THP PCM decoder, used on the Nintendo GameCube.
[ffmpeg.git] / libavcodec / adpcm.c
1 /*
2  * ADPCM codecs
3  * Copyright (c) 2001-2003 The ffmpeg Project
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21 #include "avcodec.h"
22 #include "bitstream.h"
23
24 /**
25  * @file adpcm.c
26  * ADPCM codecs.
27  * First version by Francois Revol (revol@free.fr)
28  * Fringe ADPCM codecs (e.g., DK3, DK4, Westwood)
29  *   by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
30  * CD-ROM XA ADPCM codec by BERO
31  * EA ADPCM decoder by Robin Kay (komadori@myrealbox.com)
32  * THP ADPCM decoder by Marco Gerards (mgerards@xs4all.nl)
33  *
34  * Features and limitations:
35  *
36  * Reference documents:
37  * http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html
38  * http://www.geocities.com/SiliconValley/8682/aud3.txt
39  * http://openquicktime.sourceforge.net/plugins.htm
40  * XAnim sources (xa_codec.c) http://www.rasnaimaging.com/people/lapus/download.html
41  * http://www.cs.ucla.edu/~leec/mediabench/applications.html
42  * SoX source code http://home.sprynet.com/~cbagwell/sox.html
43  *
44  * CD-ROM XA:
45  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/xaadpcm.html
46  * vagpack & depack http://homepages.compuserve.de/bITmASTER32/psx-index.html
47  * readstr http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
48  */
49
50 #define BLKSIZE 1024
51
52 #define CLAMP_TO_SHORT(value) \
53 if (value > 32767) \
54     value = 32767; \
55 else if (value < -32768) \
56     value = -32768; \
57
58 /* step_table[] and index_table[] are from the ADPCM reference source */
59 /* This is the index table: */
60 static const int index_table[16] = {
61     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
62     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
63 };
64
65 /**
66  * This is the step table. Note that many programs use slight deviations from
67  * this table, but such deviations are negligible:
68  */
69 static const int step_table[89] = {
70     7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17,
71     19, 21, 23, 25, 28, 31, 34, 37, 41, 45,
72     50, 55, 60, 66, 73, 80, 88, 97, 107, 118,
73     130, 143, 157, 173, 190, 209, 230, 253, 279, 307,
74     337, 371, 408, 449, 494, 544, 598, 658, 724, 796,
75     876, 963, 1060, 1166, 1282, 1411, 1552, 1707, 1878, 2066,
76     2272, 2499, 2749, 3024, 3327, 3660, 4026, 4428, 4871, 5358,
77     5894, 6484, 7132, 7845, 8630, 9493, 10442, 11487, 12635, 13899,
78     15289, 16818, 18500, 20350, 22385, 24623, 27086, 29794, 32767
79 };
80
81 /* These are for MS-ADPCM */
82 /* AdaptationTable[], AdaptCoeff1[], and AdaptCoeff2[] are from libsndfile */
83 static const int AdaptationTable[] = {
84         230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
85         768, 614, 512, 409, 307, 230, 230, 230
86 };
87
88 static const int AdaptCoeff1[] = {
89         256, 512, 0, 192, 240, 460, 392
90 };
91
92 static const int AdaptCoeff2[] = {
93         0, -256, 0, 64, 0, -208, -232
94 };
95
96 /* These are for CD-ROM XA ADPCM */
97 static const int xa_adpcm_table[5][2] = {
98    {   0,   0 },
99    {  60,   0 },
100    { 115, -52 },
101    {  98, -55 },
102    { 122, -60 }
103 };
104
105 static const int ea_adpcm_table[] = {
106     0, 240, 460, 392, 0, 0, -208, -220, 0, 1,
107     3, 4, 7, 8, 10, 11, 0, -1, -3, -4
108 };
109
110 static const int ct_adpcm_table[8] = {
111     0x00E6, 0x00E6, 0x00E6, 0x00E6,
112     0x0133, 0x0199, 0x0200, 0x0266
113 };
114
115 // padded to zero where table size is less then 16
116 static const int swf_index_tables[4][16] = {
117     /*2*/ { -1, 2 },
118     /*3*/ { -1, -1, 2, 4 },
119     /*4*/ { -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8 },
120     /*5*/ { -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 13, 16 }
121 };
122
123 static const int yamaha_indexscale[] = {
124     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
125     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614
126 };
127
128 static const int yamaha_difflookup[] = {
129     1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15,
130     -1, -3, -5, -7, -9, -11, -13, -15
131 };
132
133 /* end of tables */
134
135 typedef struct ADPCMChannelStatus {
136     int predictor;
137     short int step_index;
138     int step;
139     /* for encoding */
140     int prev_sample;
141
142     /* MS version */
143     short sample1;
144     short sample2;
145     int coeff1;
146     int coeff2;
147     int idelta;
148 } ADPCMChannelStatus;
149
150 typedef struct ADPCMContext {
151     int channel; /* for stereo MOVs, decode left, then decode right, then tell it's decoded */
152     ADPCMChannelStatus status[2];
153     short sample_buffer[32]; /* hold left samples while waiting for right samples */
154 } ADPCMContext;
155
156 /* XXX: implement encoding */
157
158 #ifdef CONFIG_ENCODERS
159 static int adpcm_encode_init(AVCodecContext *avctx)
160 {
161     if (avctx->channels > 2)
162         return -1; /* only stereo or mono =) */
163     switch(avctx->codec->id) {
164     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
165         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ADPCM: codec adpcm_ima_qt unsupported for encoding !\n");
166         avctx->frame_size = 64; /* XXX: can multiple of avctx->channels * 64 (left and right blocks are interleaved) */
167         return -1;
168         break;
169     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
170         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) * 8 / (4 * avctx->channels) + 1; /* each 16 bits sample gives one nibble */
171                                                              /* and we have 4 bytes per channel overhead */
172         avctx->block_align = BLKSIZE;
173         /* seems frame_size isn't taken into account... have to buffer the samples :-( */
174         break;
175     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
176         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 7 * avctx->channels) * 2 / avctx->channels + 2; /* each 16 bits sample gives one nibble */
177                                                              /* and we have 7 bytes per channel overhead */
178         avctx->block_align = BLKSIZE;
179         break;
180     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
181         avctx->frame_size = BLKSIZE * avctx->channels;
182         avctx->block_align = BLKSIZE;
183         break;
184     default:
185         return -1;
186         break;
187     }
188
189     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
190     avctx->coded_frame->key_frame= 1;
191
192     return 0;
193 }
194
195 static int adpcm_encode_close(AVCodecContext *avctx)
196 {
197     av_freep(&avctx->coded_frame);
198
199     return 0;
200 }
201
202
203 static inline unsigned char adpcm_ima_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
204 {
205     int delta = sample - c->prev_sample;
206     int nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/step_table[c->step_index]) + (delta<0)*8;
207     c->prev_sample = c->prev_sample + ((step_table[c->step_index] * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
208     CLAMP_TO_SHORT(c->prev_sample);
209     c->step_index = av_clip(c->step_index + index_table[nibble], 0, 88);
210     return nibble;
211 }
212
213 static inline unsigned char adpcm_ms_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
214 {
215     int predictor, nibble, bias;
216
217     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
218
219     nibble= sample - predictor;
220     if(nibble>=0) bias= c->idelta/2;
221     else          bias=-c->idelta/2;
222
223     nibble= (nibble + bias) / c->idelta;
224     nibble= av_clip(nibble, -8, 7)&0x0F;
225
226     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
227     CLAMP_TO_SHORT(predictor);
228
229     c->sample2 = c->sample1;
230     c->sample1 = predictor;
231
232     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
233     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
234
235     return nibble;
236 }
237
238 static inline unsigned char adpcm_yamaha_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
239 {
240     int nibble, delta;
241
242     if(!c->step) {
243         c->predictor = 0;
244         c->step = 127;
245     }
246
247     delta = sample - c->predictor;
248
249     nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/c->step) + (delta<0)*8;
250
251     c->predictor = c->predictor + ((c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
252     CLAMP_TO_SHORT(c->predictor);
253     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
254     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
255
256     return nibble;
257 }
258
259 typedef struct TrellisPath {
260     int nibble;
261     int prev;
262 } TrellisPath;
263
264 typedef struct TrellisNode {
265     uint32_t ssd;
266     int path;
267     int sample1;
268     int sample2;
269     int step;
270 } TrellisNode;
271
272 static void adpcm_compress_trellis(AVCodecContext *avctx, const short *samples,
273                                    uint8_t *dst, ADPCMChannelStatus *c, int n)
274 {
275 #define FREEZE_INTERVAL 128
276     //FIXME 6% faster if frontier is a compile-time constant
277     const int frontier = 1 << avctx->trellis;
278     const int stride = avctx->channels;
279     const int version = avctx->codec->id;
280     const int max_paths = frontier*FREEZE_INTERVAL;
281     TrellisPath paths[max_paths], *p;
282     TrellisNode node_buf[2][frontier];
283     TrellisNode *nodep_buf[2][frontier];
284     TrellisNode **nodes = nodep_buf[0]; // nodes[] is always sorted by .ssd
285     TrellisNode **nodes_next = nodep_buf[1];
286     int pathn = 0, froze = -1, i, j, k;
287
288     assert(!(max_paths&(max_paths-1)));
289
290     memset(nodep_buf, 0, sizeof(nodep_buf));
291     nodes[0] = &node_buf[1][0];
292     nodes[0]->ssd = 0;
293     nodes[0]->path = 0;
294     nodes[0]->step = c->step_index;
295     nodes[0]->sample1 = c->sample1;
296     nodes[0]->sample2 = c->sample2;
297     if(version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV)
298         nodes[0]->sample1 = c->prev_sample;
299     if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS)
300         nodes[0]->step = c->idelta;
301     if(version == CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA) {
302         if(c->step == 0) {
303             nodes[0]->step = 127;
304             nodes[0]->sample1 = 0;
305         } else {
306             nodes[0]->step = c->step;
307             nodes[0]->sample1 = c->predictor;
308         }
309     }
310
311     for(i=0; i<n; i++) {
312         TrellisNode *t = node_buf[i&1];
313         TrellisNode **u;
314         int sample = samples[i*stride];
315         memset(nodes_next, 0, frontier*sizeof(TrellisNode*));
316         for(j=0; j<frontier && nodes[j]; j++) {
317             // higher j have higher ssd already, so they're unlikely to use a suboptimal next sample too
318             const int range = (j < frontier/2) ? 1 : 0;
319             const int step = nodes[j]->step;
320             int nidx;
321             if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
322                 const int predictor = ((nodes[j]->sample1 * c->coeff1) + (nodes[j]->sample2 * c->coeff2)) / 256;
323                 const int div = (sample - predictor) / step;
324                 const int nmin = av_clip(div-range, -8, 6);
325                 const int nmax = av_clip(div+range, -7, 7);
326                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {
327                     const int nibble = nidx & 0xf;
328                     int dec_sample = predictor + nidx * step;
329 #define STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX)\
330                     int d;\
331                     uint32_t ssd;\
332                     CLAMP_TO_SHORT(dec_sample);\
333                     d = sample - dec_sample;\
334                     ssd = nodes[j]->ssd + d*d;\
335                     if(nodes_next[frontier-1] && ssd >= nodes_next[frontier-1]->ssd)\
336                         continue;\
337                     /* Collapse any two states with the same previous sample value. \
338                      * One could also distinguish states by step and by 2nd to last
339                      * sample, but the effects of that are negligible. */\
340                     for(k=0; k<frontier && nodes_next[k]; k++) {\
341                         if(dec_sample == nodes_next[k]->sample1) {\
342                             assert(ssd >= nodes_next[k]->ssd);\
343                             goto next_##NAME;\
344                         }\
345                     }\
346                     for(k=0; k<frontier; k++) {\
347                         if(!nodes_next[k] || ssd < nodes_next[k]->ssd) {\
348                             TrellisNode *u = nodes_next[frontier-1];\
349                             if(!u) {\
350                                 assert(pathn < max_paths);\
351                                 u = t++;\
352                                 u->path = pathn++;\
353                             }\
354                             u->ssd = ssd;\
355                             u->step = STEP_INDEX;\
356                             u->sample2 = nodes[j]->sample1;\
357                             u->sample1 = dec_sample;\
358                             paths[u->path].nibble = nibble;\
359                             paths[u->path].prev = nodes[j]->path;\
360                             memmove(&nodes_next[k+1], &nodes_next[k], (frontier-k-1)*sizeof(TrellisNode*));\
361                             nodes_next[k] = u;\
362                             break;\
363                         }\
364                     }\
365                     next_##NAME:;
366                     STORE_NODE(ms, FFMAX(16, (AdaptationTable[nibble] * step) >> 8));
367                 }
368             } else if(version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
369 #define LOOP_NODES(NAME, STEP_TABLE, STEP_INDEX)\
370                 const int predictor = nodes[j]->sample1;\
371                 const int div = (sample - predictor) * 4 / STEP_TABLE;\
372                 int nmin = av_clip(div-range, -7, 6);\
373                 int nmax = av_clip(div+range, -6, 7);\
374                 if(nmin<=0) nmin--; /* distinguish -0 from +0 */\
375                 if(nmax<0) nmax--;\
376                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {\
377                     const int nibble = nidx<0 ? 7-nidx : nidx;\
378                     int dec_sample = predictor + (STEP_TABLE * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;\
379                     STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX);\
380                 }
381                 LOOP_NODES(ima, step_table[step], av_clip(step + index_table[nibble], 0, 88));
382             } else { //CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA
383                 LOOP_NODES(yamaha, step, av_clip((step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8, 127, 24567));
384 #undef LOOP_NODES
385 #undef STORE_NODE
386             }
387         }
388
389         u = nodes;
390         nodes = nodes_next;
391         nodes_next = u;
392
393         // prevent overflow
394         if(nodes[0]->ssd > (1<<28)) {
395             for(j=1; j<frontier && nodes[j]; j++)
396                 nodes[j]->ssd -= nodes[0]->ssd;
397             nodes[0]->ssd = 0;
398         }
399
400         // merge old paths to save memory
401         if(i == froze + FREEZE_INTERVAL) {
402             p = &paths[nodes[0]->path];
403             for(k=i; k>froze; k--) {
404                 dst[k] = p->nibble;
405                 p = &paths[p->prev];
406             }
407             froze = i;
408             pathn = 0;
409             // other nodes might use paths that don't coincide with the frozen one.
410             // checking which nodes do so is too slow, so just kill them all.
411             // this also slightly improves quality, but I don't know why.
412             memset(nodes+1, 0, (frontier-1)*sizeof(TrellisNode*));
413         }
414     }
415
416     p = &paths[nodes[0]->path];
417     for(i=n-1; i>froze; i--) {
418         dst[i] = p->nibble;
419         p = &paths[p->prev];
420     }
421
422     c->predictor = nodes[0]->sample1;
423     c->sample1 = nodes[0]->sample1;
424     c->sample2 = nodes[0]->sample2;
425     c->step_index = nodes[0]->step;
426     c->step = nodes[0]->step;
427     c->idelta = nodes[0]->step;
428 }
429
430 static int adpcm_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
431                             unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
432 {
433     int n, i, st;
434     short *samples;
435     unsigned char *dst;
436     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
437
438     dst = frame;
439     samples = (short *)data;
440     st= avctx->channels == 2;
441 /*    n = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) / (2 * 8 * avctx->channels); */
442
443     switch(avctx->codec->id) {
444     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT: /* XXX: can't test until we get .mov writer */
445         break;
446     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
447         n = avctx->frame_size / 8;
448             c->status[0].prev_sample = (signed short)samples[0]; /* XXX */
449 /*            c->status[0].step_index = 0; *//* XXX: not sure how to init the state machine */
450             *dst++ = (c->status[0].prev_sample) & 0xFF; /* little endian */
451             *dst++ = (c->status[0].prev_sample >> 8) & 0xFF;
452             *dst++ = (unsigned char)c->status[0].step_index;
453             *dst++ = 0; /* unknown */
454             samples++;
455             if (avctx->channels == 2) {
456                 c->status[1].prev_sample = (signed short)samples[1];
457 /*                c->status[1].step_index = 0; */
458                 *dst++ = (c->status[1].prev_sample) & 0xFF;
459                 *dst++ = (c->status[1].prev_sample >> 8) & 0xFF;
460                 *dst++ = (unsigned char)c->status[1].step_index;
461                 *dst++ = 0;
462                 samples++;
463             }
464
465             /* stereo: 4 bytes (8 samples) for left, 4 bytes for right, 4 bytes left, ... */
466             if(avctx->trellis > 0) {
467                 uint8_t buf[2][n*8];
468                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n*8);
469                 if(avctx->channels == 2)
470                     adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n*8);
471                 for(i=0; i<n; i++) {
472                     *dst++ = buf[0][8*i+0] | (buf[0][8*i+1] << 4);
473                     *dst++ = buf[0][8*i+2] | (buf[0][8*i+3] << 4);
474                     *dst++ = buf[0][8*i+4] | (buf[0][8*i+5] << 4);
475                     *dst++ = buf[0][8*i+6] | (buf[0][8*i+7] << 4);
476                     if (avctx->channels == 2) {
477                         *dst++ = buf[1][8*i+0] | (buf[1][8*i+1] << 4);
478                         *dst++ = buf[1][8*i+2] | (buf[1][8*i+3] << 4);
479                         *dst++ = buf[1][8*i+4] | (buf[1][8*i+5] << 4);
480                         *dst++ = buf[1][8*i+6] | (buf[1][8*i+7] << 4);
481                     }
482                 }
483             } else
484             for (; n>0; n--) {
485                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[0]) & 0x0F;
486                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels]) << 4) & 0xF0;
487                 dst++;
488                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 2]) & 0x0F;
489                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 3]) << 4) & 0xF0;
490                 dst++;
491                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 4]) & 0x0F;
492                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 5]) << 4) & 0xF0;
493                 dst++;
494                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 6]) & 0x0F;
495                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 7]) << 4) & 0xF0;
496                 dst++;
497                 /* right channel */
498                 if (avctx->channels == 2) {
499                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[1]);
500                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[3]) << 4;
501                     dst++;
502                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[5]);
503                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[7]) << 4;
504                     dst++;
505                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[9]);
506                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[11]) << 4;
507                     dst++;
508                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[13]);
509                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[15]) << 4;
510                     dst++;
511                 }
512                 samples += 8 * avctx->channels;
513             }
514         break;
515     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
516         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
517             int predictor=0;
518
519             *dst++ = predictor;
520             c->status[i].coeff1 = AdaptCoeff1[predictor];
521             c->status[i].coeff2 = AdaptCoeff2[predictor];
522         }
523         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
524             if (c->status[i].idelta < 16)
525                 c->status[i].idelta = 16;
526
527             *dst++ = c->status[i].idelta & 0xFF;
528             *dst++ = c->status[i].idelta >> 8;
529         }
530         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
531             c->status[i].sample1= *samples++;
532
533             *dst++ = c->status[i].sample1 & 0xFF;
534             *dst++ = c->status[i].sample1 >> 8;
535         }
536         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
537             c->status[i].sample2= *samples++;
538
539             *dst++ = c->status[i].sample2 & 0xFF;
540             *dst++ = c->status[i].sample2 >> 8;
541         }
542
543         if(avctx->trellis > 0) {
544             int n = avctx->block_align - 7*avctx->channels;
545             uint8_t buf[2][n];
546             if(avctx->channels == 1) {
547                 n *= 2;
548                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
549                 for(i=0; i<n; i+=2)
550                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[0][i+1];
551             } else {
552                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
553                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
554                 for(i=0; i<n; i++)
555                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[1][i];
556             }
557         } else
558         for(i=7*avctx->channels; i<avctx->block_align; i++) {
559             int nibble;
560             nibble = adpcm_ms_compress_sample(&c->status[ 0], *samples++)<<4;
561             nibble|= adpcm_ms_compress_sample(&c->status[st], *samples++);
562             *dst++ = nibble;
563         }
564         break;
565     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
566         n = avctx->frame_size / 2;
567         if(avctx->trellis > 0) {
568             uint8_t buf[2][n*2];
569             n *= 2;
570             if(avctx->channels == 1) {
571                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
572                 for(i=0; i<n; i+=2)
573                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[0][i+1] << 4);
574             } else {
575                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
576                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
577                 for(i=0; i<n; i++)
578                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[1][i] << 4);
579             }
580         } else
581         for (; n>0; n--) {
582             for(i = 0; i < avctx->channels; i++) {
583                 int nibble;
584                 nibble  = adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i]);
585                 nibble |= adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i+avctx->channels]) << 4;
586                 *dst++ = nibble;
587             }
588             samples += 2 * avctx->channels;
589         }
590         break;
591     default:
592         return -1;
593     }
594     return dst - frame;
595 }
596 #endif //CONFIG_ENCODERS
597
598 static int adpcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
599 {
600     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
601
602     if(avctx->channels > 2U){
603         return -1;
604     }
605
606     c->channel = 0;
607     c->status[0].predictor = c->status[1].predictor = 0;
608     c->status[0].step_index = c->status[1].step_index = 0;
609     c->status[0].step = c->status[1].step = 0;
610
611     switch(avctx->codec->id) {
612     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
613         c->status[0].step = c->status[1].step = 511;
614         break;
615     default:
616         break;
617     }
618     return 0;
619 }
620
621 static inline short adpcm_ima_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int shift)
622 {
623     int step_index;
624     int predictor;
625     int sign, delta, diff, step;
626
627     step = step_table[c->step_index];
628     step_index = c->step_index + index_table[(unsigned)nibble];
629     if (step_index < 0) step_index = 0;
630     else if (step_index > 88) step_index = 88;
631
632     sign = nibble & 8;
633     delta = nibble & 7;
634     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
635      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
636      * quickly enough */
637     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> shift;
638     predictor = c->predictor;
639     if (sign) predictor -= diff;
640     else predictor += diff;
641
642     CLAMP_TO_SHORT(predictor);
643     c->predictor = predictor;
644     c->step_index = step_index;
645
646     return (short)predictor;
647 }
648
649 static inline short adpcm_ms_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
650 {
651     int predictor;
652
653     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
654     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
655     CLAMP_TO_SHORT(predictor);
656
657     c->sample2 = c->sample1;
658     c->sample1 = predictor;
659     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
660     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
661
662     return (short)predictor;
663 }
664
665 static inline short adpcm_ct_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
666 {
667     int predictor;
668     int sign, delta, diff;
669     int new_step;
670
671     sign = nibble & 8;
672     delta = nibble & 7;
673     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
674      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
675      * quickly enough */
676     diff = ((2 * delta + 1) * c->step) >> 3;
677     predictor = c->predictor;
678     /* predictor update is not so trivial: predictor is multiplied on 254/256 before updating */
679     if(sign)
680         predictor = ((predictor * 254) >> 8) - diff;
681     else
682             predictor = ((predictor * 254) >> 8) + diff;
683     /* calculate new step and clamp it to range 511..32767 */
684     new_step = (ct_adpcm_table[nibble & 7] * c->step) >> 8;
685     c->step = new_step;
686     if(c->step < 511)
687         c->step = 511;
688     if(c->step > 32767)
689         c->step = 32767;
690
691     CLAMP_TO_SHORT(predictor);
692     c->predictor = predictor;
693     return (short)predictor;
694 }
695
696 static inline short adpcm_sbpro_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int size, int shift)
697 {
698     int sign, delta, diff;
699
700     sign = nibble & (1<<(size-1));
701     delta = nibble & ((1<<(size-1))-1);
702     diff = delta << (7 + c->step + shift);
703
704     if (sign)
705         c->predictor -= diff;
706     else
707         c->predictor += diff;
708
709     /* clamp result */
710     if (c->predictor > 16256)
711         c->predictor = 16256;
712     else if (c->predictor < -16384)
713         c->predictor = -16384;
714
715     /* calculate new step */
716     if (delta >= (2*size - 3) && c->step < 3)
717         c->step++;
718     else if (delta == 0 && c->step > 0)
719         c->step--;
720
721     return (short) c->predictor;
722 }
723
724 static inline short adpcm_yamaha_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, unsigned char nibble)
725 {
726     if(!c->step) {
727         c->predictor = 0;
728         c->step = 127;
729     }
730
731     c->predictor += (c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;
732     CLAMP_TO_SHORT(c->predictor);
733     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
734     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
735     return c->predictor;
736 }
737
738 static void xa_decode(short *out, const unsigned char *in,
739     ADPCMChannelStatus *left, ADPCMChannelStatus *right, int inc)
740 {
741     int i, j;
742     int shift,filter,f0,f1;
743     int s_1,s_2;
744     int d,s,t;
745
746     for(i=0;i<4;i++) {
747
748         shift  = 12 - (in[4+i*2] & 15);
749         filter = in[4+i*2] >> 4;
750         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
751         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
752
753         s_1 = left->sample1;
754         s_2 = left->sample2;
755
756         for(j=0;j<28;j++) {
757             d = in[16+i+j*4];
758
759             t = (signed char)(d<<4)>>4;
760             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
761             CLAMP_TO_SHORT(s);
762             *out = s;
763             out += inc;
764             s_2 = s_1;
765             s_1 = s;
766         }
767
768         if (inc==2) { /* stereo */
769             left->sample1 = s_1;
770             left->sample2 = s_2;
771             s_1 = right->sample1;
772             s_2 = right->sample2;
773             out = out + 1 - 28*2;
774         }
775
776         shift  = 12 - (in[5+i*2] & 15);
777         filter = in[5+i*2] >> 4;
778
779         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
780         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
781
782         for(j=0;j<28;j++) {
783             d = in[16+i+j*4];
784
785             t = (signed char)d >> 4;
786             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
787             CLAMP_TO_SHORT(s);
788             *out = s;
789             out += inc;
790             s_2 = s_1;
791             s_1 = s;
792         }
793
794         if (inc==2) { /* stereo */
795             right->sample1 = s_1;
796             right->sample2 = s_2;
797             out -= 1;
798         } else {
799             left->sample1 = s_1;
800             left->sample2 = s_2;
801         }
802     }
803 }
804
805
806 /* DK3 ADPCM support macro */
807 #define DK3_GET_NEXT_NIBBLE() \
808     if (decode_top_nibble_next) \
809     { \
810         nibble = (last_byte >> 4) & 0x0F; \
811         decode_top_nibble_next = 0; \
812     } \
813     else \
814     { \
815         last_byte = *src++; \
816         if (src >= buf + buf_size) break; \
817         nibble = last_byte & 0x0F; \
818         decode_top_nibble_next = 1; \
819     }
820
821 static int adpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
822                             void *data, int *data_size,
823                             uint8_t *buf, int buf_size)
824 {
825     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
826     ADPCMChannelStatus *cs;
827     int n, m, channel, i;
828     int block_predictor[2];
829     short *samples;
830     short *samples_end;
831     uint8_t *src;
832     int st; /* stereo */
833
834     /* DK3 ADPCM accounting variables */
835     unsigned char last_byte = 0;
836     unsigned char nibble;
837     int decode_top_nibble_next = 0;
838     int diff_channel;
839
840     /* EA ADPCM state variables */
841     uint32_t samples_in_chunk;
842     int32_t previous_left_sample, previous_right_sample;
843     int32_t current_left_sample, current_right_sample;
844     int32_t next_left_sample, next_right_sample;
845     int32_t coeff1l, coeff2l, coeff1r, coeff2r;
846     uint8_t shift_left, shift_right;
847     int count1, count2;
848
849     if (!buf_size)
850         return 0;
851
852     //should protect all 4bit ADPCM variants
853     //8 is needed for CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV with 2 channels
854     //
855     if(*data_size/4 < buf_size + 8)
856         return -1;
857
858     samples = data;
859     samples_end= samples + *data_size/2;
860     *data_size= 0;
861     src = buf;
862
863     st = avctx->channels == 2 ? 1 : 0;
864
865     switch(avctx->codec->id) {
866     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
867         n = (buf_size - 2);/* >> 2*avctx->channels;*/
868         channel = c->channel;
869         cs = &(c->status[channel]);
870         /* (pppppp) (piiiiiii) */
871
872         /* Bits 15-7 are the _top_ 9 bits of the 16-bit initial predictor value */
873         cs->predictor = (*src++) << 8;
874         cs->predictor |= (*src & 0x80);
875         cs->predictor &= 0xFF80;
876
877         /* sign extension */
878         if(cs->predictor & 0x8000)
879             cs->predictor -= 0x10000;
880
881         CLAMP_TO_SHORT(cs->predictor);
882
883         cs->step_index = (*src++) & 0x7F;
884
885         if (cs->step_index > 88){
886             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
887             cs->step_index = 88;
888         }
889
890         cs->step = step_table[cs->step_index];
891
892         if (st && channel)
893             samples++;
894
895         for(m=32; n>0 && m>0; n--, m--) { /* in QuickTime, IMA is encoded by chuncks of 34 bytes (=64 samples) */
896             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, src[0] & 0x0F, 3);
897             samples += avctx->channels;
898             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
899             samples += avctx->channels;
900             src ++;
901         }
902
903         if(st) { /* handle stereo interlacing */
904             c->channel = (channel + 1) % 2; /* we get one packet for left, then one for right data */
905             if(channel == 1) { /* wait for the other packet before outputing anything */
906                 return src - buf;
907             }
908         }
909         break;
910     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
911         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
912             buf_size = avctx->block_align;
913
914 //        samples_per_block= (block_align-4*chanels)*8 / (bits_per_sample * chanels) + 1;
915
916         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
917             cs = &(c->status[i]);
918             cs->predictor = (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8));
919             src+=2;
920
921         // XXX: is this correct ??: *samples++ = cs->predictor;
922
923             cs->step_index = *src++;
924             if (cs->step_index > 88){
925                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
926                 cs->step_index = 88;
927             }
928             if (*src++) av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unused byte should be null but is %d!!\n", src[-1]); /* unused */
929         }
930
931         while(src < buf + buf_size){
932             for(m=0; m<4; m++){
933                 for(i=0; i<=st; i++)
934                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] & 0x0F, 3);
935                 for(i=0; i<=st; i++)
936                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] >> 4  , 3);
937                 src++;
938             }
939             src += 4*st;
940         }
941         break;
942     case CODEC_ID_ADPCM_4XM:
943         cs = &(c->status[0]);
944         c->status[0].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
945         if(st){
946             c->status[1].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
947         }
948         c->status[0].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
949         if(st){
950             c->status[1].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
951         }
952         if (cs->step_index < 0) cs->step_index = 0;
953         if (cs->step_index > 88) cs->step_index = 88;
954
955         m= (buf_size - (src - buf))>>st;
956         for(i=0; i<m; i++) {
957             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] & 0x0F, 4);
958             if (st)
959                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] & 0x0F, 4);
960             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] >> 4, 4);
961             if (st)
962                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] >> 4, 4);
963         }
964
965         src += m<<st;
966
967         break;
968     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
969         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
970             buf_size = avctx->block_align;
971         n = buf_size - 7 * avctx->channels;
972         if (n < 0)
973             return -1;
974         block_predictor[0] = av_clip(*src++, 0, 7);
975         block_predictor[1] = 0;
976         if (st)
977             block_predictor[1] = av_clip(*src++, 0, 7);
978         c->status[0].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
979         src+=2;
980         if (st){
981             c->status[1].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
982             src+=2;
983         }
984         c->status[0].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[0]];
985         c->status[0].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[0]];
986         c->status[1].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[1]];
987         c->status[1].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[1]];
988
989         c->status[0].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
990         src+=2;
991         if (st) c->status[1].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
992         if (st) src+=2;
993         c->status[0].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
994         src+=2;
995         if (st) c->status[1].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
996         if (st) src+=2;
997
998         *samples++ = c->status[0].sample1;
999         if (st) *samples++ = c->status[1].sample1;
1000         *samples++ = c->status[0].sample2;
1001         if (st) *samples++ = c->status[1].sample2;
1002         for(;n>0;n--) {
1003             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[0], (src[0] >> 4) & 0x0F);
1004             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[st], src[0] & 0x0F);
1005             src ++;
1006         }
1007         break;
1008     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
1009         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1010             buf_size = avctx->block_align;
1011
1012         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1013         c->status[0].step_index = src[2];
1014         src += 4;
1015         *samples++ = c->status[0].predictor;
1016         if (st) {
1017             c->status[1].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1018             c->status[1].step_index = src[2];
1019             src += 4;
1020             *samples++ = c->status[1].predictor;
1021         }
1022         while (src < buf + buf_size) {
1023
1024             /* take care of the top nibble (always left or mono channel) */
1025             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1026                 (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1027
1028             /* take care of the bottom nibble, which is right sample for
1029              * stereo, or another mono sample */
1030             if (st)
1031                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1032                     src[0] & 0x0F, 3);
1033             else
1034                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1035                     src[0] & 0x0F, 3);
1036
1037             src++;
1038         }
1039         break;
1040     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
1041         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1042             buf_size = avctx->block_align;
1043
1044         if(buf_size + 16 > (samples_end - samples)*3/8)
1045             return -1;
1046
1047         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[10] | (src[11] << 8));
1048         c->status[1].predictor = (int16_t)(src[12] | (src[13] << 8));
1049         c->status[0].step_index = src[14];
1050         c->status[1].step_index = src[15];
1051         /* sign extend the predictors */
1052         src += 16;
1053         diff_channel = c->status[1].predictor;
1054
1055         /* the DK3_GET_NEXT_NIBBLE macro issues the break statement when
1056          * the buffer is consumed */
1057         while (1) {
1058
1059             /* for this algorithm, c->status[0] is the sum channel and
1060              * c->status[1] is the diff channel */
1061
1062             /* process the first predictor of the sum channel */
1063             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1064             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1065
1066             /* process the diff channel predictor */
1067             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1068             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], nibble, 3);
1069
1070             /* process the first pair of stereo PCM samples */
1071             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1072             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1073             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1074
1075             /* process the second predictor of the sum channel */
1076             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1077             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1078
1079             /* process the second pair of stereo PCM samples */
1080             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1081             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1082             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1083         }
1084         break;
1085     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
1086         /* no per-block initialization; just start decoding the data */
1087         while (src < buf + buf_size) {
1088
1089             if (st) {
1090                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1091                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1092                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1093                     src[0] & 0x0F, 3);
1094             } else {
1095                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1096                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1097                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1098                     src[0] & 0x0F, 3);
1099             }
1100
1101             src++;
1102         }
1103         break;
1104     case CODEC_ID_ADPCM_XA:
1105         c->status[0].sample1 = c->status[0].sample2 =
1106         c->status[1].sample1 = c->status[1].sample2 = 0;
1107         while (buf_size >= 128) {
1108             xa_decode(samples, src, &c->status[0], &c->status[1],
1109                 avctx->channels);
1110             src += 128;
1111             samples += 28 * 8;
1112             buf_size -= 128;
1113         }
1114         break;
1115     case CODEC_ID_ADPCM_EA:
1116         samples_in_chunk = AV_RL32(src);
1117         if (samples_in_chunk >= ((buf_size - 12) * 2)) {
1118             src += buf_size;
1119             break;
1120         }
1121         src += 4;
1122         current_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1123         src += 2;
1124         previous_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1125         src += 2;
1126         current_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1127         src += 2;
1128         previous_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1129         src += 2;
1130
1131         for (count1 = 0; count1 < samples_in_chunk/28;count1++) {
1132             coeff1l = ea_adpcm_table[(*src >> 4) & 0x0F];
1133             coeff2l = ea_adpcm_table[((*src >> 4) & 0x0F) + 4];
1134             coeff1r = ea_adpcm_table[*src & 0x0F];
1135             coeff2r = ea_adpcm_table[(*src & 0x0F) + 4];
1136             src++;
1137
1138             shift_left = ((*src >> 4) & 0x0F) + 8;
1139             shift_right = (*src & 0x0F) + 8;
1140             src++;
1141
1142             for (count2 = 0; count2 < 28; count2++) {
1143                 next_left_sample = (((*src & 0xF0) << 24) >> shift_left);
1144                 next_right_sample = (((*src & 0x0F) << 28) >> shift_right);
1145                 src++;
1146
1147                 next_left_sample = (next_left_sample +
1148                     (current_left_sample * coeff1l) +
1149                     (previous_left_sample * coeff2l) + 0x80) >> 8;
1150                 next_right_sample = (next_right_sample +
1151                     (current_right_sample * coeff1r) +
1152                     (previous_right_sample * coeff2r) + 0x80) >> 8;
1153                 CLAMP_TO_SHORT(next_left_sample);
1154                 CLAMP_TO_SHORT(next_right_sample);
1155
1156                 previous_left_sample = current_left_sample;
1157                 current_left_sample = next_left_sample;
1158                 previous_right_sample = current_right_sample;
1159                 current_right_sample = next_right_sample;
1160                 *samples++ = (unsigned short)current_left_sample;
1161                 *samples++ = (unsigned short)current_right_sample;
1162             }
1163         }
1164         break;
1165     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:
1166         c->status[0].predictor = *src;
1167         src += 2;
1168         c->status[0].step_index = *src++;
1169         src++;  /* skip another byte before getting to the meat */
1170         while (src < buf + buf_size) {
1171             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1172                 *src & 0x0F, 3);
1173             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1174                 (*src >> 4) & 0x0F, 3);
1175             src++;
1176         }
1177         break;
1178     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
1179         while (src < buf + buf_size) {
1180             if (st) {
1181                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1182                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1183                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[1],
1184                     src[0] & 0x0F);
1185             } else {
1186                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1187                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1188                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1189                     src[0] & 0x0F);
1190             }
1191             src++;
1192         }
1193         break;
1194     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
1195     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
1196     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
1197         if (!c->status[0].step_index) {
1198             /* the first byte is a raw sample */
1199             *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1200             if (st)
1201               *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1202             c->status[0].step_index = 1;
1203         }
1204         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4) {
1205             while (src < buf + buf_size) {
1206                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1207                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 4, 0);
1208                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1209                     src[0] & 0x0F, 4, 0);
1210                 src++;
1211             }
1212         } else if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3) {
1213             while (src < buf + buf_size && samples + 2 < samples_end) {
1214                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1215                     (src[0] >> 5) & 0x07, 3, 0);
1216                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1217                     (src[0] >> 2) & 0x07, 3, 0);
1218                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1219                     src[0] & 0x03, 2, 0);
1220                 src++;
1221             }
1222         } else {
1223             while (src < buf + buf_size && samples + 3 < samples_end) {
1224                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1225                     (src[0] >> 6) & 0x03, 2, 2);
1226                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1227                     (src[0] >> 4) & 0x03, 2, 2);
1228                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1229                     (src[0] >> 2) & 0x03, 2, 2);
1230                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1231                     src[0] & 0x03, 2, 2);
1232                 src++;
1233             }
1234         }
1235         break;
1236     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
1237     {
1238         GetBitContext gb;
1239         const int *table;
1240         int k0, signmask, nb_bits;
1241         int size = buf_size*8;
1242
1243         init_get_bits(&gb, buf, size);
1244
1245         //read bits & inital values
1246         nb_bits = get_bits(&gb, 2)+2;
1247         //av_log(NULL,AV_LOG_INFO,"nb_bits: %d\n", nb_bits);
1248         table = swf_index_tables[nb_bits-2];
1249         k0 = 1 << (nb_bits-2);
1250         signmask = 1 << (nb_bits-1);
1251
1252         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1253             *samples++ = c->status[i].predictor = get_sbits(&gb, 16);
1254             c->status[i].step_index = get_bits(&gb, 6);
1255         }
1256
1257         while (get_bits_count(&gb) < size)
1258         {
1259             int i;
1260
1261             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1262                 // similar to IMA adpcm
1263                 int delta = get_bits(&gb, nb_bits);
1264                 int step = step_table[c->status[i].step_index];
1265                 long vpdiff = 0; // vpdiff = (delta+0.5)*step/4
1266                 int k = k0;
1267
1268                 do {
1269                     if (delta & k)
1270                         vpdiff += step;
1271                     step >>= 1;
1272                     k >>= 1;
1273                 } while(k);
1274                 vpdiff += step;
1275
1276                 if (delta & signmask)
1277                     c->status[i].predictor -= vpdiff;
1278                 else
1279                     c->status[i].predictor += vpdiff;
1280
1281                 c->status[i].step_index += table[delta & (~signmask)];
1282
1283                 c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 88);
1284                 c->status[i].predictor = av_clip(c->status[i].predictor, -32768, 32767);
1285
1286                 *samples++ = c->status[i].predictor;
1287                 if (samples >= samples_end) {
1288                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1289                     return -1;
1290                 }
1291             }
1292         }
1293         src += buf_size;
1294         break;
1295     }
1296     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
1297         while (src < buf + buf_size) {
1298             if (st) {
1299                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1300                         src[0] & 0x0F);
1301                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[1],
1302                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1303             } else {
1304                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1305                         src[0] & 0x0F);
1306                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1307                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1308             }
1309             src++;
1310         }
1311         break;
1312     case CODEC_ID_ADPCM_THP:
1313       {
1314         GetBitContext gb;
1315         int table[16][2];
1316         unsigned int samplecnt;
1317         int prev1[2], prev2[2];
1318         int ch;
1319
1320         if (buf_size < 80) {
1321             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame too small\n");
1322             return -1;
1323         }
1324
1325         init_get_bits(&gb, src, buf_size * 8);
1326         src += buf_size;
1327
1328                     get_bits_long(&gb, 32); /* Channel size */
1329         samplecnt = get_bits_long(&gb, 32);
1330
1331         for (ch = 0; ch < 2; ch++)
1332             for (i = 0; i < 16; i++)
1333                 table[i][ch] = get_sbits(&gb, 16);
1334
1335         /* Initialize the previous sample.  */
1336         for (ch = 0; ch < 2; ch++) {
1337             prev1[ch] = get_sbits(&gb, 16);
1338             prev2[ch] = get_sbits(&gb, 16);
1339         }
1340
1341         if (samplecnt >= (samples_end - samples) /  (st + 1)) {
1342             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1343             return -1;
1344         }
1345
1346         for (ch = 0; ch <= st; ch++) {
1347             samples = (unsigned short *) data + ch;
1348
1349             /* Read in every sample for this channel.  */
1350             for (i = 0; i < samplecnt / 14; i++) {
1351                 uint8_t index = get_bits (&gb, 4) & 7;
1352                 unsigned int exp = get_bits (&gb, 4);
1353                 int factor1 = table[index * 2][ch];
1354                 int factor2 = table[index * 2 + 1][ch];
1355
1356                 /* Decode 14 samples.  */
1357                 for (n = 0; n < 14; n++) {
1358                     int sampledat = get_sbits (&gb, 4);
1359
1360                     *samples = ((prev1[ch]*factor1
1361                                 + prev2[ch]*factor2) >> 11) + (sampledat << exp);
1362                     prev2[ch] = prev1[ch];
1363                     prev1[ch] = *samples++;
1364
1365                     /* In case of stereo, skip one sample, this sample
1366                        is for the other channel.  */
1367                     samples += st;
1368                 }
1369             }
1370         }
1371
1372         /* In the previous loop, in case stereo is used, samples is
1373            increased exactly one time too often.  */
1374         samples -= st;
1375         break;
1376       }
1377
1378     default:
1379         return -1;
1380     }
1381     *data_size = (uint8_t *)samples - (uint8_t *)data;
1382     return src - buf;
1383 }
1384
1385
1386
1387 #ifdef CONFIG_ENCODERS
1388 #define ADPCM_ENCODER(id,name)                  \
1389 AVCodec name ## _encoder = {                    \
1390     #name,                                      \
1391     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1392     id,                                         \
1393     sizeof(ADPCMContext),                       \
1394     adpcm_encode_init,                          \
1395     adpcm_encode_frame,                         \
1396     adpcm_encode_close,                         \
1397     NULL,                                       \
1398 };
1399 #else
1400 #define ADPCM_ENCODER(id,name)
1401 #endif
1402
1403 #ifdef CONFIG_DECODERS
1404 #define ADPCM_DECODER(id,name)                  \
1405 AVCodec name ## _decoder = {                    \
1406     #name,                                      \
1407     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1408     id,                                         \
1409     sizeof(ADPCMContext),                       \
1410     adpcm_decode_init,                          \
1411     NULL,                                       \
1412     NULL,                                       \
1413     adpcm_decode_frame,                         \
1414 };
1415 #else
1416 #define ADPCM_DECODER(id,name)
1417 #endif
1418
1419 #define ADPCM_CODEC(id, name)                   \
1420 ADPCM_ENCODER(id,name) ADPCM_DECODER(id,name)
1421
1422 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT, adpcm_ima_qt);
1423 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, adpcm_ima_wav);
1424 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, adpcm_ima_dk3);
1425 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, adpcm_ima_dk4);
1426 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS, adpcm_ima_ws);
1427 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG, adpcm_ima_smjpeg);
1428 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_MS, adpcm_ms);
1429 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_4XM, adpcm_4xm);
1430 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_XA, adpcm_xa);
1431 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_EA, adpcm_ea);
1432 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_CT, adpcm_ct);
1433 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SWF, adpcm_swf);
1434 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA, adpcm_yamaha);
1435 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4, adpcm_sbpro_4);
1436 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3, adpcm_sbpro_3);
1437 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2, adpcm_sbpro_2);
1438 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_THP, adpcm_thp);
1439
1440 #undef ADPCM_CODEC