]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blobdiff - libavcodec/cabac.h
dashenc: Simplify code by using a local variable
[ffmpeg] / libavcodec / cabac.h
index 7bef0ea8a13de1b3c3786e162a2cd0c6f92f41b7..426f338e34e653ebf3a135280641be0b0a021568 100644 (file)
  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... encoder/decoder
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- *
  */
 
 /**
- * @file cabac.h
+ * @file
  * Context Adaptive Binary Arithmetic Coder.
  */
 
+#ifndef AVCODEC_CABAC_H
+#define AVCODEC_CABAC_H
+
+#include <stdint.h>
 
-//#undef NDEBUG
-#include <assert.h>
+#include "put_bits.h"
 
-#define CABAC_BITS 8
+extern uint8_t ff_h264_cabac_tables[512 + 4*2*64 + 4*64 + 63];
+#define H264_NORM_SHIFT_OFFSET 0
+#define H264_LPS_RANGE_OFFSET 512
+#define H264_MLPS_STATE_OFFSET 1024
+#define H264_LAST_COEFF_FLAG_OFFSET_8x8_OFFSET 1280
+
+#define CABAC_BITS 16
 #define CABAC_MASK ((1<<CABAC_BITS)-1)
 
 typedef struct CABACContext{
     int low;
     int range;
-    int outstanding_count;
-#ifdef STRICT_LIMITS
-    int symCount;
-#endif
-    uint8_t lps_range[2*65][4];   ///< rangeTabLPS
-    uint8_t lps_state[2*64];      ///< transIdxLPS
-    uint8_t mps_state[2*64];      ///< transIdxMPS
     const uint8_t *bytestream_start;
     const uint8_t *bytestream;
     const uint8_t *bytestream_end;
-    PutBitContext pb;
 }CABACContext;
 
-extern const uint8_t ff_h264_lps_range[64][4];
-extern const uint8_t ff_h264_mps_state[64];
-extern const uint8_t ff_h264_lps_state[64];
-extern const uint8_t ff_h264_norm_shift[256];
-
-
-void ff_init_cabac_encoder(CABACContext *c, uint8_t *buf, int buf_size);
 void ff_init_cabac_decoder(CABACContext *c, const uint8_t *buf, int buf_size);
-void ff_init_cabac_states(CABACContext *c, uint8_t const (*lps_range)[4],
-                          uint8_t const *mps_state, uint8_t const *lps_state, int state_count);
-
-
-static inline void put_cabac_bit(CABACContext *c, int b){
-    put_bits(&c->pb, 1, b);
-    for(;c->outstanding_count; c->outstanding_count--){
-        put_bits(&c->pb, 1, 1-b);
-    }
-}
-
-static inline void renorm_cabac_encoder(CABACContext *c){
-    while(c->range < 0x100){
-        //FIXME optimize
-        if(c->low<0x100){
-            put_cabac_bit(c, 0);
-        }else if(c->low<0x200){
-            c->outstanding_count++;
-            c->low -= 0x100;
-        }else{
-            put_cabac_bit(c, 1);
-            c->low -= 0x200;
-        }
-
-        c->range+= c->range;
-        c->low += c->low;
-    }
-}
-
-static void put_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state, int bit){
-    int RangeLPS= c->lps_range[*state][c->range>>6];
-
-    if(bit == ((*state)&1)){
-        c->range -= RangeLPS;
-        *state= c->mps_state[*state];
-    }else{
-        c->low += c->range - RangeLPS;
-        c->range = RangeLPS;
-        *state= c->lps_state[*state];
-    }
-
-    renorm_cabac_encoder(c);
-
-#ifdef STRICT_LIMITS
-    c->symCount++;
-#endif
-}
-
-static void put_cabac_static(CABACContext *c, int RangeLPS, int bit){
-    assert(c->range > RangeLPS);
-
-    if(!bit){
-        c->range -= RangeLPS;
-    }else{
-        c->low += c->range - RangeLPS;
-        c->range = RangeLPS;
-    }
-
-    renorm_cabac_encoder(c);
-
-#ifdef STRICT_LIMITS
-    c->symCount++;
-#endif
-}
-
-/**
- * @param bit 0 -> write zero bit, !=0 write one bit
- */
-static void put_cabac_bypass(CABACContext *c, int bit){
-    c->low += c->low;
-
-    if(bit){
-        c->low += c->range;
-    }
-//FIXME optimize
-    if(c->low<0x200){
-        put_cabac_bit(c, 0);
-    }else if(c->low<0x400){
-        c->outstanding_count++;
-        c->low -= 0x200;
-    }else{
-        put_cabac_bit(c, 1);
-        c->low -= 0x400;
-    }
-
-#ifdef STRICT_LIMITS
-    c->symCount++;
-#endif
-}
-
-/**
- *
- * @return the number of bytes written
- */
-static int put_cabac_terminate(CABACContext *c, int bit){
-    c->range -= 2;
-
-    if(!bit){
-        renorm_cabac_encoder(c);
-    }else{
-        c->low += c->range;
-        c->range= 2;
-
-        renorm_cabac_encoder(c);
-
-        assert(c->low <= 0x1FF);
-        put_cabac_bit(c, c->low>>9);
-        put_bits(&c->pb, 2, ((c->low>>7)&3)|1);
-
-        flush_put_bits(&c->pb); //FIXME FIXME FIXME XXX wrong
-    }
-
-#ifdef STRICT_LIMITS
-    c->symCount++;
-#endif
-
-    return (put_bits_count(&c->pb)+7)>>3;
-}
-
-/**
- * put (truncated) unary binarization.
- */
-static void put_cabac_u(CABACContext *c, uint8_t * state, int v, int max, int max_index, int truncated){
-    int i;
-
-    assert(v <= max);
-
-#if 1
-    for(i=0; i<v; i++){
-        put_cabac(c, state, 1);
-        if(i < max_index) state++;
-    }
-    if(truncated==0 || v<max)
-        put_cabac(c, state, 0);
-#else
-    if(v <= max_index){
-        for(i=0; i<v; i++){
-            put_cabac(c, state+i, 1);
-        }
-        if(truncated==0 || v<max)
-            put_cabac(c, state+i, 0);
-    }else{
-        for(i=0; i<=max_index; i++){
-            put_cabac(c, state+i, 1);
-        }
-        for(; i<v; i++){
-            put_cabac(c, state+max_index, 1);
-        }
-        if(truncated==0 || v<max)
-            put_cabac(c, state+max_index, 0);
-    }
-#endif
-}
-
-/**
- * put unary exp golomb k-th order binarization.
- */
-static void put_cabac_ueg(CABACContext *c, uint8_t * state, int v, int max, int is_signed, int k, int max_index){
-    int i;
-
-    if(v==0)
-        put_cabac(c, state, 0);
-    else{
-        const int sign= v < 0;
-
-        if(is_signed) v= ABS(v);
-
-        if(v<max){
-            for(i=0; i<v; i++){
-                put_cabac(c, state, 1);
-                if(i < max_index) state++;
-            }
-
-            put_cabac(c, state, 0);
-        }else{
-            int m= 1<<k;
-
-            for(i=0; i<max; i++){
-                put_cabac(c, state, 1);
-                if(i < max_index) state++;
-            }
-
-            v -= max;
-            while(v >= m){ //FIXME optimize
-                put_cabac_bypass(c, 1);
-                v-= m;
-                m+= m;
-            }
-            put_cabac_bypass(c, 0);
-            while(m>>=1){
-                put_cabac_bypass(c, v&m);
-            }
-        }
-
-        if(is_signed)
-            put_cabac_bypass(c, sign);
-    }
-}
-
-static void refill(CABACContext *c){
-    if(c->bytestream <= c->bytestream_end)
-#if CABAC_BITS == 16
-        c->low+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
-#else
-        c->low+= c->bytestream[0]<<1;
-#endif
-    c->low -= CABAC_MASK;
-    c->bytestream+= CABAC_BITS/8;
-}
-
-#if 0 /* all use commented */
-static void refill2(CABACContext *c){
-    int i, x;
-
-    x= c->low ^ (c->low-1);
-    i= 8 - ff_h264_norm_shift[x>>(CABAC_BITS+1)];
-
-    x= -CABAC_MASK;
-
-    if(c->bytestream < c->bytestream_end)
-#if CABAC_BITS == 16
-        x+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
-#else
-        x+= c->bytestream[0]<<1;
-#endif
-
-    c->low += x<<i;
-    c->bytestream+= CABAC_BITS/8;
-}
-#endif
-
-static inline void renorm_cabac_decoder(CABACContext *c){
-    while(c->range < (0x200 << CABAC_BITS)){
-        c->range+= c->range;
-        c->low+= c->low;
-        if(!(c->low & CABAC_MASK))
-            refill(c);
-    }
-}
-
-static inline void renorm_cabac_decoder_once(CABACContext *c){
-#ifdef ARCH_X86
-    int temp;
-#if 0
-    //P3:683
-    asm(
-        "lea -0x20000(%0), %2       \n\t"
-        "shr $31, %2                \n\t"  //FIXME 31->63 for x86-64
-        "shl %%cl, %0               \n\t"
-        "shl %%cl, %1               \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+c"(temp)
-    );
-#elif 0
-    //P3:680
-    asm(
-        "cmp $0x20000, %0           \n\t"
-        "setb %%cl                  \n\t"  //FIXME 31->63 for x86-64
-        "shl %%cl, %0               \n\t"
-        "shl %%cl, %1               \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+c"(temp)
-    );
-#elif 1
-    int temp2;
-    //P3:665
-    asm(
-        "lea -0x20000(%0), %%eax    \n\t"
-        "cdq                        \n\t"
-        "mov %0, %%eax              \n\t"
-        "and %%edx, %0              \n\t"
-        "and %1, %%edx              \n\t"
-        "add %%eax, %0              \n\t"
-        "add %%edx, %1              \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
-    );
-#elif 0
-    int temp2;
-    //P3:673
-    asm(
-        "cmp $0x20000, %0           \n\t"
-        "sbb %%edx, %%edx           \n\t"
-        "mov %0, %%eax              \n\t"
-        "and %%edx, %0              \n\t"
-        "and %1, %%edx              \n\t"
-        "add %%eax, %0              \n\t"
-        "add %%edx, %1              \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
-    );
-#else
-    int temp2;
-    //P3:677
-    asm(
-        "cmp $0x20000, %0           \n\t"
-        "lea (%0, %0), %%eax        \n\t"
-        "lea (%1, %1), %%edx        \n\t"
-        "cmovb %%eax, %0            \n\t"
-        "cmovb %%edx, %1            \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
-    );
-#endif
-#else
-    //P3:675
-    int shift= (uint32_t)(c->range - (0x200 << CABAC_BITS))>>31;
-    c->range<<= shift;
-    c->low  <<= shift;
-#endif
-    if(!(c->low & CABAC_MASK))
-        refill(c);
-}
-
-static int get_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state){
-    //FIXME gcc generates duplicate load/stores for c->low and c->range
-START_TIMER
-    int s = *state;
-    int RangeLPS= c->lps_range[s][c->range>>(CABAC_BITS+7)]<<(CABAC_BITS+1);
-    int bit, lps_mask attribute_unused;
-
-    c->range -= RangeLPS;
-#if 1
-    if(c->low < c->range){
-        bit= s&1;
-        *state= c->mps_state[s];
-        renorm_cabac_decoder_once(c);
-    }else{
-//        int shift= ff_h264_norm_shift[RangeLPS>>17];
-        bit= (s&1)^1;
-        c->low -= c->range;
-        *state= c->lps_state[s];
-        c->range = RangeLPS;
-        renorm_cabac_decoder(c);
-/*        c->range = RangeLPS<<shift;
-        c->low <<= shift;
-        if(!(c->low & 0xFFFF)){
-            refill2(c);
-        }*/
-    }
-#else
-    lps_mask= (c->range - c->low)>>31;
-
-    c->low -= c->range & lps_mask;
-    c->range += (RangeLPS - c->range) & lps_mask;
-
-    bit= (s^lps_mask)&1;
-    *state= c->mps_state[s - (128&lps_mask)];
-
-    lps_mask= ff_h264_norm_shift[c->range>>(CABAC_BITS+2)];
-    c->range<<= lps_mask;
-    c->low  <<= lps_mask;
-    if(!(c->low & CABAC_MASK))
-        refill2(c);
-#endif
-STOP_TIMER("get_cabac")
-    return bit;
-}
-
-static int get_cabac_bypass(CABACContext *c){
-    c->low += c->low;
-
-    if(!(c->low & CABAC_MASK))
-        refill(c);
-
-    if(c->low < c->range){
-        return 0;
-    }else{
-        c->low -= c->range;
-        return 1;
-    }
-}
-
-/**
- *
- * @return the number of bytes read or 0 if no end
- */
-static int get_cabac_terminate(CABACContext *c){
-    c->range -= 4<<CABAC_BITS;
-    if(c->low < c->range){
-        renorm_cabac_decoder_once(c);
-        return 0;
-    }else{
-        return c->bytestream - c->bytestream_start;
-    }
-}
-
-/**
- * get (truncated) unnary binarization.
- */
-static int get_cabac_u(CABACContext *c, uint8_t * state, int max, int max_index, int truncated){
-    int i;
-
-    for(i=0; i<max; i++){
-        if(get_cabac(c, state)==0)
-            return i;
-
-        if(i< max_index) state++;
-    }
-
-    return truncated ? max : -1;
-}
-
-/**
- * get unary exp golomb k-th order binarization.
- */
-static int get_cabac_ueg(CABACContext *c, uint8_t * state, int max, int is_signed, int k, int max_index){
-    int i, v;
-    int m= 1<<k;
-
-    if(get_cabac(c, state)==0)
-        return 0;
-
-    if(0 < max_index) state++;
-
-    for(i=1; i<max; i++){
-        if(get_cabac(c, state)==0){
-            if(is_signed && get_cabac_bypass(c)){
-                return -i;
-            }else
-                return i;
-        }
-
-        if(i < max_index) state++;
-    }
-
-    while(get_cabac_bypass(c)){
-        i+= m;
-        m+= m;
-    }
-
-    v=0;
-    while(m>>=1){
-        v+= v + get_cabac_bypass(c);
-    }
-    i += v;
+void ff_init_cabac_states(void);
 
-    if(is_signed && get_cabac_bypass(c)){
-        return -i;
-    }else
-        return i;
-}
+#endif /* AVCODEC_CABAC_H */