git.sesse.net Git - vlc/blob - src/audio_decoder/adec_layer1.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * adec_layer1.c: MPEG Layer I audio decoder
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999, 2000 VideoLAN
   5  * $Id: adec_layer1.c,v 1.5 2001/04/12 01:52:45 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 /*
  26  * TODO :
  27  *
  28  * - optimiser les NeedBits() et les GetBits() du code là où c'est possible ;
  29  *
  30  */
  31
  32 #include "defs.h"
  33
  34 #include <stdlib.h>                                                  /* NULL */
  35 #include <string.h>                                    /* memcpy(), memset() */
  36
  37 #include "config.h"
  38 #include "common.h"
  39 #include "threads.h"
  40 #include "mtime.h"
  41 #include "stream_control.h"
  42 #include "input_ext-dec.h"
  43
  44 #include "adec_generic.h"
  45 #include "audio_decoder.h"
  46 #include "adec_math.h"                                     /* DCT32(), PCM() */
  47
  48 /**** wkn ****/
  49
  50 static float adec_scalefactor_table[64] =
  51 {   /* 2 ^ (1 - i/3) */
  52     2.0000000000000000, 1.5874010519681994, 1.2599210498948732,
  53     1.0000000000000000, 0.7937005259840998, 0.6299605249474366,
  54     0.5000000000000000, 0.3968502629920499, 0.3149802624737183,
  55     0.2500000000000000, 0.1984251314960249, 0.1574901312368591,
  56     0.1250000000000000, 0.0992125657480125, 0.0787450656184296,
  57     0.0625000000000000, 0.0496062828740062, 0.0393725328092148,
  58     0.0312500000000000, 0.0248031414370031, 0.0196862664046074,
  59     0.0156250000000000, 0.0124015707185016, 0.0098431332023037,
  60     0.0078125000000000, 0.0062007853592508, 0.0049215666011518,
  61     0.0039062500000000, 0.0031003926796254, 0.0024607833005759,
  62     0.0019531250000000, 0.0015501963398127, 0.0012303916502880,
  63     0.0009765625000000, 0.0007750981699063, 0.0006151958251440,
  64     0.0004882812500000, 0.0003875490849532, 0.0003075979125720,
  65     0.0002441406250000, 0.0001937745424766, 0.0001537989562860,
  66     0.0001220703125000, 0.0000968872712383, 0.0000768994781430,
  67     0.0000610351562500, 0.0000484436356191, 0.0000384497390715,
  68     0.0000305175781250, 0.0000242218178096, 0.0000192248695357,
  69     0.0000152587890625, 0.0000121109089048, 0.0000096124347679,
  70     0.0000076293945312, 0.0000060554544524, 0.0000048062173839,
  71     0.0000038146972656, 0.0000030277272262, 0.0000024031086920,
  72     0.0000019073486328, 0.0000015138636131, 0.0000012015543460,
  73     0.0000009536743164 /* last element is not in the standard... invalid ??? */
  74 };
  75
  76 static float adec_slope_table[15] =
  77 {
  78     0.6666666666666666, 0.2857142857142857, 0.1333333333333333,
  79     0.0645161290322581, 0.0317460317460317, 0.0157480314960630,
  80     0.0078431372549020, 0.0039138943248532, 0.0019550342130987,
  81     0.0009770395701026, 0.0004884004884005, 0.0002441704309608,
  82     0.0001220777635354, 0.0000610370189520, 0.0000305180437934
  83 };
  84
  85 static float adec_offset_table[15] =
  86 {
  87     -0.6666666666666666, -0.8571428571428571, -0.9333333333333333,
  88     -0.9677419354838710, -0.9841269841269841, -0.9921259842519685,
  89     -0.9960784313725490, -0.9980430528375733, -0.9990224828934506,
  90     -0.9995114802149487, -0.9997557997557998, -0.9998779147845196,
  91     -0.9999389611182323, -0.9999694814905240, -0.9999847409781033
  92 };
  93
  94 static u8 adec_layer1_allocation_table[15] =
  95 {
  96     0, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
  97 };
  98
  99 static int adec_bound_table[4] = { 4, 8, 12, 16 };
 100
 101 int adec_layer1_mono( adec_thread_t * p_adec, s16 * buffer )
 102 {
 103     u8 allocation[32];
 104     float slope[32];
 105     float offset[32];
 106     float sample[32];
 107
 108     int i_sb;
 109     int s;
 110     int i_read_bits = 0;
 111
 112     /*
 113      * Parse the allocation tables
 114      */
 115
 116     for (i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb += 2)
 117     {
 118         u8 tmp;
 119
 120         /* i_read_bits will be updated at the end of the loop */
 121         tmp = GetBits ( &p_adec->bit_stream, 8 );
 122
 123         if ( (tmp >> 4) > 14 )
 124         {
 125             return 1;
 126         }
 127
 128         allocation[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 129
 130         if ((tmp & 15) > 14)
 131         {
 132             return 1;
 133         }
 134
 135         allocation[i_sb+1] = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 136     }
 137
 138     i_read_bits += 8 * 16; /* we did 16 iterations */
 139
 140     /*
 141      * Parse scalefactors
 142      */
 143
 144     for ( i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++ )
 145     {
 146         if ( allocation[i_sb] )
 147         {
 148             int index;
 149             float scalefactor;
 150
 151             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6);
 152
 153             /* We also add the bits we'll take later in the sample parsing */
 154             i_read_bits += 6 + 12 * allocation[i_sb];
 155
 156             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 157
 158             slope[i_sb] = adec_slope_table[allocation[i_sb]-2] * scalefactor;
 159             offset[i_sb] = adec_offset_table[allocation[i_sb]-2] * scalefactor;
 160         }
 161     }
 162
 163     /*
 164      * Parse samples
 165      */
 166
 167     for ( s = 0 ; s < 12; s++)
 168     {
 169         s16 * XXX_buf;
 170
 171         for (i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++)
 172         {
 173             if (!allocation[i_sb])
 174             {
 175                 sample[i_sb] = 0;
 176             }
 177             else
 178             {
 179                 int code;
 180
 181                 /* The bits were already counted in the scalefactors parsing */
 182                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation[i_sb] );
 183
 184                 sample[i_sb] = slope[i_sb] * code + offset[i_sb];
 185             }
 186         }
 187
 188         DCT32 (sample, &p_adec->bank_0);
 189         XXX_buf = buffer;
 190         PCM (&p_adec->bank_0, &XXX_buf, 1);
 191         buffer += 32;
 192     }
 193
 194     p_adec->i_read_bits += i_read_bits;
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199 int adec_layer1_stereo( adec_thread_t * p_adec, s16 * buffer )
 200 {
 201     u8 allocation_0[32], allocation_1[32];
 202     float slope_0[32], slope_1[32];
 203     float offset_0[32], offset_1[32];
 204     float sample_0[32], sample_1[32];
 205
 206     int bound;
 207     int i_sb;
 208     int s;
 209     int i_read_bits = 0;
 210
 211     /*
 212      * Calculate bound
 213      */
 214
 215     bound = 32;
 216     if ( (p_adec->header & 0xc0) == 0x40)
 217     {
 218         /* intensity stereo */
 219         int index;
 220         index = (p_adec->header >> 4) & 3;
 221         bound = adec_bound_table[index];
 222     }
 223
 224     /*
 225      * Parse allocation
 226      */
 227
 228     for (i_sb = 0; i_sb < bound; i_sb++)
 229     {
 230         u8 tmp;
 231         tmp = GetBits( &p_adec->bit_stream, 8 );
 232         if ((tmp >> 4) > 14)
 233         {
 234             return 1;
 235         }
 236         allocation_0[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 237         if ((tmp & 15) > 14)
 238         {
 239             return 1;
 240         }
 241         allocation_1[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 242     }
 243
 244     for (; i_sb < 32; i_sb += 2)
 245     {
 246         u8 tmp;
 247         tmp = GetBits( &p_adec->bit_stream, 8 );
 248
 249         if ((tmp >> 4) > 14)
 250         {
 251             return 1;
 252         }
 253         allocation_0[i_sb] = allocation_1[i_sb]
 254             = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 255
 256         if ((tmp & 15) > 14)
 257         {
 258             return 1;
 259         }
 260         allocation_0[i_sb+1] = allocation_1[i_sb+1]
 261             = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 262     }
 263
 264     i_read_bits += 4 * ( 32 + bound ); /* we read 8*bound and 4*(32-bound) */
 265
 266     /*
 267      * Parse scalefactors
 268      */
 269
 270     for ( i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++ )
 271     {
 272         if ( allocation_0[i_sb] )
 273         {
 274             int index;
 275             float scalefactor;
 276
 277             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6 );
 278             i_read_bits += 6;
 279
 280             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 281
 282             slope_0[i_sb] = adec_slope_table[allocation_0[i_sb]-2] * scalefactor;
 283             offset_0[i_sb] = adec_offset_table[allocation_0[i_sb]-2] * scalefactor;
 284         }
 285
 286         if (allocation_1[i_sb])
 287         {
 288             int index;
 289             float scalefactor;
 290
 291             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6 );
 292             i_read_bits += 6;
 293
 294             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 295
 296             slope_1[i_sb] = adec_slope_table[allocation_1[i_sb]-2] * scalefactor;
 297             offset_1[i_sb] = adec_offset_table[allocation_1[i_sb]-2] * scalefactor;
 298         }
 299     }
 300
 301     /* parse samples */
 302
 303     for (s = 0; s < 12; s++)
 304     {
 305         s16 * XXX_buf;
 306
 307         for (i_sb = 0; i_sb < bound; i_sb++)
 308         {
 309             if (!allocation_0[i_sb])
 310             {
 311                 sample_0[i_sb] = 0;
 312             }
 313             else
 314             {
 315                 int code;
 316
 317                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_0[i_sb] );
 318                 i_read_bits += allocation_0[i_sb];
 319
 320                 sample_0[i_sb] = slope_0[i_sb] * code + offset_0[i_sb];
 321             }
 322
 323             if ( !allocation_1[i_sb] )
 324             {
 325                 sample_1[i_sb] = 0;
 326             }
 327             else
 328             {
 329                 int code;
 330
 331                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_1[i_sb] );
 332                 i_read_bits += allocation_1[i_sb];
 333
 334                 sample_1[i_sb] = slope_1[i_sb] * code + offset_1[i_sb];
 335             }
 336         }
 337
 338         for (; i_sb < 32; i_sb++)
 339         {
 340             if (!allocation_0[i_sb])
 341             {
 342                 sample_0[i_sb] = 0;
 343                 sample_1[i_sb] = 0;
 344             }
 345             else
 346             {
 347                 int code;
 348
 349                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_0[i_sb] );
 350                 i_read_bits += allocation_0[i_sb];
 351
 352                 sample_0[i_sb] = slope_0[i_sb] * code + offset_0[i_sb];
 353                 sample_1[i_sb] = slope_1[i_sb] * code + offset_1[i_sb];
 354             }
 355         }
 356
 357         DCT32 (sample_0, &p_adec->bank_0);
 358         XXX_buf = buffer;
 359         PCM (&p_adec->bank_0, &XXX_buf, 2);
 360         DCT32 (sample_1, &p_adec->bank_1);
 361         XXX_buf = buffer+1;
 362         PCM (&p_adec->bank_1, &XXX_buf, 2);
 363         buffer += 64;
 364     }
 365
 366     p_adec->i_read_bits += i_read_bits;
 367
 368     return 0;
 369 }
 370