=0;i<21;i++)
1754                             g->scale_factors[j++] = 0;
1755                     }
1756                 } else {
1757                     sc = s->granules[ch][0].scale_factors;
1758                     j = 0;
1759                     for(k=0;k<4;k++) {
1760                         n = (k == 0 ? 6 : 5);
1761                         if ((g->scfsi & (0x8 >> k)) == 0) {
1762                             slen = (k < 2) ? slen1 : slen2;
1763                             if(slen){
1764                                 for(i=0;i<n;i++)
1765                                     g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen);
1766                             }else{
1767                                 for(i=0;i<n;i++)
1768                                     g->scale_factors[j++] = 0;
1769                             }
1770                         } else {
1771                             /* simply copy from last granule */
1772                             for(i=0;i<n;i++) {
1773                                 g->scale_factors[j] = sc[j];
1774                                 j++;
1775                             }
1776                         }
1777                     }
1778                     g->scale_factors[j++] = 0;
1779                 }
1780             } else {
1781                 int tindex, tindex2, slen[4], sl, sf;
1782
1783                 /* LSF scale factors */
1784                 if (g->block_type == 2) {
1785                     tindex = g->switch_point ? 2 : 1;
1786                 } else {
1787                     tindex = 0;
1788                 }
1789                 sf = g->scalefac_compress;
1790                 if ((s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) && ch == 1) {
1791                     /* intensity stereo case */
1792                     sf >>= 1;
1793                     if (sf < 180) {
1794                         lsf_sf_expand(slen, sf, 6, 6, 0);
1795                         tindex2 = 3;
1796                     } else if (sf < 244) {
1797                         lsf_sf_expand(slen, sf - 180, 4, 4, 0);
1798                         tindex2 = 4;
1799                     } else {
1800                         lsf_sf_expand(slen, sf - 244, 3, 0, 0);
1801                         tindex2 = 5;
1802                     }
1803                 } else {
1804                     /* normal case */
1805                     if (sf < 400) {
1806                         lsf_sf_expand(slen, sf, 5, 4, 4);
1807                         tindex2 = 0;
1808                     } else if (sf < 500) {
1809                         lsf_sf_expand(slen, sf - 400, 5, 4, 0);
1810                         tindex2 = 1;
1811                     } else {
1812                         lsf_sf_expand(slen, sf - 500, 3, 0, 0);
1813                         tindex2 = 2;
1814                         g->preflag = 1;
1815                     }
1816                 }
1817
1818                 j = 0;
1819                 for(k=0;k<4;k++) {
1820                     n = lsf_nsf_table[tindex2][tindex][k];
1821                     sl = slen[k];
1822                     if(sl){
1823                         for(i=0;i<n;i++)
1824                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, sl);
1825                     }else{
1826                         for(i=0;i<n;i++)
1827                             g->scale_factors[j++] = 0;
1828                     }
1829                 }
1830                 /* XXX: should compute exact size */
1831                 for(;j<40;j++)
1832                     g->scale_factors[j] = 0;
1833             }
1834
1835             exponents_from_scale_factors(s, g, exponents);
1836
1837             /* read Huffman coded residue */
1838             huffman_decode(s, g, exponents, bits_pos + g->part2_3_length);
1839         } /* ch */
1840
1841         if (s->nb_channels == 2)
1842             compute_stereo(s, &s->granules[0][gr], &s->granules[1][gr]);
1843
1844         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1845             g = &s->granules[ch][gr];
1846
1847             reorder_block(s, g);
1848             RENAME(compute_antialias)(s, g);
1849             compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
1850         }
1851     } /* gr */
1852     if(get_bits_count(&s->gb)<0)
1853         skip_bits_long(&s->gb, -get_bits_count(&s->gb));
1854     return nb_granules * 18;
1855 }
1856
1857 static int mp_decode_frame(MPADecodeContext *s,
1858                            OUT_INT *samples, const uint8_t *buf, int buf_size)
1859 {
1860     int i, nb_frames, ch;
1861     OUT_INT *samples_ptr;
1862
1863     init_get_bits(&s->gb, buf + HEADER_SIZE, (buf_size - HEADER_SIZE)*8);
1864
1865     /* skip error protection field */
1866     if (s->error_protection)
1867         skip_bits(&s->gb, 16);
1868
1869     av_dlog(s->avctx, "frame %d:\n", s->frame_count);
1870     switch(s->layer) {
1871     case 1:
1872         s->avctx->frame_size = 384;
1873         nb_frames = mp_decode_layer1(s);
1874         break;
1875     case 2:
1876         s->avctx->frame_size = 1152;
1877         nb_frames = mp_decode_layer2(s);
1878         break;
1879     case 3:
1880         s->avctx->frame_size = s->lsf ? 576 : 1152;
1881     default:
1882         nb_frames = mp_decode_layer3(s);
1883
1884         s->last_buf_size=0;
1885         if(s->in_gb.buffer){
1886             align_get_bits(&s->gb);
1887             i= get_bits_left(&s->gb)>>3;
1888             if(i >= 0 && i <= BACKSTEP_SIZE){
1889                 memmove(s->last_buf, s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3), i);
1890                 s->last_buf_size=i;
1891             }else
1892                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid old backstep %d\n", i);
1893             s->gb= s->in_gb;
1894             s->in_gb.buffer= NULL;
1895         }
1896
1897         align_get_bits(&s->gb);
1898         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1899         i= get_bits_left(&s->gb)>>3;
1900
1901         if(i<0 || i > BACKSTEP_SIZE || nb_frames<0){
1902             if(i<0)
1903                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid new backstep %d\n", i);
1904             i= FFMIN(BACKSTEP_SIZE, buf_size - HEADER_SIZE);
1905         }
1906         assert(i <= buf_size - HEADER_SIZE && i>= 0);
1907         memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, s->gb.buffer + buf_size - HEADER_SIZE - i, i);
1908         s->last_buf_size += i;
1909
1910         break;
1911     }
1912
1913     /* apply the synthesis filter */
1914     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1915         samples_ptr = samples + ch;
1916         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
1917             RENAME(ff_mpa_synth_filter)(
1918 #if CONFIG_FLOAT
1919                          s,
1920 #endif
1921                          s->synth_buf[ch], &(s->synth_buf_offset[ch]),
1922                          RENAME(ff_mpa_synth_window), &s->dither_state,
1923                          samples_ptr, s->nb_channels,
1924                          s->sb_samples[ch][i]);
1925             samples_ptr += 32 * s->nb_channels;
1926         }
1927     }
1928
1929     return nb_frames * 32 * sizeof(OUT_INT) * s->nb_channels;
1930 }
1931
1932 static int decode_frame(AVCodecContext * avctx,
1933                         void *data, int *data_size,
1934                         AVPacket *avpkt)
1935 {
1936     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1937     int buf_size = avpkt->size;
1938     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
1939     uint32_t header;
1940     int out_size;
1941     OUT_INT *out_samples = data;
1942
1943     if(buf_size < HEADER_SIZE)
1944         return -1;
1945
1946     header = AV_RB32(buf);
1947     if(ff_mpa_check_header(header) < 0){
1948         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header missing\n");
1949         return -1;
1950     }
1951
1952     if (ff_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)s, header) == 1) {
1953         /* free format: prepare to compute frame size */
1954         s->frame_size = -1;
1955         return -1;
1956     }
1957     /* update codec info */
1958     avctx->channels = s->nb_channels;
1959     avctx->channel_layout = s->nb_channels == 1 ? AV_CH_LAYOUT_MONO : AV_CH_LAYOUT_STEREO;
1960     if (!avctx->bit_rate)
1961         avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1962     avctx->sub_id = s->layer;
1963
1964     if(*data_size < 1152*avctx->channels*sizeof(OUT_INT))
1965         return -1;
1966     *data_size = 0;
1967
1968     if(s->frame_size<=0 || s->frame_size > buf_size){
1969         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
1970         return -1;
1971     }else if(s->frame_size < buf_size){
1972         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incorrect frame size\n");
1973         buf_size= s->frame_size;
1974     }
1975
1976     out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
1977     if(out_size>=0){
1978         *data_size = out_size;
1979         avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1980         //FIXME maybe move the other codec info stuff from above here too
1981     }else
1982         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Error while decoding MPEG audio frame.\n"); //FIXME return -1 / but also return the number of bytes consumed
1983     s->frame_size = 0;
1984     return buf_size;
1985 }
1986
1987 static void flush(AVCodecContext *avctx){
1988     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
1989     memset(s->synth_buf, 0, sizeof(s->synth_buf));
1990     s->last_buf_size= 0;
1991 }
1992
1993 #if CONFIG_MP3ADU_DECODER || CONFIG_MP3ADUFLOAT_DECODER
1994 static int decode_frame_adu(AVCodecContext * avctx,
1995                         void *data, int *data_size,
1996                         AVPacket *avpkt)
1997 {
1998     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1999     int buf_size = avpkt->size;
2000     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2001     uint32_t header;
2002     int len, out_size;
2003     OUT_INT *out_samples = data;
2004
2005     len = buf_size;
2006
2007     // Discard too short frames
2008     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
2009         *data_size = 0;
2010         return buf_size;
2011     }
2012
2013
2014     if (len > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2015         len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2016
2017     // Get header and restore sync word
2018     header = AV_RB32(buf) | 0xffe00000;
2019
2020     if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard frame
2021         *data_size = 0;
2022         return buf_size;
2023     }
2024
2025     ff_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)s, header);
2026     /* update codec info */
2027     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2028     avctx->channels = s->nb_channels;
2029     if (!avctx->bit_rate)
2030         avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2031     avctx->sub_id = s->layer;
2032
2033     s->frame_size = len;
2034
2035     if (avctx->parse_only) {
2036         out_size = buf_size;
2037     } else {
2038         out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
2039     }
2040
2041     *data_size = out_size;
2042     return buf_size;
2043 }
2044 #endif /* CONFIG_MP3ADU_DECODER || CONFIG_MP3ADUFLOAT_DECODER */
2045
2046 #if CONFIG_MP3ON4_DECODER || CONFIG_MP3ON4FLOAT_DECODER
2047
2048 /**
2049  * Context for MP3On4 decoder
2050  */
2051 typedef struct MP3On4DecodeContext {
2052     int frames;   ///< number of mp3 frames per block (number of mp3 decoder instances)
2053     int syncword; ///< syncword patch
2054     const uint8_t *coff; ///< channels offsets in output buffer
2055     MPADecodeContext *mp3decctx[5]; ///< MPADecodeContext for every decoder instance
2056 } MP3On4DecodeContext;
2057
2058 #include "mpeg4audio.h"
2059
2060 /* Next 3 arrays are indexed by channel config number (passed via codecdata) */
2061 static const uint8_t mp3Frames[8] = {0,1,1,2,3,3,4,5};   /* number of mp3 decoder instances */
2062 /* offsets into output buffer, assume output order is FL FR BL BR C LFE */
2063 static const uint8_t chan_offset[8][5] = {
2064     {0},
2065     {0},            // C
2066     {0},            // FLR
2067     {2,0},          // C FLR
2068     {2,0,3},        // C FLR BS
2069     {4,0,2},        // C FLR BLRS
2070     {4,0,2,5},      // C FLR BLRS LFE
2071     {4,0,2,6,5},    // C FLR BLRS BLR LFE
2072 };
2073
2074
2075 static int decode_init_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2076 {
2077     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2078     MPEG4AudioConfig cfg;
2079     int i;
2080
2081     if ((avctx->extradata_size < 2) || (avctx->extradata == NULL)) {
2082         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Codec extradata missing or too short.\n");
2083         return -1;
2084     }
2085
2086     ff_mpeg4audio_get_config(&cfg, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
2087     if (!cfg.chan_config || cfg.chan_config > 7) {
2088         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel config number.\n");
2089         return -1;
2090     }
2091     s->frames = mp3Frames[cfg.chan_config];
2092     s->coff = chan_offset[cfg.chan_config];
2093     avctx->channels = ff_mpeg4audio_channels[cfg.chan_config];
2094
2095     if (cfg.sample_rate < 16000)
2096         s->syncword = 0xffe00000;
2097     else
2098         s->syncword = 0xfff00000;
2099
2100     /* Init the first mp3 decoder in standard way, so that all tables get builded
2101      * We replace avctx->priv_data with the context of the first decoder so that
2102      * decode_init() does not have to be changed.
2103      * Other decoders will be initialized here copying data from the first context
2104      */
2105     // Allocate zeroed memory for the first decoder context
2106     s->mp3decctx[0] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2107     // Put decoder context in place to make init_decode() happy
2108     avctx->priv_data = s->mp3decctx[0];
2109     decode_init(avctx);
2110     // Restore mp3on4 context pointer
2111     avctx->priv_data = s;
2112     s->mp3decctx[0]->adu_mode = 1; // Set adu mode
2113
2114     /* Create a separate codec/context for each frame (first is already ok).
2115      * Each frame is 1 or 2 channels - up to 5 frames allowed
2116      */
2117     for (i = 1; i < s->frames; i++) {
2118         s->mp3decctx[i] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2119         s->mp3decctx[i]->adu_mode = 1;
2120         s->mp3decctx[i]->avctx = avctx;
2121     }
2122
2123     return 0;
2124 }
2125
2126
2127 static av_cold int decode_close_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2128 {
2129     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2130     int i;
2131
2132     for (i = 0; i < s->frames; i++)
2133         av_free(s->mp3decctx[i]);
2134
2135     return 0;
2136 }
2137
2138
2139 static int decode_frame_mp3on4(AVCodecContext * avctx,
2140                         void *data, int *data_size,
2141                         AVPacket *avpkt)
2142 {
2143     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2144     int buf_size = avpkt->size;
2145     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2146     MPADecodeContext *m;
2147     int fsize, len = buf_size, out_size = 0;
2148     uint32_t header;
2149     OUT_INT *out_samples = data;
2150     OUT_INT decoded_buf[MPA_FRAME_SIZE * MPA_MAX_CHANNELS];
2151     OUT_INT *outptr, *bp;
2152     int fr, j, n;
2153
2154     if(*data_size < MPA_FRAME_SIZE * MPA_MAX_CHANNELS * s->frames * sizeof(OUT_INT))
2155         return -1;
2156
2157     *data_size = 0;
2158     // Discard too short frames
2159     if (buf_size < HEADER_SIZE)
2160         return -1;
2161
2162     // If only one decoder interleave is not needed
2163     outptr = s->frames == 1 ? out_samples : decoded_buf;
2164
2165     avctx->bit_rate = 0;
2166
2167     for (fr = 0; fr < s->frames; fr++) {
2168         fsize = AV_RB16(buf) >> 4;
2169         fsize = FFMIN3(fsize, len, MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE);
2170         m = s->mp3decctx[fr];
2171         assert (m != NULL);
2172
2173         header = (AV_RB32(buf) & 0x000fffff) | s->syncword; // patch header
2174
2175         if (ff_mpa_check_header(header) < 0) // Bad header, discard block
2176             break;
2177
2178         ff_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)m, header);
2179         out_size += mp_decode_frame(m, outptr, buf, fsize);
2180         buf += fsize;
2181         len -= fsize;
2182
2183         if(s->frames > 1) {
2184             n = m->avctx->frame_size*m->nb_channels;
2185             /* interleave output data */
2186             bp = out_samples + s->coff[fr];
2187             if(m->nb_channels == 1) {
2188                 for(j = 0; j < n; j++) {
2189                     *bp = decoded_buf[j];
2190                     bp += avctx->channels;
2191                 }
2192             } else {
2193                 for(j = 0; j < n; j++) {
2194                     bp[0] = decoded_buf[j++];
2195                     bp[1] = decoded_buf[j];
2196                     bp += avctx->channels;
2197                 }
2198             }
2199         }
2200         avctx->bit_rate += m->bit_rate;
2201     }
2202
2203     /* update codec info */
2204     avctx->sample_rate = s->mp3decctx[0]->sample_rate;
2205
2206     *data_size = out_size;
2207     return buf_size;
2208 }
2209 #endif /* CONFIG_MP3ON4_DECODER || CONFIG_MP3ON4FLOAT_DECODER */
2210
2211 #if !CONFIG_FLOAT
2212 #if CONFIG_MP1_DECODER
2213 AVCodec ff_mp1_decoder =
2214 {
2215     "mp1",
2216     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2217     CODEC_ID_MP1,
2218     sizeof(MPADecodeContext),
2219     decode_init,
2220     NULL,
2221     NULL,
2222     decode_frame,
2223     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2224     .flush= flush,
2225     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP1 (MPEG audio layer 1)"),
2226 };
2227 #endif
2228 #if CONFIG_MP2_DECODER
2229 AVCodec ff_mp2_decoder =
2230 {
2231     "mp2",
2232     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2233     CODEC_ID_MP2,
2234     sizeof(MPADecodeContext),
2235     decode_init,
2236     NULL,
2237     NULL,
2238     decode_frame,
2239     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2240     .flush= flush,
2241     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP2 (MPEG audio layer 2)"),
2242 };
2243 #endif
2244 #if CONFIG_MP3_DECODER
2245 AVCodec ff_mp3_decoder =
2246 {
2247     "mp3",
2248     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2249     CODEC_ID_MP3,
2250     sizeof(MPADecodeContext),
2251     decode_init,
2252     NULL,
2253     NULL,
2254     decode_frame,
2255     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2256     .flush= flush,
2257     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP3 (MPEG audio layer 3)"),
2258 };
2259 #endif
2260 #if CONFIG_MP3ADU_DECODER
2261 AVCodec ff_mp3adu_decoder =
2262 {
2263     "mp3adu",
2264     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2265     CODEC_ID_MP3ADU,
2266     sizeof(MPADecodeContext),
2267     decode_init,
2268     NULL,
2269     NULL,
2270     decode_frame_adu,
2271     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2272     .flush= flush,
2273     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("ADU (Application Data Unit) MP3 (MPEG audio layer 3)"),
2274 };
2275 #endif
2276 #if CONFIG_MP3ON4_DECODER
2277 AVCodec ff_mp3on4_decoder =
2278 {
2279     "mp3on4",
2280     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2281     CODEC_ID_MP3ON4,
2282     sizeof(MP3On4DecodeContext),
2283     decode_init_mp3on4,
2284     NULL,
2285     decode_close_mp3on4,
2286     decode_frame_mp3on4,
2287     .flush= flush,
2288     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP3onMP4"),
2289 };
2290 #endif
2291 #endif