git.sesse.net Git - vlc/blob - plugins/mpeg_adec/adec_layer1.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * adec_layer1.c: MPEG Layer I audio decoder
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2001 VideoLAN
   5  * $Id: adec_layer1.c,v 1.7 2002/06/01 12:32:00 sam Exp $
   6  *
   7  * Authors: Michel Kaempf <maxx@via.ecp.fr>
   8  *          Michel Lespinasse <walken@via.ecp.fr>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 #include <stdlib.h>                                                  /* NULL */
  26 #include <string.h>                                    /* memcpy(), memset() */
  27
  28 #include <vlc/vlc.h>
  29 #include <vlc/decoder.h>
  30
  31 #include "mpeg_adec_generic.h"
  32 #include "mpeg_adec.h"
  33 #include "adec_math.h"                                     /* DCT32(), PCM() */
  34
  35 /**** wkn ****/
  36
  37 static float adec_scalefactor_table[64] =
  38 {   /* 2 ^ (1 - i/3) */
  39     2.0000000000000000, 1.5874010519681994, 1.2599210498948732,
  40     1.0000000000000000, 0.7937005259840998, 0.6299605249474366,
  41     0.5000000000000000, 0.3968502629920499, 0.3149802624737183,
  42     0.2500000000000000, 0.1984251314960249, 0.1574901312368591,
  43     0.1250000000000000, 0.0992125657480125, 0.0787450656184296,
  44     0.0625000000000000, 0.0496062828740062, 0.0393725328092148,
  45     0.0312500000000000, 0.0248031414370031, 0.0196862664046074,
  46     0.0156250000000000, 0.0124015707185016, 0.0098431332023037,
  47     0.0078125000000000, 0.0062007853592508, 0.0049215666011518,
  48     0.0039062500000000, 0.0031003926796254, 0.0024607833005759,
  49     0.0019531250000000, 0.0015501963398127, 0.0012303916502880,
  50     0.0009765625000000, 0.0007750981699063, 0.0006151958251440,
  51     0.0004882812500000, 0.0003875490849532, 0.0003075979125720,
  52     0.0002441406250000, 0.0001937745424766, 0.0001537989562860,
  53     0.0001220703125000, 0.0000968872712383, 0.0000768994781430,
  54     0.0000610351562500, 0.0000484436356191, 0.0000384497390715,
  55     0.0000305175781250, 0.0000242218178096, 0.0000192248695357,
  56     0.0000152587890625, 0.0000121109089048, 0.0000096124347679,
  57     0.0000076293945312, 0.0000060554544524, 0.0000048062173839,
  58     0.0000038146972656, 0.0000030277272262, 0.0000024031086920,
  59     0.0000019073486328, 0.0000015138636131, 0.0000012015543460,
  60     0.0000009536743164 /* last element is not in the standard... invalid ??? */
  61 };
  62
  63 static float adec_slope_table[15] =
  64 {
  65     0.6666666666666666, 0.2857142857142857, 0.1333333333333333,
  66     0.0645161290322581, 0.0317460317460317, 0.0157480314960630,
  67     0.0078431372549020, 0.0039138943248532, 0.0019550342130987,
  68     0.0009770395701026, 0.0004884004884005, 0.0002441704309608,
  69     0.0001220777635354, 0.0000610370189520, 0.0000305180437934
  70 };
  71
  72 static float adec_offset_table[15] =
  73 {
  74     -0.6666666666666666, -0.8571428571428571, -0.9333333333333333,
  75     -0.9677419354838710, -0.9841269841269841, -0.9921259842519685,
  76     -0.9960784313725490, -0.9980430528375733, -0.9990224828934506,
  77     -0.9995114802149487, -0.9997557997557998, -0.9998779147845196,
  78     -0.9999389611182323, -0.9999694814905240, -0.9999847409781033
  79 };
  80
  81 static u8 adec_layer1_allocation_table[15] =
  82 {
  83     0, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
  84 };
  85
  86 static int adec_bound_table[4] = { 4, 8, 12, 16 };
  87
  88 int adec_layer1_mono( adec_thread_t * p_adec, s16 * buffer )
  89 {
  90     u8 allocation[32];
  91     float slope[32];
  92     float offset[32];
  93     float sample[32];
  94
  95     int i_sb;
  96     int s;
  97     int i_read_bits = 0;
  98
  99     /*
 100      * Parse the allocation tables
 101      */
 102
 103     for (i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb += 2)
 104     {
 105         u8 tmp;
 106
 107         /* i_read_bits will be updated at the end of the loop */
 108         tmp = GetBits ( &p_adec->bit_stream, 8 );
 109
 110         if ( (tmp >> 4) > 14 )
 111         {
 112             return 1;
 113         }
 114
 115         allocation[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 116
 117         if ((tmp & 15) > 14)
 118         {
 119             return 1;
 120         }
 121
 122         allocation[i_sb+1] = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 123     }
 124
 125     i_read_bits += 8 * 16; /* we did 16 iterations */
 126
 127     /*
 128      * Parse scalefactors
 129      */
 130
 131     for ( i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++ )
 132     {
 133         if ( allocation[i_sb] )
 134         {
 135             int index;
 136             float scalefactor;
 137
 138             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6);
 139
 140             /* We also add the bits we'll take later in the sample parsing */
 141             i_read_bits += 6 + 12 * allocation[i_sb];
 142
 143             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 144
 145             slope[i_sb] = adec_slope_table[allocation[i_sb]-2] * scalefactor;
 146             offset[i_sb] = adec_offset_table[allocation[i_sb]-2] * scalefactor;
 147         }
 148     }
 149
 150     /*
 151      * Parse samples
 152      */
 153
 154     for ( s = 0 ; s < 12; s++)
 155     {
 156         for (i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++)
 157         {
 158             if (!allocation[i_sb])
 159             {
 160                 sample[i_sb] = 0;
 161             }
 162             else
 163             {
 164                 int code;
 165
 166                 /* The bits were already counted in the scalefactors parsing */
 167                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation[i_sb] );
 168
 169                 sample[i_sb] = slope[i_sb] * code + offset[i_sb];
 170             }
 171         }
 172
 173         DCT32( &p_adec->bank_0, sample );
 174         PCM (&p_adec->bank_0, buffer, 1);
 175         buffer += 32;
 176     }
 177
 178     p_adec->i_read_bits += i_read_bits;
 179
 180     return 0;
 181 }
 182
 183 int adec_layer1_stereo( adec_thread_t * p_adec, s16 * buffer )
 184 {
 185     u8 allocation_0[32], allocation_1[32];
 186     float slope_0[32], slope_1[32];
 187     float offset_0[32], offset_1[32];
 188     float sample_0[32], sample_1[32];
 189
 190     int bound;
 191     int i_sb;
 192     int s;
 193     int i_read_bits = 0;
 194
 195     /*
 196      * Calculate bound
 197      */
 198
 199     bound = 32;
 200     if ( (p_adec->header & 0xc0) == 0x40)
 201     {
 202         /* intensity stereo */
 203         int index;
 204         index = (p_adec->header >> 4) & 3;
 205         bound = adec_bound_table[index];
 206     }
 207
 208     /*
 209      * Parse allocation
 210      */
 211
 212     for (i_sb = 0; i_sb < bound; i_sb++)
 213     {
 214         u8 tmp;
 215         tmp = GetBits( &p_adec->bit_stream, 8 );
 216         if ((tmp >> 4) > 14)
 217         {
 218             return 1;
 219         }
 220         allocation_0[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 221         if ((tmp & 15) > 14)
 222         {
 223             return 1;
 224         }
 225         allocation_1[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 226     }
 227
 228     for (; i_sb < 32; i_sb += 2)
 229     {
 230         u8 tmp;
 231         tmp = GetBits( &p_adec->bit_stream, 8 );
 232
 233         if ((tmp >> 4) > 14)
 234         {
 235             return 1;
 236         }
 237         allocation_0[i_sb] = allocation_1[i_sb]
 238             = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 239
 240         if ((tmp & 15) > 14)
 241         {
 242             return 1;
 243         }
 244         allocation_0[i_sb+1] = allocation_1[i_sb+1]
 245             = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 246     }
 247
 248     i_read_bits += 4 * ( 32 + bound ); /* we read 8*bound and 4*(32-bound) */
 249
 250     /*
 251      * Parse scalefactors
 252      */
 253
 254     for ( i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++ )
 255     {
 256         if ( allocation_0[i_sb] )
 257         {
 258             int index;
 259             float scalefactor;
 260
 261             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6 );
 262             i_read_bits += 6;
 263
 264             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 265
 266             slope_0[i_sb] = adec_slope_table[allocation_0[i_sb]-2] * scalefactor;
 267             offset_0[i_sb] = adec_offset_table[allocation_0[i_sb]-2] * scalefactor;
 268         }
 269
 270         if (allocation_1[i_sb])
 271         {
 272             int index;
 273             float scalefactor;
 274
 275             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6 );
 276             i_read_bits += 6;
 277
 278             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 279
 280             slope_1[i_sb] = adec_slope_table[allocation_1[i_sb]-2] * scalefactor;
 281             offset_1[i_sb] = adec_offset_table[allocation_1[i_sb]-2] * scalefactor;
 282         }
 283     }
 284
 285     /* parse samples */
 286
 287     for (s = 0; s < 12; s++)
 288     {
 289         for (i_sb = 0; i_sb < bound; i_sb++)
 290         {
 291             if (!allocation_0[i_sb])
 292             {
 293                 sample_0[i_sb] = 0;
 294             }
 295             else
 296             {
 297                 int code;
 298
 299                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_0[i_sb] );
 300                 i_read_bits += allocation_0[i_sb];
 301
 302                 sample_0[i_sb] = slope_0[i_sb] * code + offset_0[i_sb];
 303             }
 304
 305             if ( !allocation_1[i_sb] )
 306             {
 307                 sample_1[i_sb] = 0;
 308             }
 309             else
 310             {
 311                 int code;
 312
 313                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_1[i_sb] );
 314                 i_read_bits += allocation_1[i_sb];
 315
 316                 sample_1[i_sb] = slope_1[i_sb] * code + offset_1[i_sb];
 317             }
 318         }
 319
 320         for (; i_sb < 32; i_sb++)
 321         {
 322             if (!allocation_0[i_sb])
 323             {
 324                 sample_0[i_sb] = 0;
 325                 sample_1[i_sb] = 0;
 326             }
 327             else
 328             {
 329                 int code;
 330
 331                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_0[i_sb] );
 332                 i_read_bits += allocation_0[i_sb];
 333
 334                 sample_0[i_sb] = slope_0[i_sb] * code + offset_0[i_sb];
 335                 sample_1[i_sb] = slope_1[i_sb] * code + offset_1[i_sb];
 336             }
 337         }
 338
 339         DCT32( &p_adec->bank_0, sample_0 );
 340         PCM (&p_adec->bank_0, buffer, 2);
 341         DCT32( &p_adec->bank_1, sample_1 );
 342         PCM (&p_adec->bank_1, buffer + 1, 2);
 343         buffer += 64;
 344     }
 345
 346     p_adec->i_read_bits += i_read_bits;
 347
 348     return 0;
 349 }
 350