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  *
   6  * Authors:
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  21  *****************************************************************************/
  22
  23 /*
  24  * TODO :
  25  *
  26  * - optimiser les NeedBits() et les GetBits() du code là où c'est possible ;
  27  *
  28  */
  29
  30 #include "defs.h"
  31
  32 #include "config.h"
  33 #include "common.h"
  34 #include "threads.h"
  35 #include "mtime.h"
  36 #include "stream_control.h"
  37 #include "input_ext-dec.h"
  38
  39 #include "adec_generic.h"
  40 #include "audio_decoder.h"
  41 #include "adec_math.h"                                     /* DCT32(), PCM() */
  42
  43 #define NULL ((void *)0)
  44
  45 /**** wkn ****/
  46
  47 static float adec_scalefactor_table[64] =
  48 {   /* 2 ^ (1 - i/3) */
  49     2.0000000000000000, 1.5874010519681994, 1.2599210498948732,
  50     1.0000000000000000, 0.7937005259840998, 0.6299605249474366,
  51     0.5000000000000000, 0.3968502629920499, 0.3149802624737183,
  52     0.2500000000000000, 0.1984251314960249, 0.1574901312368591,
  53     0.1250000000000000, 0.0992125657480125, 0.0787450656184296,
  54     0.0625000000000000, 0.0496062828740062, 0.0393725328092148,
  55     0.0312500000000000, 0.0248031414370031, 0.0196862664046074,
  56     0.0156250000000000, 0.0124015707185016, 0.0098431332023037,
  57     0.0078125000000000, 0.0062007853592508, 0.0049215666011518,
  58     0.0039062500000000, 0.0031003926796254, 0.0024607833005759,
  59     0.0019531250000000, 0.0015501963398127, 0.0012303916502880,
  60     0.0009765625000000, 0.0007750981699063, 0.0006151958251440,
  61     0.0004882812500000, 0.0003875490849532, 0.0003075979125720,
  62     0.0002441406250000, 0.0001937745424766, 0.0001537989562860,
  63     0.0001220703125000, 0.0000968872712383, 0.0000768994781430,
  64     0.0000610351562500, 0.0000484436356191, 0.0000384497390715,
  65     0.0000305175781250, 0.0000242218178096, 0.0000192248695357,
  66     0.0000152587890625, 0.0000121109089048, 0.0000096124347679,
  67     0.0000076293945312, 0.0000060554544524, 0.0000048062173839,
  68     0.0000038146972656, 0.0000030277272262, 0.0000024031086920,
  69     0.0000019073486328, 0.0000015138636131, 0.0000012015543460,
  70     0.0000009536743164 /* last element is not in the standard... invalid ??? */
  71 };
  72
  73 static float adec_slope_table[15] =
  74 {
  75     0.6666666666666666, 0.2857142857142857, 0.1333333333333333,
  76     0.0645161290322581, 0.0317460317460317, 0.0157480314960630,
  77     0.0078431372549020, 0.0039138943248532, 0.0019550342130987,
  78     0.0009770395701026, 0.0004884004884005, 0.0002441704309608,
  79     0.0001220777635354, 0.0000610370189520, 0.0000305180437934
  80 };
  81
  82 static float adec_offset_table[15] =
  83 {
  84     -0.6666666666666666, -0.8571428571428571, -0.9333333333333333,
  85     -0.9677419354838710, -0.9841269841269841, -0.9921259842519685,
  86     -0.9960784313725490, -0.9980430528375733, -0.9990224828934506,
  87     -0.9995114802149487, -0.9997557997557998, -0.9998779147845196,
  88     -0.9999389611182323, -0.9999694814905240, -0.9999847409781033
  89 };
  90
  91 static u8 adec_layer1_allocation_table[15] =
  92 {
  93     0, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
  94 };
  95
  96 static int adec_bound_table[4] = { 4, 8, 12, 16 };
  97
  98 int adec_layer1_mono( adec_thread_t * p_adec, s16 * buffer )
  99 {
 100     u8 allocation[32];
 101     float slope[32];
 102     float offset[32];
 103     float sample[32];
 104
 105     int i_sb;
 106     int s;
 107     int i_read_bits = 0;
 108
 109     /*
 110      * Parse the allocation tables
 111      */
 112
 113     for (i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb += 2)
 114     {
 115         u8 tmp;
 116
 117         /* i_read_bits will be updated at the end of the loop */
 118         tmp = GetBits ( &p_adec->bit_stream, 8 );
 119
 120         if ( (tmp >> 4) > 14 )
 121         {
 122             return 1;
 123         }
 124
 125         allocation[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 126
 127         if ((tmp & 15) > 14)
 128         {
 129             return 1;
 130         }
 131
 132         allocation[i_sb+1] = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 133     }
 134
 135     i_read_bits += 8 * 16; /* we did 16 iterations */
 136
 137     /*
 138      * Parse scalefactors
 139      */
 140
 141     for ( i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++ )
 142     {
 143         if ( allocation[i_sb] )
 144         {
 145             int index;
 146             float scalefactor;
 147
 148             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6);
 149
 150             /* We also add the bits we'll take later in the sample parsing */
 151             i_read_bits += 6 + 12 * allocation[i_sb];
 152
 153             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 154
 155             slope[i_sb] = adec_slope_table[allocation[i_sb]-2] * scalefactor;
 156             offset[i_sb] = adec_offset_table[allocation[i_sb]-2] * scalefactor;
 157         }
 158     }
 159
 160     /*
 161      * Parse samples
 162      */
 163
 164     for ( s = 0 ; s < 12; s++)
 165     {
 166         s16 * XXX_buf;
 167
 168         for (i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++)
 169         {
 170             if (!allocation[i_sb])
 171             {
 172                 sample[i_sb] = 0;
 173             }
 174             else
 175             {
 176                 int code;
 177
 178                 /* The bits were already counted in the scalefactors parsing */
 179                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation[i_sb] );
 180
 181                 sample[i_sb] = slope[i_sb] * code + offset[i_sb];
 182             }
 183         }
 184
 185         DCT32 (sample, &p_adec->bank_0);
 186         XXX_buf = buffer;
 187         PCM (&p_adec->bank_0, &XXX_buf, 1);
 188         buffer += 32;
 189     }
 190
 191     p_adec->i_read_bits += i_read_bits;
 192
 193     return 0;
 194 }
 195
 196 int adec_layer1_stereo( adec_thread_t * p_adec, s16 * buffer )
 197 {
 198     u8 allocation_0[32], allocation_1[32];
 199     float slope_0[32], slope_1[32];
 200     float offset_0[32], offset_1[32];
 201     float sample_0[32], sample_1[32];
 202
 203     int bound;
 204     int i_sb;
 205     int s;
 206     int i_read_bits = 0;
 207
 208     /*
 209      * Calculate bound
 210      */
 211
 212     bound = 32;
 213     if ( (p_adec->header & 0xc0) == 0x40)
 214     {
 215         /* intensity stereo */
 216         int index;
 217         index = (p_adec->header >> 4) & 3;
 218         bound = adec_bound_table[index];
 219     }
 220
 221     /*
 222      * Parse allocation
 223      */
 224
 225     for (i_sb = 0; i_sb < bound; i_sb++)
 226     {
 227         u8 tmp;
 228         tmp = GetBits( &p_adec->bit_stream, 8 );
 229         if ((tmp >> 4) > 14)
 230         {
 231             return 1;
 232         }
 233         allocation_0[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 234         if ((tmp & 15) > 14)
 235         {
 236             return 1;
 237         }
 238         allocation_1[i_sb] = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 239     }
 240
 241     for (; i_sb < 32; i_sb += 2)
 242     {
 243         u8 tmp;
 244         tmp = GetBits( &p_adec->bit_stream, 8 );
 245
 246         if ((tmp >> 4) > 14)
 247         {
 248             return 1;
 249         }
 250         allocation_0[i_sb] = allocation_1[i_sb]
 251             = adec_layer1_allocation_table [tmp >> 4];
 252
 253         if ((tmp & 15) > 14)
 254         {
 255             return 1;
 256         }
 257         allocation_0[i_sb+1] = allocation_1[i_sb+1]
 258             = adec_layer1_allocation_table [tmp & 15];
 259     }
 260
 261     i_read_bits += 4 * ( 32 + bound ); /* we read 8*bound and 4*(32-bound) */
 262
 263     /*
 264      * Parse scalefactors
 265      */
 266
 267     for ( i_sb = 0; i_sb < 32; i_sb++ )
 268     {
 269         if ( allocation_0[i_sb] )
 270         {
 271             int index;
 272             float scalefactor;
 273
 274             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6 );
 275             i_read_bits += 6;
 276
 277             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 278
 279             slope_0[i_sb] = adec_slope_table[allocation_0[i_sb]-2] * scalefactor;
 280             offset_0[i_sb] = adec_offset_table[allocation_0[i_sb]-2] * scalefactor;
 281         }
 282
 283         if (allocation_1[i_sb])
 284         {
 285             int index;
 286             float scalefactor;
 287
 288             index = GetBits( &p_adec->bit_stream, 6 );
 289             i_read_bits += 6;
 290
 291             scalefactor = adec_scalefactor_table[index];
 292
 293             slope_1[i_sb] = adec_slope_table[allocation_1[i_sb]-2] * scalefactor;
 294             offset_1[i_sb] = adec_offset_table[allocation_1[i_sb]-2] * scalefactor;
 295         }
 296     }
 297
 298     /* parse samples */
 299
 300     for (s = 0; s < 12; s++)
 301     {
 302         s16 * XXX_buf;
 303
 304         for (i_sb = 0; i_sb < bound; i_sb++)
 305         {
 306             if (!allocation_0[i_sb])
 307             {
 308                 sample_0[i_sb] = 0;
 309             }
 310             else
 311             {
 312                 int code;
 313
 314                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_0[i_sb] );
 315                 i_read_bits += allocation_0[i_sb];
 316
 317                 sample_0[i_sb] = slope_0[i_sb] * code + offset_0[i_sb];
 318             }
 319
 320             if ( !allocation_1[i_sb] )
 321             {
 322                 sample_1[i_sb] = 0;
 323             }
 324             else
 325             {
 326                 int code;
 327
 328                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_1[i_sb] );
 329                 i_read_bits += allocation_1[i_sb];
 330
 331                 sample_1[i_sb] = slope_1[i_sb] * code + offset_1[i_sb];
 332             }
 333         }
 334
 335         for (; i_sb < 32; i_sb++)
 336         {
 337             if (!allocation_0[i_sb])
 338             {
 339                 sample_0[i_sb] = 0;
 340                 sample_1[i_sb] = 0;
 341             }
 342             else
 343             {
 344                 int code;
 345
 346                 code = GetBits( &p_adec->bit_stream, allocation_0[i_sb] );
 347                 i_read_bits += allocation_0[i_sb];
 348
 349                 sample_0[i_sb] = slope_0[i_sb] * code + offset_0[i_sb];
 350                 sample_1[i_sb] = slope_1[i_sb] * code + offset_1[i_sb];
 351             }
 352         }
 353
 354         DCT32 (sample_0, &p_adec->bank_0);
 355         XXX_buf = buffer;
 356         PCM (&p_adec->bank_0, &XXX_buf, 2);
 357         DCT32 (sample_1, &p_adec->bank_1);
 358         XXX_buf = buffer+1;
 359         PCM (&p_adec->bank_1, &XXX_buf, 2);
 360         buffer += 64;
 361     }
 362
 363     p_adec->i_read_bits += i_read_bits;
 364
 365     return 0;
 366 }
 367