]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blobdiff - libavcodec/flacdec.c
Add a lock manager API to libavcodec.
[ffmpeg] / libavcodec / flacdec.c
index a78ed10d5c80452e338670f22083aa62849ec412..2d46ccda6647beedfa9e06caf8289ddc5a73bc46 100644 (file)
@@ -20,7 +20,7 @@
  */
 
 /**
- * @file flacdec.c
+ * @file libavcodec/flacdec.c
  * FLAC (Free Lossless Audio Codec) decoder
  * @author Alex Beregszaszi
  *
 
 #include <limits.h>
 
-#define ALT_BITSTREAM_READER
 #include "libavutil/crc.h"
 #include "avcodec.h"
-#include "bitstream.h"
+#include "internal.h"
+#include "get_bits.h"
+#include "bytestream.h"
 #include "golomb.h"
 #include "flac.h"
+#include "flacdata.h"
 
 #undef NDEBUG
 #include <assert.h>
 
-#define MAX_CHANNELS 8
-#define MAX_BLOCKSIZE 65535
-#define FLAC_STREAMINFO_SIZE 34
-
-enum decorrelation_type {
-    INDEPENDENT,
-    LEFT_SIDE,
-    RIGHT_SIDE,
-    MID_SIDE,
-};
-
 typedef struct FLACContext {
     FLACSTREAMINFO
 
-    AVCodecContext *avctx;
-    GetBitContext gb;
+    AVCodecContext *avctx;                  ///< parent AVCodecContext
+    GetBitContext gb;                       ///< GetBitContext initialized to start at the current frame
 
-    int blocksize/*, last_blocksize*/;
-    int curr_bps;
-    enum decorrelation_type decorrelation;
+    int blocksize;                          ///< number of samples in the current frame
+    int curr_bps;                           ///< bps for current subframe, adjusted for channel correlation and wasted bits
+    int sample_shift;                       ///< shift required to make output samples 16-bit or 32-bit
+    int is32;                               ///< flag to indicate if output should be 32-bit instead of 16-bit
+    int ch_mode;                            ///< channel decorrelation type in the current frame
+    int got_streaminfo;                     ///< indicates if the STREAMINFO has been read
 
-    int32_t *decoded[MAX_CHANNELS];
+    int32_t *decoded[FLAC_MAX_CHANNELS];    ///< decoded samples
     uint8_t *bitstream;
     unsigned int bitstream_size;
     unsigned int bitstream_index;
     unsigned int allocated_bitstream_size;
 } FLACContext;
 
-#define METADATA_TYPE_STREAMINFO 0
-
-static const int sample_rate_table[] =
-{ 0,
-  88200, 176400, 192000,
-  8000, 16000, 22050, 24000, 32000, 44100, 48000, 96000,
-  0, 0, 0, 0 };
-
 static const int sample_size_table[] =
 { 0, 8, 12, 0, 16, 20, 24, 0 };
 
-static const int blocksize_table[] = {
-     0,    192, 576<<0, 576<<1, 576<<2, 576<<3,      0,      0,
-256<<0, 256<<1, 256<<2, 256<<3, 256<<4, 256<<5, 256<<6, 256<<7
-};
-
-static int64_t get_utf8(GetBitContext *gb){
+static int64_t get_utf8(GetBitContext *gb)
+{
     int64_t val;
     GET_UTF8(val, get_bits(gb, 8), return -1;)
     return val;
 }
 
 static void allocate_buffers(FLACContext *s);
-static int metadata_parse(FLACContext *s);
 
-static av_cold int flac_decode_init(AVCodecContext * avctx)
+int ff_flac_is_extradata_valid(AVCodecContext *avctx,
+                               enum FLACExtradataFormat *format,
+                               uint8_t **streaminfo_start)
 {
-    FLACContext *s = avctx->priv_data;
-    s->avctx = avctx;
-
-    if (avctx->extradata_size > 4) {
-        /* initialize based on the demuxer-supplied streamdata header */
-        if (avctx->extradata_size == FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
-            ff_flac_parse_streaminfo(avctx, (FLACStreaminfo *)s, avctx->extradata);
-            allocate_buffers(s);
-        } else {
-            init_get_bits(&s->gb, avctx->extradata, avctx->extradata_size*8);
-            metadata_parse(s);
+    if (!avctx->extradata || avctx->extradata_size < FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata NULL or too small.\n");
+        return 0;
+    }
+    if (AV_RL32(avctx->extradata) != MKTAG('f','L','a','C')) {
+        /* extradata contains STREAMINFO only */
+        if (avctx->extradata_size != FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
+            av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "extradata contains %d bytes too many.\n",
+                   FLAC_STREAMINFO_SIZE-avctx->extradata_size);
+        }
+        *format = FLAC_EXTRADATA_FORMAT_STREAMINFO;
+        *streaminfo_start = avctx->extradata;
+    } else {
+        if (avctx->extradata_size < 8+FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
+            av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata too small.\n");
+            return 0;
         }
+        *format = FLAC_EXTRADATA_FORMAT_FULL_HEADER;
+        *streaminfo_start = &avctx->extradata[8];
     }
+    return 1;
+}
+
+static av_cold int flac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
+{
+    enum FLACExtradataFormat format;
+    uint8_t *streaminfo;
+    FLACContext *s = avctx->priv_data;
+    s->avctx = avctx;
 
     avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
+
+    /* for now, the raw FLAC header is allowed to be passed to the decoder as
+       frame data instead of extradata. */
+    if (!avctx->extradata)
+        return 0;
+
+    if (!ff_flac_is_extradata_valid(avctx, &format, &streaminfo))
+        return -1;
+
+    /* initialize based on the demuxer-supplied streamdata header */
+    ff_flac_parse_streaminfo(avctx, (FLACStreaminfo *)s, streaminfo);
+    allocate_buffers(s);
+    s->got_streaminfo = 1;
+
     return 0;
 }
 
 static void dump_headers(AVCodecContext *avctx, FLACStreaminfo *s)
 {
-    av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Blocksize: %d .. %d\n", s->min_blocksize, s->max_blocksize);
+    av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Max Blocksize: %d\n", s->max_blocksize);
     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Max Framesize: %d\n", s->max_framesize);
     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Samplerate: %d\n", s->samplerate);
     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Channels: %d\n", s->channels);
     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Bits: %d\n", s->bps);
 }
 
-static void allocate_buffers(FLACContext *s){
+static void allocate_buffers(FLACContext *s)
+{
     int i;
 
     assert(s->max_blocksize);
 
-    if(s->max_framesize == 0 && s->max_blocksize){
-        s->max_framesize= (s->channels * s->bps * s->max_blocksize + 7)/ 8; //FIXME header overhead
+    if (s->max_framesize == 0 && s->max_blocksize) {
+        s->max_framesize = ff_flac_get_max_frame_size(s->max_blocksize,
+                                                      s->channels, s->bps);
     }
 
-    for (i = 0; i < s->channels; i++)
-    {
-        s->decoded[i] = av_realloc(s->decoded[i], sizeof(int32_t)*s->max_blocksize);
+    for (i = 0; i < s->channels; i++) {
+        s->decoded[i] = av_realloc(s->decoded[i],
+                                   sizeof(int32_t)*s->max_blocksize);
     }
 
-    if(s->allocated_bitstream_size < s->max_framesize)
-        s->bitstream= av_fast_realloc(s->bitstream, &s->allocated_bitstream_size, s->max_framesize);
+    if (s->allocated_bitstream_size < s->max_framesize)
+        s->bitstream= av_fast_realloc(s->bitstream,
+                                      &s->allocated_bitstream_size,
+                                      s->max_framesize);
 }
 
 void ff_flac_parse_streaminfo(AVCodecContext *avctx, struct FLACStreaminfo *s,
@@ -151,9 +168,13 @@ void ff_flac_parse_streaminfo(AVCodecContext *avctx, struct FLACStreaminfo *s,
     GetBitContext gb;
     init_get_bits(&gb, buffer, FLAC_STREAMINFO_SIZE*8);
 
-    /* mandatory streaminfo */
-    s->min_blocksize = get_bits(&gb, 16);
+    skip_bits(&gb, 16); /* skip min blocksize */
     s->max_blocksize = get_bits(&gb, 16);
+    if (s->max_blocksize < FLAC_MIN_BLOCKSIZE) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "invalid max blocksize: %d\n",
+               s->max_blocksize);
+        s->max_blocksize = 16;
+    }
 
     skip_bits(&gb, 24); /* skip min frame size */
     s->max_framesize = get_bits_long(&gb, 24);
@@ -164,62 +185,83 @@ void ff_flac_parse_streaminfo(AVCodecContext *avctx, struct FLACStreaminfo *s,
 
     avctx->channels = s->channels;
     avctx->sample_rate = s->samplerate;
+    avctx->bits_per_raw_sample = s->bps;
+    if (s->bps > 16)
+        avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S32;
+    else
+        avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
 
-    skip_bits(&gb, 36); /* total num of samples */
+    s->samples  = get_bits_long(&gb, 32) << 4;
+    s->samples |= get_bits(&gb, 4);
 
-    skip_bits(&gb, 64); /* md5 sum */
-    skip_bits(&gb, 64); /* md5 sum */
+    skip_bits_long(&gb, 64); /* md5 sum */
+    skip_bits_long(&gb, 64); /* md5 sum */
 
     dump_headers(avctx, s);
 }
 
+void ff_flac_parse_block_header(const uint8_t *block_header,
+                                int *last, int *type, int *size)
+{
+    int tmp = bytestream_get_byte(&block_header);
+    if (last)
+        *last = tmp & 0x80;
+    if (type)
+        *type = tmp & 0x7F;
+    if (size)
+        *size = bytestream_get_be24(&block_header);
+}
+
 /**
- * Parse a list of metadata blocks. This list of blocks must begin with
- * the fLaC marker.
- * @param s the flac decoding context containing the gb bit reader used to
- *          parse metadata
- * @return 1 if some metadata was read, 0 if no fLaC marker was found
+ * Parse the STREAMINFO from an inline header.
+ * @param s the flac decoding context
+ * @param buf input buffer, starting with the "fLaC" marker
+ * @param buf_size buffer size
+ * @return non-zero if metadata is invalid
  */
-static int metadata_parse(FLACContext *s)
+static int parse_streaminfo(FLACContext *s, const uint8_t *buf, int buf_size)
 {
-    int i, metadata_last, metadata_type, metadata_size, streaminfo_updated=0;
-    int initial_pos= get_bits_count(&s->gb);
+    int metadata_type, metadata_size;
 
-    if (show_bits_long(&s->gb, 32) == MKBETAG('f','L','a','C')) {
-        skip_bits(&s->gb, 32);
-
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "STREAM HEADER\n");
-        do {
-            metadata_last = get_bits1(&s->gb);
-            metadata_type = get_bits(&s->gb, 7);
-            metadata_size = get_bits_long(&s->gb, 24);
+    if (buf_size < FLAC_STREAMINFO_SIZE+8) {
+        /* need more data */
+        return 0;
+    }
+    ff_flac_parse_block_header(&buf[4], NULL, &metadata_type, &metadata_size);
+    if (metadata_type != FLAC_METADATA_TYPE_STREAMINFO ||
+        metadata_size != FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
+        return AVERROR_INVALIDDATA;
+    }
+    ff_flac_parse_streaminfo(s->avctx, (FLACStreaminfo *)s, &buf[8]);
+    allocate_buffers(s);
+    s->got_streaminfo = 1;
 
-            if(get_bits_count(&s->gb) + 8*metadata_size > s->gb.size_in_bits){
-                skip_bits_long(&s->gb, initial_pos - get_bits_count(&s->gb));
-                break;
-            }
+    return 0;
+}
 
-            av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
-                   " metadata block: flag = %d, type = %d, size = %d\n",
-                   metadata_last, metadata_type, metadata_size);
-            if (metadata_size) {
-                switch (metadata_type) {
-                case METADATA_TYPE_STREAMINFO:
-                    ff_flac_parse_streaminfo(s->avctx, (FLACStreaminfo *)s, s->gb.buffer+get_bits_count(&s->gb)/8);
-                    streaminfo_updated = 1;
-
-                default:
-                    for (i=0; i<metadata_size; i++)
-                        skip_bits(&s->gb, 8);
-                }
-            }
-        } while (!metadata_last);
+/**
+ * Determine the size of an inline header.
+ * @param buf input buffer, starting with the "fLaC" marker
+ * @param buf_size buffer size
+ * @return number of bytes in the header, or 0 if more data is needed
+ */
+static int get_metadata_size(const uint8_t *buf, int buf_size)
+{
+    int metadata_last, metadata_size;
+    const uint8_t *buf_end = buf + buf_size;
+
+    buf += 4;
+    do {
+        ff_flac_parse_block_header(buf, &metadata_last, NULL, &metadata_size);
+        buf += 4;
+        if (buf + metadata_size > buf_end) {
+            /* need more data in order to read the complete header */
+            return 0;
+        }
+        buf += metadata_size;
+    } while (!metadata_last);
 
-        if (streaminfo_updated)
-            allocate_buffers(s);
-        return 1;
-    }
-    return 0;
+    return buf_size - (buf_end - buf);
 }
 
 static int decode_residuals(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
@@ -228,8 +270,9 @@ static int decode_residuals(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
     int sample = 0, samples;
 
     method_type = get_bits(&s->gb, 2);
-    if (method_type > 1){
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "illegal residual coding method %d\n", method_type);
+    if (method_type > 1) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal residual coding method %d\n",
+               method_type);
         return -1;
     }
 
@@ -237,34 +280,27 @@ static int decode_residuals(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
 
     samples= s->blocksize >> rice_order;
     if (pred_order > samples) {
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid predictor order: %i > %i\n", pred_order, samples);
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid predictor order: %i > %i\n",
+               pred_order, samples);
         return -1;
     }
 
     sample=
     i= pred_order;
-    for (partition = 0; partition < (1 << rice_order); partition++)
-    {
+    for (partition = 0; partition < (1 << rice_order); partition++) {
         tmp = get_bits(&s->gb, method_type == 0 ? 4 : 5);
-        if (tmp == (method_type == 0 ? 15 : 31))
-        {
-            av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "fixed len partition\n");
+        if (tmp == (method_type == 0 ? 15 : 31)) {
             tmp = get_bits(&s->gb, 5);
             for (; i < samples; i++, sample++)
-                s->decoded[channel][sample] = get_sbits(&s->gb, tmp);
-        }
-        else
-        {
-//            av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "rice coded partition k=%d\n", tmp);
-            for (; i < samples; i++, sample++){
+                s->decoded[channel][sample] = get_sbits_long(&s->gb, tmp);
+        } else {
+            for (; i < samples; i++, sample++) {
                 s->decoded[channel][sample] = get_sr_golomb_flac(&s->gb, tmp, INT_MAX, 0);
             }
         }
         i= 0;
     }
 
-//    av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "partitions: %d, samples: %d\n", 1 << rice_order, sample);
-
     return 0;
 }
 
@@ -272,54 +308,47 @@ static int decode_subframe_fixed(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
 {
     const int blocksize = s->blocksize;
     int32_t *decoded = s->decoded[channel];
-    int a, b, c, d, i;
-
-//    av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "  SUBFRAME FIXED\n");
+    int av_uninit(a), av_uninit(b), av_uninit(c), av_uninit(d), i;
 
     /* warm up samples */
-//    av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "   warm up samples: %d\n", pred_order);
-
-    for (i = 0; i < pred_order; i++)
-    {
-        decoded[i] = get_sbits(&s->gb, s->curr_bps);
-//        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "    %d: %d\n", i, s->decoded[channel][i]);
+    for (i = 0; i < pred_order; i++) {
+        decoded[i] = get_sbits_long(&s->gb, s->curr_bps);
     }
 
     if (decode_residuals(s, channel, pred_order) < 0)
         return -1;
 
-    if(pred_order > 0)
+    if (pred_order > 0)
         a = decoded[pred_order-1];
-    if(pred_order > 1)
+    if (pred_order > 1)
         b = a - decoded[pred_order-2];
-    if(pred_order > 2)
+    if (pred_order > 2)
         c = b - decoded[pred_order-2] + decoded[pred_order-3];
-    if(pred_order > 3)
+    if (pred_order > 3)
         d = c - decoded[pred_order-2] + 2*decoded[pred_order-3] - decoded[pred_order-4];
 
-    switch(pred_order)
-    {
-        case 0:
-            break;
-        case 1:
-            for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
-                decoded[i] = a += decoded[i];
-            break;
-        case 2:
-            for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
-                decoded[i] = a += b += decoded[i];
-            break;
-        case 3:
-            for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
-                decoded[i] = a += b += c += decoded[i];
-            break;
-        case 4:
-            for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
-                decoded[i] = a += b += c += d += decoded[i];
-            break;
-        default:
-            av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal pred order %d\n", pred_order);
-            return -1;
+    switch (pred_order) {
+    case 0:
+        break;
+    case 1:
+        for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
+            decoded[i] = a += decoded[i];
+        break;
+    case 2:
+        for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
+            decoded[i] = a += b += decoded[i];
+        break;
+    case 3:
+        for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
+            decoded[i] = a += b += c += decoded[i];
+        break;
+    case 4:
+        for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
+            decoded[i] = a += b += c += d += decoded[i];
+        break;
+    default:
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal pred order %d\n", pred_order);
+        return -1;
     }
 
     return 0;
@@ -332,35 +361,25 @@ static int decode_subframe_lpc(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
     int coeffs[pred_order];
     int32_t *decoded = s->decoded[channel];
 
-//    av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "  SUBFRAME LPC\n");
-
     /* warm up samples */
-//    av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "   warm up samples: %d\n", pred_order);
-
-    for (i = 0; i < pred_order; i++)
-    {
-        decoded[i] = get_sbits(&s->gb, s->curr_bps);
-//        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "    %d: %d\n", i, decoded[i]);
+    for (i = 0; i < pred_order; i++) {
+        decoded[i] = get_sbits_long(&s->gb, s->curr_bps);
     }
 
     coeff_prec = get_bits(&s->gb, 4) + 1;
-    if (coeff_prec == 16)
-    {
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "invalid coeff precision\n");
+    if (coeff_prec == 16) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid coeff precision\n");
         return -1;
     }
-//    av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "   qlp coeff prec: %d\n", coeff_prec);
     qlevel = get_sbits(&s->gb, 5);
-//    av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "   quant level: %d\n", qlevel);
-    if(qlevel < 0){
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "qlevel %d not supported, maybe buggy stream\n", qlevel);
+    if (qlevel < 0) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "qlevel %d not supported, maybe buggy stream\n",
+               qlevel);
         return -1;
     }
 
-    for (i = 0; i < pred_order; i++)
-    {
+    for (i = 0; i < pred_order; i++) {
         coeffs[i] = get_sbits(&s->gb, coeff_prec);
-//        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "    %d: %d\n", i, coeffs[i]);
     }
 
     if (decode_residuals(s, channel, pred_order) < 0)
@@ -368,21 +387,18 @@ static int decode_subframe_lpc(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
 
     if (s->bps > 16) {
         int64_t sum;
-        for (i = pred_order; i < s->blocksize; i++)
-        {
+        for (i = pred_order; i < s->blocksize; i++) {
             sum = 0;
             for (j = 0; j < pred_order; j++)
                 sum += (int64_t)coeffs[j] * decoded[i-j-1];
             decoded[i] += sum >> qlevel;
         }
     } else {
-        for (i = pred_order; i < s->blocksize-1; i += 2)
-        {
+        for (i = pred_order; i < s->blocksize-1; i += 2) {
             int c;
             int d = decoded[i-pred_order];
             int s0 = 0, s1 = 0;
-            for (j = pred_order-1; j > 0; j--)
-            {
+            for (j = pred_order-1; j > 0; j--) {
                 c = coeffs[j];
                 s0 += c*d;
                 d = decoded[i-j];
@@ -394,8 +410,7 @@ static int decode_subframe_lpc(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
             s1 += c*d;
             decoded[i+1] += s1 >> qlevel;
         }
-        if (i < s->blocksize)
-        {
+        if (i < s->blocksize) {
             int sum = 0;
             for (j = 0; j < pred_order; j++)
                 sum += coeffs[j] * decoded[i-j-1];
@@ -412,64 +427,51 @@ static inline int decode_subframe(FLACContext *s, int channel)
     int i, tmp;
 
     s->curr_bps = s->bps;
-    if(channel == 0){
-        if(s->decorrelation == RIGHT_SIDE)
+    if (channel == 0) {
+        if (s->ch_mode == FLAC_CHMODE_RIGHT_SIDE)
             s->curr_bps++;
-    }else{
-        if(s->decorrelation == LEFT_SIDE || s->decorrelation == MID_SIDE)
+    } else {
+        if (s->ch_mode == FLAC_CHMODE_LEFT_SIDE || s->ch_mode == FLAC_CHMODE_MID_SIDE)
             s->curr_bps++;
     }
 
-    if (get_bits1(&s->gb))
-    {
+    if (get_bits1(&s->gb)) {
         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid subframe padding\n");
         return -1;
     }
     type = get_bits(&s->gb, 6);
 
-    if (get_bits1(&s->gb))
-    {
+    if (get_bits1(&s->gb)) {
         wasted = 1;
         while (!get_bits1(&s->gb))
             wasted++;
         s->curr_bps -= wasted;
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d wasted bits\n", wasted);
+    }
+    if (s->curr_bps > 32) {
+        ff_log_missing_feature(s->avctx, "decorrelated bit depth > 32", 0);
+        return -1;
     }
 
 //FIXME use av_log2 for types
-    if (type == 0)
-    {
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "coding type: constant\n");
-        tmp = get_sbits(&s->gb, s->curr_bps);
+    if (type == 0) {
+        tmp = get_sbits_long(&s->gb, s->curr_bps);
         for (i = 0; i < s->blocksize; i++)
             s->decoded[channel][i] = tmp;
-    }
-    else if (type == 1)
-    {
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "coding type: verbatim\n");
+    } else if (type == 1) {
         for (i = 0; i < s->blocksize; i++)
-            s->decoded[channel][i] = get_sbits(&s->gb, s->curr_bps);
-    }
-    else if ((type >= 8) && (type <= 12))
-    {
-//        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "coding type: fixed\n");
+            s->decoded[channel][i] = get_sbits_long(&s->gb, s->curr_bps);
+    } else if ((type >= 8) && (type <= 12)) {
         if (decode_subframe_fixed(s, channel, type & ~0x8) < 0)
             return -1;
-    }
-    else if (type >= 32)
-    {
-//        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "coding type: lpc\n");
+    } else if (type >= 32) {
         if (decode_subframe_lpc(s, channel, (type & ~0x20)+1) < 0)
             return -1;
-    }
-    else
-    {
+    } else {
         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid coding type\n");
         return -1;
     }
 
-    if (wasted)
-    {
+    if (wasted) {
         int i;
         for (i = 0; i < s->blocksize; i++)
             s->decoded[channel][i] <<= wasted;
@@ -478,220 +480,300 @@ static inline int decode_subframe(FLACContext *s, int channel)
     return 0;
 }
 
-static int decode_frame(FLACContext *s, int alloc_data_size)
+/**
+ * Validate and decode a frame header.
+ * @param      avctx AVCodecContext to use as av_log() context
+ * @param      gb    GetBitContext from which to read frame header
+ * @param[out] fi    frame information
+ * @return non-zero on error, 0 if ok
+ */
+static int decode_frame_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb,
+                               FLACFrameInfo *fi)
 {
-    int blocksize_code, sample_rate_code, sample_size_code, assignment, i, crc8;
-    int decorrelation, bps, blocksize, samplerate;
-
-    blocksize_code = get_bits(&s->gb, 4);
+    int bs_code, sr_code, bps_code;
+
+    /* frame sync code */
+    skip_bits(gb, 16);
+
+    /* block size and sample rate codes */
+    bs_code = get_bits(gb, 4);
+    sr_code = get_bits(gb, 4);
+
+    /* channels and decorrelation */
+    fi->ch_mode = get_bits(gb, 4);
+    if (fi->ch_mode < FLAC_MAX_CHANNELS) {
+        fi->channels = fi->ch_mode + 1;
+        fi->ch_mode = FLAC_CHMODE_INDEPENDENT;
+    } else if (fi->ch_mode <= FLAC_CHMODE_MID_SIDE) {
+        fi->channels = 2;
+    } else {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid channel mode: %d\n", fi->ch_mode);
+        return -1;
+    }
 
-    sample_rate_code = get_bits(&s->gb, 4);
+    /* bits per sample */
+    bps_code = get_bits(gb, 3);
+    if (bps_code == 3 || bps_code == 7) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sample size code (%d)\n",
+               bps_code);
+        return -1;
+    }
+    fi->bps = sample_size_table[bps_code];
 
-    assignment = get_bits(&s->gb, 4); /* channel assignment */
-    if (assignment < 8 && s->channels == assignment+1)
-        decorrelation = INDEPENDENT;
-    else if (assignment >=8 && assignment < 11 && s->channels == 2)
-        decorrelation = LEFT_SIDE + assignment - 8;
-    else
-    {
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported channel assignment %d (channels=%d)\n", assignment, s->channels);
+    /* reserved bit */
+    if (get_bits1(gb)) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "broken stream, invalid padding\n");
         return -1;
     }
 
-    sample_size_code = get_bits(&s->gb, 3);
-    if(sample_size_code == 0)
-        bps= s->bps;
-    else if((sample_size_code != 3) && (sample_size_code != 7))
-        bps = sample_size_table[sample_size_code];
-    else
-    {
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sample size code (%d)\n", sample_size_code);
+    /* sample or frame count */
+    if (get_utf8(gb) < 0) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "utf8 fscked\n");
         return -1;
     }
 
-    if (get_bits1(&s->gb))
-    {
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "broken stream, invalid padding\n");
+    /* blocksize */
+    if (bs_code == 0) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "reserved blocksize code: 0\n");
+        return -1;
+    } else if (bs_code == 6) {
+        fi->blocksize = get_bits(gb, 8) + 1;
+    } else if (bs_code == 7) {
+        fi->blocksize = get_bits(gb, 16) + 1;
+    } else {
+        fi->blocksize = ff_flac_blocksize_table[bs_code];
+    }
+
+    /* sample rate */
+    if (sr_code < 12) {
+        fi->samplerate = ff_flac_sample_rate_table[sr_code];
+    } else if (sr_code == 12) {
+        fi->samplerate = get_bits(gb, 8) * 1000;
+    } else if (sr_code == 13) {
+        fi->samplerate = get_bits(gb, 16);
+    } else if (sr_code == 14) {
+        fi->samplerate = get_bits(gb, 16) * 10;
+    } else {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal sample rate code %d\n",
+               sr_code);
         return -1;
     }
 
-    if(get_utf8(&s->gb) < 0){
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "utf8 fscked\n");
+    /* header CRC-8 check */
+    skip_bits(gb, 8);
+    if (av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_8_ATM), 0, gb->buffer,
+               get_bits_count(gb)/8)) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "header crc mismatch\n");
         return -1;
     }
 
-    if (blocksize_code == 0)
-        blocksize = s->min_blocksize;
-    else if (blocksize_code == 6)
-        blocksize = get_bits(&s->gb, 8)+1;
-    else if (blocksize_code == 7)
-        blocksize = get_bits(&s->gb, 16)+1;
-    else
-        blocksize = blocksize_table[blocksize_code];
+    return 0;
+}
+
+static int decode_frame(FLACContext *s)
+{
+    int i;
+    GetBitContext *gb = &s->gb;
+    FLACFrameInfo fi;
 
-    if(blocksize > s->max_blocksize){
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "blocksize %d > %d\n", blocksize, s->max_blocksize);
+    if (decode_frame_header(s->avctx, gb, &fi)) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid frame header\n");
         return -1;
     }
 
-    if(blocksize * s->channels * sizeof(int16_t) > alloc_data_size)
+    if (fi.channels != s->channels) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "switching channel layout mid-stream "
+                                       "is not supported\n");
         return -1;
+    }
+    s->ch_mode = fi.ch_mode;
 
-    if (sample_rate_code == 0){
-        samplerate= s->samplerate;
-    }else if (sample_rate_code < 12)
-        samplerate = sample_rate_table[sample_rate_code];
-    else if (sample_rate_code == 12)
-        samplerate = get_bits(&s->gb, 8) * 1000;
-    else if (sample_rate_code == 13)
-        samplerate = get_bits(&s->gb, 16);
-    else if (sample_rate_code == 14)
-        samplerate = get_bits(&s->gb, 16) * 10;
-    else{
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal sample rate code %d\n", sample_rate_code);
+    if (fi.bps && fi.bps != s->bps) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "switching bps mid-stream is not "
+                                       "supported\n");
         return -1;
     }
+    if (s->bps > 16) {
+        s->avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S32;
+        s->sample_shift = 32 - s->bps;
+        s->is32 = 1;
+    } else {
+        s->avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
+        s->sample_shift = 16 - s->bps;
+        s->is32 = 0;
+    }
 
-    skip_bits(&s->gb, 8);
-    crc8 = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_8_ATM), 0,
-                  s->gb.buffer, get_bits_count(&s->gb)/8);
-    if(crc8){
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "header crc mismatch crc=%2X\n", crc8);
+    if (fi.blocksize > s->max_blocksize) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "blocksize %d > %d\n", fi.blocksize,
+               s->max_blocksize);
         return -1;
     }
+    s->blocksize = fi.blocksize;
 
-    s->blocksize    = blocksize;
-    s->samplerate   = samplerate;
-    s->bps          = bps;
-    s->decorrelation= decorrelation;
+    if (fi.samplerate == 0) {
+        fi.samplerate = s->samplerate;
+    } else if (fi.samplerate != s->samplerate) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "sample rate changed from %d to %d\n",
+               s->samplerate, fi.samplerate);
+    }
+    s->samplerate = s->avctx->sample_rate = fi.samplerate;
 
 //    dump_headers(s->avctx, (FLACStreaminfo *)s);
 
     /* subframes */
-    for (i = 0; i < s->channels; i++)
-    {
-//        av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "decoded: %x residual: %x\n", s->decoded[i], s->residual[i]);
+    for (i = 0; i < s->channels; i++) {
         if (decode_subframe(s, i) < 0)
             return -1;
     }
 
-    align_get_bits(&s->gb);
+    align_get_bits(gb);
 
     /* frame footer */
-    skip_bits(&s->gb, 16); /* data crc */
+    skip_bits(gb, 16); /* data crc */
 
     return 0;
 }
 
 static int flac_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
                             void *data, int *data_size,
-                            const uint8_t *buf, int buf_size)
+                            AVPacket *avpkt)
 {
+    const uint8_t *buf = avpkt->data;
+    int buf_size = avpkt->size;
     FLACContext *s = avctx->priv_data;
-    int tmp = 0, i, j = 0, input_buf_size = 0;
-    int16_t *samples = data;
+    int i, j = 0, input_buf_size = 0, bytes_read = 0;
+    int16_t *samples_16 = data;
+    int32_t *samples_32 = data;
     int alloc_data_size= *data_size;
+    int output_size;
 
     *data_size=0;
 
-    if(s->max_framesize == 0){
+    if (s->max_framesize == 0) {
         s->max_framesize= FFMAX(4, buf_size); // should hopefully be enough for the first header
         s->bitstream= av_fast_realloc(s->bitstream, &s->allocated_bitstream_size, s->max_framesize);
     }
 
-    if(1 && s->max_framesize){//FIXME truncated
-            if(s->bitstream_size < 4 || AV_RL32(s->bitstream) != MKTAG('f','L','a','C'))
-                buf_size= FFMIN(buf_size, s->max_framesize - FFMIN(s->bitstream_size, s->max_framesize));
-            input_buf_size= buf_size;
+    if (1 && s->max_framesize) { //FIXME truncated
+        if (s->bitstream_size < 4 || AV_RL32(s->bitstream) != MKTAG('f','L','a','C'))
+            buf_size= FFMIN(buf_size, s->max_framesize - FFMIN(s->bitstream_size, s->max_framesize));
+        input_buf_size= buf_size;
 
-            if(s->bitstream_size + buf_size < buf_size || s->bitstream_index + s->bitstream_size + buf_size < s->bitstream_index)
-                return -1;
+        if (s->bitstream_size + buf_size < buf_size || s->bitstream_index + s->bitstream_size + buf_size < s->bitstream_index)
+            return -1;
 
-            if(s->allocated_bitstream_size < s->bitstream_size + buf_size)
-                s->bitstream= av_fast_realloc(s->bitstream, &s->allocated_bitstream_size, s->bitstream_size + buf_size);
+        if (s->allocated_bitstream_size < s->bitstream_size + buf_size)
+            s->bitstream= av_fast_realloc(s->bitstream, &s->allocated_bitstream_size, s->bitstream_size + buf_size);
 
-            if(s->bitstream_index + s->bitstream_size + buf_size > s->allocated_bitstream_size){
-//                printf("memmove\n");
-                memmove(s->bitstream, &s->bitstream[s->bitstream_index], s->bitstream_size);
-                s->bitstream_index=0;
-            }
-            memcpy(&s->bitstream[s->bitstream_index + s->bitstream_size], buf, buf_size);
-            buf= &s->bitstream[s->bitstream_index];
-            buf_size += s->bitstream_size;
-            s->bitstream_size= buf_size;
-
-            if(buf_size < s->max_framesize && input_buf_size){
-//                printf("wanna more data ...\n");
-                return input_buf_size;
-            }
+        if (s->bitstream_index + s->bitstream_size + buf_size > s->allocated_bitstream_size) {
+            memmove(s->bitstream, &s->bitstream[s->bitstream_index],
+                    s->bitstream_size);
+            s->bitstream_index=0;
+        }
+        memcpy(&s->bitstream[s->bitstream_index + s->bitstream_size],
+               buf, buf_size);
+        buf= &s->bitstream[s->bitstream_index];
+        buf_size += s->bitstream_size;
+        s->bitstream_size= buf_size;
+
+        if (buf_size < s->max_framesize && input_buf_size) {
+            return input_buf_size;
+        }
     }
 
-    init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
-
-    if(metadata_parse(s))
+    /* check that there is at least the smallest decodable amount of data.
+       this amount corresponds to the smallest valid FLAC frame possible.
+       FF F8 69 02 00 00 9A 00 00 34 46 */
+    if (buf_size < 11)
         goto end;
 
-        tmp = show_bits(&s->gb, 16);
-        if((tmp & 0xFFFE) != 0xFFF8){
-            av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "FRAME HEADER not here\n");
-            while(get_bits_count(&s->gb)/8+2 < buf_size && (show_bits(&s->gb, 16) & 0xFFFE) != 0xFFF8)
-                skip_bits(&s->gb, 8);
-            goto end; // we may not have enough bits left to decode a frame, so try next time
-        }
-        skip_bits(&s->gb, 16);
-        if (decode_frame(s, alloc_data_size) < 0){
-            av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_frame() failed\n");
-            s->bitstream_size=0;
-            s->bitstream_index=0;
+    /* check for inline header */
+    if (AV_RB32(buf) == MKBETAG('f','L','a','C')) {
+        if (!s->got_streaminfo && parse_streaminfo(s, buf, buf_size)) {
+            av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid header\n");
             return -1;
         }
+        bytes_read = get_metadata_size(buf, buf_size);
+        goto end;
+    }
+
+    /* check for frame sync code and resync stream if necessary */
+    if ((AV_RB16(buf) & 0xFFFE) != 0xFFF8) {
+        const uint8_t *buf_end = buf + buf_size;
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "FRAME HEADER not here\n");
+        while (buf+2 < buf_end && (AV_RB16(buf) & 0xFFFE) != 0xFFF8)
+            buf++;
+        bytes_read = buf_size - (buf_end - buf);
+        goto end; // we may not have enough bits left to decode a frame, so try next time
+    }
+
+    /* decode frame */
+    init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
+    if (decode_frame(s) < 0) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_frame() failed\n");
+        s->bitstream_size=0;
+        s->bitstream_index=0;
+        return -1;
+    }
+    bytes_read = (get_bits_count(&s->gb)+7)/8;
+
+    /* check if allocated data size is large enough for output */
+    output_size = s->blocksize * s->channels * (s->is32 ? 4 : 2);
+    if (output_size > alloc_data_size) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "output data size is larger than "
+                                       "allocated data size\n");
+        goto end;
+    }
+    *data_size = output_size;
 
 #define DECORRELATE(left, right)\
             assert(s->channels == 2);\
-            for (i = 0; i < s->blocksize; i++)\
-            {\
+            for (i = 0; i < s->blocksize; i++) {\
                 int a= s->decoded[0][i];\
                 int b= s->decoded[1][i];\
-                *samples++ = ((left)  << (24 - s->bps)) >> 8;\
-                *samples++ = ((right) << (24 - s->bps)) >> 8;\
+                if (s->is32) {\
+                    *samples_32++ = (left)  << s->sample_shift;\
+                    *samples_32++ = (right) << s->sample_shift;\
+                } else {\
+                    *samples_16++ = (left)  << s->sample_shift;\
+                    *samples_16++ = (right) << s->sample_shift;\
+                }\
             }\
             break;
 
-    switch(s->decorrelation)
-    {
-        case INDEPENDENT:
-            for (j = 0; j < s->blocksize; j++)
-            {
-                for (i = 0; i < s->channels; i++)
-                    *samples++ = (s->decoded[i][j] << (24 - s->bps)) >> 8;
+    switch (s->ch_mode) {
+    case FLAC_CHMODE_INDEPENDENT:
+        for (j = 0; j < s->blocksize; j++) {
+            for (i = 0; i < s->channels; i++) {
+                if (s->is32)
+                    *samples_32++ = s->decoded[i][j] << s->sample_shift;
+                else
+                    *samples_16++ = s->decoded[i][j] << s->sample_shift;
             }
-            break;
-        case LEFT_SIDE:
-            DECORRELATE(a,a-b)
-        case RIGHT_SIDE:
-            DECORRELATE(a+b,b)
-        case MID_SIDE:
-            DECORRELATE( (a-=b>>1) + b, a)
+        }
+        break;
+    case FLAC_CHMODE_LEFT_SIDE:
+        DECORRELATE(a,a-b)
+    case FLAC_CHMODE_RIGHT_SIDE:
+        DECORRELATE(a+b,b)
+    case FLAC_CHMODE_MID_SIDE:
+        DECORRELATE( (a-=b>>1) + b, a)
     }
 
-    *data_size = (int8_t *)samples - (int8_t *)data;
-//    av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "data size: %d\n", *data_size);
-
 end:
-    i= (get_bits_count(&s->gb)+7)/8;
-    if(i > buf_size){
-        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "overread: %d\n", i - buf_size);
+    if (bytes_read > buf_size) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "overread: %d\n", bytes_read - buf_size);
         s->bitstream_size=0;
         s->bitstream_index=0;
         return -1;
     }
 
-    if(s->bitstream_size){
-        s->bitstream_index += i;
-        s->bitstream_size  -= i;
+    if (s->bitstream_size) {
+        s->bitstream_index += bytes_read;
+        s->bitstream_size  -= bytes_read;
         return input_buf_size;
-    }else
-        return i;
+    } else
+        return bytes_read;
 }
 
 static av_cold int flac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
@@ -699,8 +781,7 @@ static av_cold int flac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
     FLACContext *s = avctx->priv_data;
     int i;
 
-    for (i = 0; i < s->channels; i++)
-    {
+    for (i = 0; i < s->channels; i++) {
         av_freep(&s->decoded[i]);
     }
     av_freep(&s->bitstream);
@@ -708,7 +789,8 @@ static av_cold int flac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
     return 0;
 }
 
-static void flac_flush(AVCodecContext *avctx){
+static void flac_flush(AVCodecContext *avctx)
+{
     FLACContext *s = avctx->priv_data;
 
     s->bitstream_size=