adpcm_thp: Allow the use of extradata for the adpcm table
[ffmpeg.git] / libavcodec / adpcm.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2001-2003 The ffmpeg Project
3  *
4  * first version by Francois Revol (revol@free.fr)
5  * fringe ADPCM codecs (e.g., DK3, DK4, Westwood)
6  *   by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
7  * CD-ROM XA ADPCM codec by BERO
8  * EA ADPCM decoder by Robin Kay (komadori@myrealbox.com)
9  * EA ADPCM R1/R2/R3 decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
10  * EA IMA EACS decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
11  * EA IMA SEAD decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
12  * EA ADPCM XAS decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
13  * MAXIS EA ADPCM decoder by Robert Marston (rmarston@gmail.com)
14  * THP ADPCM decoder by Marco Gerards (mgerards@xs4all.nl)
15  *
16  * This file is part of FFmpeg.
17  *
18  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
19  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
20  * License as published by the Free Software Foundation; either
21  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
22  *
23  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
24  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
25  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
26  * Lesser General Public License for more details.
27  *
28  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
29  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
30  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
31  */
32 #include "avcodec.h"
33 #include "get_bits.h"
34 #include "bytestream.h"
35 #include "adpcm.h"
36 #include "adpcm_data.h"
37 #include "internal.h"
38
39 /**
40  * @file
41  * ADPCM decoders
42  * Features and limitations:
43  *
44  * Reference documents:
45  * http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=Category:ADPCM_Audio_Codecs
46  * http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html [dead]
47  * http://www.geocities.com/SiliconValley/8682/aud3.txt [dead]
48  * http://openquicktime.sourceforge.net/
49  * XAnim sources (xa_codec.c) http://xanim.polter.net/
50  * http://www.cs.ucla.edu/~leec/mediabench/applications.html [dead]
51  * SoX source code http://sox.sourceforge.net/
52  *
53  * CD-ROM XA:
54  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/xaadpcm.html [dead]
55  * vagpack & depack http://homepages.compuserve.de/bITmASTER32/psx-index.html [dead]
56  * readstr http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
57  */
58
59 /* These are for CD-ROM XA ADPCM */
60 static const int xa_adpcm_table[5][2] = {
61     {   0,   0 },
62     {  60,   0 },
63     { 115, -52 },
64     {  98, -55 },
65     { 122, -60 }
66 };
67
68 static const int ea_adpcm_table[] = {
69     0,  240,  460,  392,
70     0,    0, -208, -220,
71     0,    1,    3,    4,
72     7,    8,   10,   11,
73     0,   -1,   -3,   -4
74 };
75
76 // padded to zero where table size is less then 16
77 static const int swf_index_tables[4][16] = {
78     /*2*/ { -1, 2 },
79     /*3*/ { -1, -1, 2, 4 },
80     /*4*/ { -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8 },
81     /*5*/ { -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 13, 16 }
82 };
83
84 /* end of tables */
85
86 typedef struct ADPCMDecodeContext {
87     ADPCMChannelStatus status[6];
88     int vqa_version;                /**< VQA version. Used for ADPCM_IMA_WS */
89 } ADPCMDecodeContext;
90
91 static av_cold int adpcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
92 {
93     ADPCMDecodeContext *c = avctx->priv_data;
94     unsigned int min_channels = 1;
95     unsigned int max_channels = 2;
96
97     switch(avctx->codec->id) {
98     case AV_CODEC_ID_ADPCM_DTK:
99     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA:
100         min_channels = 2;
101         break;
102     case AV_CODEC_ID_ADPCM_AFC:
103     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
104     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
105     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
106     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS:
107     case AV_CODEC_ID_ADPCM_THP:
108         max_channels = 6;
109         break;
110     }
111     if (avctx->channels < min_channels || avctx->channels > max_channels) {
112         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid number of channels\n");
113         return AVERROR(EINVAL);
114     }
115
116     switch(avctx->codec->id) {
117     case AV_CODEC_ID_ADPCM_CT:
118         c->status[0].step = c->status[1].step = 511;
119         break;
120     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
121         if (avctx->bits_per_coded_sample != 4) {
122             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only 4-bit ADPCM IMA WAV files are supported\n");
123             return -1;
124         }
125         break;
126     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_APC:
127         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size >= 8) {
128             c->status[0].predictor = AV_RL32(avctx->extradata);
129             c->status[1].predictor = AV_RL32(avctx->extradata + 4);
130         }
131         break;
132     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
133         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size >= 2)
134             c->vqa_version = AV_RL16(avctx->extradata);
135         break;
136     default:
137         break;
138     }
139
140     switch(avctx->codec->id) {
141         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
142         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
143         case AV_CODEC_ID_ADPCM_4XM:
144         case AV_CODEC_ID_ADPCM_XA:
145         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
146         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
147         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
148         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS:
149         case AV_CODEC_ID_ADPCM_THP:
150         case AV_CODEC_ID_ADPCM_AFC:
151         case AV_CODEC_ID_ADPCM_DTK:
152             avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16P;
153             break;
154         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
155             avctx->sample_fmt = c->vqa_version == 3 ? AV_SAMPLE_FMT_S16P :
156                                                       AV_SAMPLE_FMT_S16;
157             break;
158         default:
159             avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
160     }
161
162     return 0;
163 }
164
165 static inline short adpcm_ima_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int shift)
166 {
167     int step_index;
168     int predictor;
169     int sign, delta, diff, step;
170
171     step = ff_adpcm_step_table[c->step_index];
172     step_index = c->step_index + ff_adpcm_index_table[(unsigned)nibble];
173     step_index = av_clip(step_index, 0, 88);
174
175     sign = nibble & 8;
176     delta = nibble & 7;
177     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
178      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
179      * quickly enough */
180     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> shift;
181     predictor = c->predictor;
182     if (sign) predictor -= diff;
183     else predictor += diff;
184
185     c->predictor = av_clip_int16(predictor);
186     c->step_index = step_index;
187
188     return (short)c->predictor;
189 }
190
191 static inline int adpcm_ima_qt_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, int nibble, int shift)
192 {
193     int step_index;
194     int predictor;
195     int diff, step;
196
197     step = ff_adpcm_step_table[c->step_index];
198     step_index = c->step_index + ff_adpcm_index_table[nibble];
199     step_index = av_clip(step_index, 0, 88);
200
201     diff = step >> 3;
202     if (nibble & 4) diff += step;
203     if (nibble & 2) diff += step >> 1;
204     if (nibble & 1) diff += step >> 2;
205
206     if (nibble & 8)
207         predictor = c->predictor - diff;
208     else
209         predictor = c->predictor + diff;
210
211     c->predictor = av_clip_int16(predictor);
212     c->step_index = step_index;
213
214     return c->predictor;
215 }
216
217 static inline short adpcm_ms_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, int nibble)
218 {
219     int predictor;
220
221     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 64;
222     predictor += ((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
223
224     c->sample2 = c->sample1;
225     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
226     c->idelta = (ff_adpcm_AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
227     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
228
229     return c->sample1;
230 }
231
232 static inline short adpcm_ima_oki_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, int nibble)
233 {
234     int step_index, predictor, sign, delta, diff, step;
235
236     step = ff_adpcm_oki_step_table[c->step_index];
237     step_index = c->step_index + ff_adpcm_index_table[(unsigned)nibble];
238     step_index = av_clip(step_index, 0, 48);
239
240     sign = nibble & 8;
241     delta = nibble & 7;
242     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> 3;
243     predictor = c->predictor;
244     if (sign) predictor -= diff;
245     else predictor += diff;
246
247     c->predictor = av_clip(predictor, -2048, 2047);
248     c->step_index = step_index;
249
250     return c->predictor << 4;
251 }
252
253 static inline short adpcm_ct_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
254 {
255     int sign, delta, diff;
256     int new_step;
257
258     sign = nibble & 8;
259     delta = nibble & 7;
260     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
261      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
262      * quickly enough */
263     diff = ((2 * delta + 1) * c->step) >> 3;
264     /* predictor update is not so trivial: predictor is multiplied on 254/256 before updating */
265     c->predictor = ((c->predictor * 254) >> 8) + (sign ? -diff : diff);
266     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
267     /* calculate new step and clamp it to range 511..32767 */
268     new_step = (ff_adpcm_AdaptationTable[nibble & 7] * c->step) >> 8;
269     c->step = av_clip(new_step, 511, 32767);
270
271     return (short)c->predictor;
272 }
273
274 static inline short adpcm_sbpro_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int size, int shift)
275 {
276     int sign, delta, diff;
277
278     sign = nibble & (1<<(size-1));
279     delta = nibble & ((1<<(size-1))-1);
280     diff = delta << (7 + c->step + shift);
281
282     /* clamp result */
283     c->predictor = av_clip(c->predictor + (sign ? -diff : diff), -16384,16256);
284
285     /* calculate new step */
286     if (delta >= (2*size - 3) && c->step < 3)
287         c->step++;
288     else if (delta == 0 && c->step > 0)
289         c->step--;
290
291     return (short) c->predictor;
292 }
293
294 static inline short adpcm_yamaha_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, unsigned char nibble)
295 {
296     if(!c->step) {
297         c->predictor = 0;
298         c->step = 127;
299     }
300
301     c->predictor += (c->step * ff_adpcm_yamaha_difflookup[nibble]) / 8;
302     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
303     c->step = (c->step * ff_adpcm_yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
304     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
305     return c->predictor;
306 }
307
308 static int xa_decode(AVCodecContext *avctx, int16_t *out0, int16_t *out1,
309                      const uint8_t *in, ADPCMChannelStatus *left,
310                      ADPCMChannelStatus *right, int channels, int sample_offset)
311 {
312     int i, j;
313     int shift,filter,f0,f1;
314     int s_1,s_2;
315     int d,s,t;
316
317     out0 += sample_offset;
318     if (channels == 1)
319         out1 = out0 + 28;
320     else
321         out1 += sample_offset;
322
323     for(i=0;i<4;i++) {
324         shift  = 12 - (in[4+i*2] & 15);
325         filter = in[4+i*2] >> 4;
326         if (filter >= FF_ARRAY_ELEMS(xa_adpcm_table)) {
327             avpriv_request_sample(avctx, "unknown XA-ADPCM filter %d", filter);
328             filter=0;
329         }
330         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
331         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
332
333         s_1 = left->sample1;
334         s_2 = left->sample2;
335
336         for(j=0;j<28;j++) {
337             d = in[16+i+j*4];
338
339             t = sign_extend(d, 4);
340             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
341             s_2 = s_1;
342             s_1 = av_clip_int16(s);
343             out0[j] = s_1;
344         }
345
346         if (channels == 2) {
347             left->sample1 = s_1;
348             left->sample2 = s_2;
349             s_1 = right->sample1;
350             s_2 = right->sample2;
351         }
352
353         shift  = 12 - (in[5+i*2] & 15);
354         filter = in[5+i*2] >> 4;
355         if (filter >= FF_ARRAY_ELEMS(xa_adpcm_table)) {
356             avpriv_request_sample(avctx, "unknown XA-ADPCM filter %d", filter);
357             filter=0;
358         }
359
360         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
361         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
362
363         for(j=0;j<28;j++) {
364             d = in[16+i+j*4];
365
366             t = sign_extend(d >> 4, 4);
367             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
368             s_2 = s_1;
369             s_1 = av_clip_int16(s);
370             out1[j] = s_1;
371         }
372
373         if (channels == 2) {
374             right->sample1 = s_1;
375             right->sample2 = s_2;
376         } else {
377             left->sample1 = s_1;
378             left->sample2 = s_2;
379         }
380
381         out0 += 28 * (3 - channels);
382         out1 += 28 * (3 - channels);
383     }
384
385     return 0;
386 }
387
388 static void adpcm_swf_decode(AVCodecContext *avctx, const uint8_t *buf, int buf_size, int16_t *samples)
389 {
390     ADPCMDecodeContext *c = avctx->priv_data;
391     GetBitContext gb;
392     const int *table;
393     int k0, signmask, nb_bits, count;
394     int size = buf_size*8;
395     int i;
396
397     init_get_bits(&gb, buf, size);
398
399     //read bits & initial values
400     nb_bits = get_bits(&gb, 2)+2;
401     table = swf_index_tables[nb_bits-2];
402     k0 = 1 << (nb_bits-2);
403     signmask = 1 << (nb_bits-1);
404
405     while (get_bits_count(&gb) <= size - 22*avctx->channels) {
406         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
407             *samples++ = c->status[i].predictor = get_sbits(&gb, 16);
408             c->status[i].step_index = get_bits(&gb, 6);
409         }
410
411         for (count = 0; get_bits_count(&gb) <= size - nb_bits*avctx->channels && count < 4095; count++) {
412             int i;
413
414             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
415                 // similar to IMA adpcm
416                 int delta = get_bits(&gb, nb_bits);
417                 int step = ff_adpcm_step_table[c->status[i].step_index];
418                 long vpdiff = 0; // vpdiff = (delta+0.5)*step/4
419                 int k = k0;
420
421                 do {
422                     if (delta & k)
423                         vpdiff += step;
424                     step >>= 1;
425                     k >>= 1;
426                 } while(k);
427                 vpdiff += step;
428
429                 if (delta & signmask)
430                     c->status[i].predictor -= vpdiff;
431                 else
432                     c->status[i].predictor += vpdiff;
433
434                 c->status[i].step_index += table[delta & (~signmask)];
435
436                 c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 88);
437                 c->status[i].predictor = av_clip_int16(c->status[i].predictor);
438
439                 *samples++ = c->status[i].predictor;
440             }
441         }
442     }
443 }
444
445 /**
446  * Get the number of samples that will be decoded from the packet.
447  * In one case, this is actually the maximum number of samples possible to
448  * decode with the given buf_size.
449  *
450  * @param[out] coded_samples set to the number of samples as coded in the
451  *                           packet, or 0 if the codec does not encode the
452  *                           number of samples in each frame.
453  */
454 static int get_nb_samples(AVCodecContext *avctx, GetByteContext *gb,
455                           int buf_size, int *coded_samples)
456 {
457     ADPCMDecodeContext *s = avctx->priv_data;
458     int nb_samples        = 0;
459     int ch                = avctx->channels;
460     int has_coded_samples = 0;
461     int header_size;
462
463     *coded_samples = 0;
464
465     if(ch <= 0)
466         return 0;
467
468     switch (avctx->codec->id) {
469     /* constant, only check buf_size */
470     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS:
471         if (buf_size < 76 * ch)
472             return 0;
473         nb_samples = 128;
474         break;
475     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
476         if (buf_size < 34 * ch)
477             return 0;
478         nb_samples = 64;
479         break;
480     /* simple 4-bit adpcm */
481     case AV_CODEC_ID_ADPCM_CT:
482     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_APC:
483     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_SEAD:
484     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_OKI:
485     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
486     case AV_CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
487         nb_samples = buf_size * 2 / ch;
488         break;
489     }
490     if (nb_samples)
491         return nb_samples;
492
493     /* simple 4-bit adpcm, with header */
494     header_size = 0;
495     switch (avctx->codec->id) {
496         case AV_CODEC_ID_ADPCM_4XM:
497         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_ISS:     header_size = 4 * ch;      break;
498         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV:     header_size = 8;           break;
499         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:  header_size = 4 * ch;      break;
500     }
501     if (header_size > 0)
502         return (buf_size - header_size) * 2 / ch;
503
504     /* more complex formats */
505     switch (avctx->codec->id) {
506     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA:
507         has_coded_samples = 1;
508         *coded_samples  = bytestream2_get_le32(gb);
509         *coded_samples -= *coded_samples % 28;
510         nb_samples      = (buf_size - 12) / 30 * 28;
511         break;
512     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_EACS:
513         has_coded_samples = 1;
514         *coded_samples = bytestream2_get_le32(gb);
515         nb_samples     = (buf_size - (4 + 8 * ch)) * 2 / ch;
516         break;
517     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_MAXIS_XA:
518         nb_samples = (buf_size - ch) / ch * 2;
519         break;
520     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
521     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
522     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
523         /* maximum number of samples */
524         /* has internal offsets and a per-frame switch to signal raw 16-bit */
525         has_coded_samples = 1;
526         switch (avctx->codec->id) {
527         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
528             header_size    = 4 + 9 * ch;
529             *coded_samples = bytestream2_get_le32(gb);
530             break;
531         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
532             header_size    = 4 + 5 * ch;
533             *coded_samples = bytestream2_get_le32(gb);
534             break;
535         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
536             header_size    = 4 + 5 * ch;
537             *coded_samples = bytestream2_get_be32(gb);
538             break;
539         }
540         *coded_samples -= *coded_samples % 28;
541         nb_samples      = (buf_size - header_size) * 2 / ch;
542         nb_samples     -= nb_samples % 28;
543         break;
544     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
545         if (avctx->block_align > 0)
546             buf_size = FFMIN(buf_size, avctx->block_align);
547         nb_samples = ((buf_size - 16) * 2 / 3 * 4) / ch;
548         break;
549     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
550         if (avctx->block_align > 0)
551             buf_size = FFMIN(buf_size, avctx->block_align);
552         nb_samples = 1 + (buf_size - 4 * ch) * 2 / ch;
553         break;
554     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
555         if (avctx->block_align > 0)
556             buf_size = FFMIN(buf_size, avctx->block_align);
557         nb_samples = 1 + (buf_size - 4 * ch) / (4 * ch) * 8;
558         break;
559     case AV_CODEC_ID_ADPCM_MS:
560         if (avctx->block_align > 0)
561             buf_size = FFMIN(buf_size, avctx->block_align);
562         nb_samples = 2 + (buf_size - 7 * ch) * 2 / ch;
563         break;
564     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
565     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
566     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
567     {
568         int samples_per_byte;
569         switch (avctx->codec->id) {
570         case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2: samples_per_byte = 4; break;
571         case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3: samples_per_byte = 3; break;
572         case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4: samples_per_byte = 2; break;
573         }
574         if (!s->status[0].step_index) {
575             nb_samples++;
576             buf_size -= ch;
577         }
578         nb_samples += buf_size * samples_per_byte / ch;
579         break;
580     }
581     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SWF:
582     {
583         int buf_bits       = buf_size * 8 - 2;
584         int nbits          = (bytestream2_get_byte(gb) >> 6) + 2;
585         int block_hdr_size = 22 * ch;
586         int block_size     = block_hdr_size + nbits * ch * 4095;
587         int nblocks        = buf_bits / block_size;
588         int bits_left      = buf_bits - nblocks * block_size;
589         nb_samples         = nblocks * 4096;
590         if (bits_left >= block_hdr_size)
591             nb_samples += 1 + (bits_left - block_hdr_size) / (nbits * ch);
592         break;
593     }
594     case AV_CODEC_ID_ADPCM_THP:
595         if (avctx->extradata) {
596             nb_samples = buf_size / (8 * ch) * 14;
597             break;
598         }
599         has_coded_samples = 1;
600         bytestream2_skip(gb, 4); // channel size
601         *coded_samples  = bytestream2_get_be32(gb);
602         *coded_samples -= *coded_samples % 14;
603         nb_samples      = (buf_size - (8 + 36 * ch)) / (8 * ch) * 14;
604         break;
605     case AV_CODEC_ID_ADPCM_AFC:
606         nb_samples = buf_size / (9 * ch) * 16;
607         break;
608     case AV_CODEC_ID_ADPCM_XA:
609         nb_samples = (buf_size / 128) * 224 / ch;
610         break;
611     case AV_CODEC_ID_ADPCM_DTK:
612         nb_samples = buf_size / (16 * ch) * 28;
613         break;
614     }
615
616     /* validate coded sample count */
617     if (has_coded_samples && (*coded_samples <= 0 || *coded_samples > nb_samples))
618         return AVERROR_INVALIDDATA;
619
620     return nb_samples;
621 }
622
623 static int adpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
624                               int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
625 {
626     AVFrame *frame     = data;
627     const uint8_t *buf = avpkt->data;
628     int buf_size = avpkt->size;
629     ADPCMDecodeContext *c = avctx->priv_data;
630     ADPCMChannelStatus *cs;
631     int n, m, channel, i;
632     short *samples;
633     int16_t **samples_p;
634     int st; /* stereo */
635     int count1, count2;
636     int nb_samples, coded_samples, ret;
637     GetByteContext gb;
638
639     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
640     nb_samples = get_nb_samples(avctx, &gb, buf_size, &coded_samples);
641     if (nb_samples <= 0) {
642         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of samples in packet\n");
643         return AVERROR_INVALIDDATA;
644     }
645
646     /* get output buffer */
647     frame->nb_samples = nb_samples;
648     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
649         return ret;
650     samples = (short *)frame->data[0];
651     samples_p = (int16_t **)frame->extended_data;
652
653     /* use coded_samples when applicable */
654     /* it is always <= nb_samples, so the output buffer will be large enough */
655     if (coded_samples) {
656         if (coded_samples != nb_samples)
657             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "mismatch in coded sample count\n");
658         frame->nb_samples = nb_samples = coded_samples;
659     }
660
661     st = avctx->channels == 2 ? 1 : 0;
662
663     switch(avctx->codec->id) {
664     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
665         /* In QuickTime, IMA is encoded by chunks of 34 bytes (=64 samples).
666            Channel data is interleaved per-chunk. */
667         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
668             int predictor;
669             int step_index;
670             cs = &(c->status[channel]);
671             /* (pppppp) (piiiiiii) */
672
673             /* Bits 15-7 are the _top_ 9 bits of the 16-bit initial predictor value */
674             predictor = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
675             step_index = predictor & 0x7F;
676             predictor &= ~0x7F;
677
678             if (cs->step_index == step_index) {
679                 int diff = predictor - cs->predictor;
680                 if (diff < 0)
681                     diff = - diff;
682                 if (diff > 0x7f)
683                     goto update;
684             } else {
685             update:
686                 cs->step_index = step_index;
687                 cs->predictor = predictor;
688             }
689
690             if (cs->step_index > 88u){
691                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
692                        channel, cs->step_index);
693                 return AVERROR_INVALIDDATA;
694             }
695
696             samples = samples_p[channel];
697
698             for (m = 0; m < 64; m += 2) {
699                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
700                 samples[m    ] = adpcm_ima_qt_expand_nibble(cs, byte & 0x0F, 3);
701                 samples[m + 1] = adpcm_ima_qt_expand_nibble(cs, byte >> 4  , 3);
702             }
703         }
704         break;
705     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
706         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
707             cs = &(c->status[i]);
708             cs->predictor = samples_p[i][0] = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
709
710             cs->step_index = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
711             if (cs->step_index > 88u){
712                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
713                        i, cs->step_index);
714                 return AVERROR_INVALIDDATA;
715             }
716         }
717
718         for (n = 0; n < (nb_samples - 1) / 8; n++) {
719             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
720                 cs = &c->status[i];
721                 samples = &samples_p[i][1 + n * 8];
722                 for (m = 0; m < 8; m += 2) {
723                     int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
724                     samples[m    ] = adpcm_ima_expand_nibble(cs, v & 0x0F, 3);
725                     samples[m + 1] = adpcm_ima_expand_nibble(cs, v >> 4  , 3);
726                 }
727             }
728         }
729         break;
730     case AV_CODEC_ID_ADPCM_4XM:
731         for (i = 0; i < avctx->channels; i++)
732             c->status[i].predictor = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
733
734         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
735             c->status[i].step_index = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
736             if (c->status[i].step_index > 88u) {
737                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
738                        i, c->status[i].step_index);
739                 return AVERROR_INVALIDDATA;
740             }
741         }
742
743         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
744             samples = (int16_t *)frame->data[i];
745             cs = &c->status[i];
746             for (n = nb_samples >> 1; n > 0; n--) {
747                 int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
748                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(cs, v & 0x0F, 4);
749                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(cs, v >> 4  , 4);
750             }
751         }
752         break;
753     case AV_CODEC_ID_ADPCM_MS:
754     {
755         int block_predictor;
756
757         block_predictor = bytestream2_get_byteu(&gb);
758         if (block_predictor > 6) {
759             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: block_predictor[0] = %d\n",
760                    block_predictor);
761             return AVERROR_INVALIDDATA;
762         }
763         c->status[0].coeff1 = ff_adpcm_AdaptCoeff1[block_predictor];
764         c->status[0].coeff2 = ff_adpcm_AdaptCoeff2[block_predictor];
765         if (st) {
766             block_predictor = bytestream2_get_byteu(&gb);
767             if (block_predictor > 6) {
768                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: block_predictor[1] = %d\n",
769                        block_predictor);
770                 return AVERROR_INVALIDDATA;
771             }
772             c->status[1].coeff1 = ff_adpcm_AdaptCoeff1[block_predictor];
773             c->status[1].coeff2 = ff_adpcm_AdaptCoeff2[block_predictor];
774         }
775         c->status[0].idelta = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
776         if (st){
777             c->status[1].idelta = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
778         }
779
780         c->status[0].sample1 = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
781         if (st) c->status[1].sample1 = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
782         c->status[0].sample2 = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
783         if (st) c->status[1].sample2 = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
784
785         *samples++ = c->status[0].sample2;
786         if (st) *samples++ = c->status[1].sample2;
787         *samples++ = c->status[0].sample1;
788         if (st) *samples++ = c->status[1].sample1;
789         for(n = (nb_samples - 2) >> (1 - st); n > 0; n--) {
790             int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
791             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[0 ], byte >> 4  );
792             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[st], byte & 0x0F);
793         }
794         break;
795     }
796     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
797         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
798             cs = &c->status[channel];
799             cs->predictor  = *samples++ = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
800             cs->step_index = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
801             if (cs->step_index > 88u){
802                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
803                        channel, cs->step_index);
804                 return AVERROR_INVALIDDATA;
805             }
806         }
807         for (n = (nb_samples - 1) >> (1 - st); n > 0; n--) {
808             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
809             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0 ], v >> 4  , 3);
810             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], v & 0x0F, 3);
811         }
812         break;
813     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
814     {
815         int last_byte = 0;
816         int nibble;
817         int decode_top_nibble_next = 0;
818         int diff_channel;
819         const int16_t *samples_end = samples + avctx->channels * nb_samples;
820
821         bytestream2_skipu(&gb, 10);
822         c->status[0].predictor  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
823         c->status[1].predictor  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
824         c->status[0].step_index = bytestream2_get_byteu(&gb);
825         c->status[1].step_index = bytestream2_get_byteu(&gb);
826         if (c->status[0].step_index > 88u || c->status[1].step_index > 88u){
827             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i/%i\n",
828                    c->status[0].step_index, c->status[1].step_index);
829             return AVERROR_INVALIDDATA;
830         }
831         /* sign extend the predictors */
832         diff_channel = c->status[1].predictor;
833
834         /* DK3 ADPCM support macro */
835 #define DK3_GET_NEXT_NIBBLE() \
836     if (decode_top_nibble_next) { \
837         nibble = last_byte >> 4; \
838         decode_top_nibble_next = 0; \
839     } else { \
840         last_byte = bytestream2_get_byteu(&gb); \
841         nibble = last_byte & 0x0F; \
842         decode_top_nibble_next = 1; \
843     }
844
845         while (samples < samples_end) {
846
847             /* for this algorithm, c->status[0] is the sum channel and
848              * c->status[1] is the diff channel */
849
850             /* process the first predictor of the sum channel */
851             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
852             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
853
854             /* process the diff channel predictor */
855             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
856             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], nibble, 3);
857
858             /* process the first pair of stereo PCM samples */
859             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
860             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
861             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
862
863             /* process the second predictor of the sum channel */
864             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
865             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
866
867             /* process the second pair of stereo PCM samples */
868             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
869             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
870             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
871         }
872         break;
873     }
874     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_ISS:
875         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
876             cs = &c->status[channel];
877             cs->predictor  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
878             cs->step_index = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
879             if (cs->step_index > 88u){
880                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
881                        channel, cs->step_index);
882                 return AVERROR_INVALIDDATA;
883             }
884         }
885
886         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
887             int v1, v2;
888             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
889             /* nibbles are swapped for mono */
890             if (st) {
891                 v1 = v >> 4;
892                 v2 = v & 0x0F;
893             } else {
894                 v2 = v >> 4;
895                 v1 = v & 0x0F;
896             }
897             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0 ], v1, 3);
898             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], v2, 3);
899         }
900         break;
901     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_APC:
902         while (bytestream2_get_bytes_left(&gb) > 0) {
903             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
904             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],  v >> 4  , 3);
905             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], v & 0x0F, 3);
906         }
907         break;
908     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_OKI:
909         while (bytestream2_get_bytes_left(&gb) > 0) {
910             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
911             *samples++ = adpcm_ima_oki_expand_nibble(&c->status[0],  v >> 4  );
912             *samples++ = adpcm_ima_oki_expand_nibble(&c->status[st], v & 0x0F);
913         }
914         break;
915     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
916         if (c->vqa_version == 3) {
917             for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
918                 int16_t *smp = samples_p[channel];
919
920                 for (n = nb_samples / 2; n > 0; n--) {
921                     int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
922                     *smp++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[channel], v >> 4  , 3);
923                     *smp++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[channel], v & 0x0F, 3);
924                 }
925             }
926         } else {
927             for (n = nb_samples / 2; n > 0; n--) {
928                 for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
929                     int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
930                     *samples++  = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[channel], v >> 4  , 3);
931                     samples[st] = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[channel], v & 0x0F, 3);
932                 }
933                 samples += avctx->channels;
934             }
935         }
936         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
937         break;
938     case AV_CODEC_ID_ADPCM_XA:
939     {
940         int16_t *out0 = samples_p[0];
941         int16_t *out1 = samples_p[1];
942         int samples_per_block = 28 * (3 - avctx->channels) * 4;
943         int sample_offset = 0;
944         while (bytestream2_get_bytes_left(&gb) >= 128) {
945             if ((ret = xa_decode(avctx, out0, out1, buf + bytestream2_tell(&gb),
946                                  &c->status[0], &c->status[1],
947                                  avctx->channels, sample_offset)) < 0)
948                 return ret;
949             bytestream2_skipu(&gb, 128);
950             sample_offset += samples_per_block;
951         }
952         break;
953     }
954     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_EACS:
955         for (i=0; i<=st; i++) {
956             c->status[i].step_index = bytestream2_get_le32u(&gb);
957             if (c->status[i].step_index > 88u) {
958                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
959                        i, c->status[i].step_index);
960                 return AVERROR_INVALIDDATA;
961             }
962         }
963         for (i=0; i<=st; i++)
964             c->status[i].predictor  = bytestream2_get_le32u(&gb);
965
966         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
967             int byte   = bytestream2_get_byteu(&gb);
968             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],  byte >> 4,   3);
969             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], byte & 0x0F, 3);
970         }
971         break;
972     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_SEAD:
973         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
974             int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
975             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],  byte >> 4,   6);
976             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], byte & 0x0F, 6);
977         }
978         break;
979     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA:
980     {
981         int previous_left_sample, previous_right_sample;
982         int current_left_sample, current_right_sample;
983         int next_left_sample, next_right_sample;
984         int coeff1l, coeff2l, coeff1r, coeff2r;
985         int shift_left, shift_right;
986
987         /* Each EA ADPCM frame has a 12-byte header followed by 30-byte pieces,
988            each coding 28 stereo samples. */
989
990         if(avctx->channels != 2)
991             return AVERROR_INVALIDDATA;
992
993         current_left_sample   = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
994         previous_left_sample  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
995         current_right_sample  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
996         previous_right_sample = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
997
998         for (count1 = 0; count1 < nb_samples / 28; count1++) {
999             int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1000             coeff1l = ea_adpcm_table[ byte >> 4       ];
1001             coeff2l = ea_adpcm_table[(byte >> 4  ) + 4];
1002             coeff1r = ea_adpcm_table[ byte & 0x0F];
1003             coeff2r = ea_adpcm_table[(byte & 0x0F) + 4];
1004
1005             byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1006             shift_left  = 20 - (byte >> 4);
1007             shift_right = 20 - (byte & 0x0F);
1008
1009             for (count2 = 0; count2 < 28; count2++) {
1010                 byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1011                 next_left_sample  = sign_extend(byte >> 4, 4) << shift_left;
1012                 next_right_sample = sign_extend(byte,      4) << shift_right;
1013
1014                 next_left_sample = (next_left_sample +
1015                     (current_left_sample * coeff1l) +
1016                     (previous_left_sample * coeff2l) + 0x80) >> 8;
1017                 next_right_sample = (next_right_sample +
1018                     (current_right_sample * coeff1r) +
1019                     (previous_right_sample * coeff2r) + 0x80) >> 8;
1020
1021                 previous_left_sample = current_left_sample;
1022                 current_left_sample = av_clip_int16(next_left_sample);
1023                 previous_right_sample = current_right_sample;
1024                 current_right_sample = av_clip_int16(next_right_sample);
1025                 *samples++ = current_left_sample;
1026                 *samples++ = current_right_sample;
1027             }
1028         }
1029
1030         bytestream2_skip(&gb, 2); // Skip terminating 0x0000
1031
1032         break;
1033     }
1034     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_MAXIS_XA:
1035     {
1036         int coeff[2][2], shift[2];
1037
1038         for(channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
1039             int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1040             for (i=0; i<2; i++)
1041                 coeff[channel][i] = ea_adpcm_table[(byte >> 4) + 4*i];
1042             shift[channel] = 20 - (byte & 0x0F);
1043         }
1044         for (count1 = 0; count1 < nb_samples / 2; count1++) {
1045             int byte[2];
1046
1047             byte[0] = bytestream2_get_byteu(&gb);
1048             if (st) byte[1] = bytestream2_get_byteu(&gb);
1049             for(i = 4; i >= 0; i-=4) { /* Pairwise samples LL RR (st) or LL LL (mono) */
1050                 for(channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
1051                     int sample = sign_extend(byte[channel] >> i, 4) << shift[channel];
1052                     sample = (sample +
1053                              c->status[channel].sample1 * coeff[channel][0] +
1054                              c->status[channel].sample2 * coeff[channel][1] + 0x80) >> 8;
1055                     c->status[channel].sample2 = c->status[channel].sample1;
1056                     c->status[channel].sample1 = av_clip_int16(sample);
1057                     *samples++ = c->status[channel].sample1;
1058                 }
1059             }
1060         }
1061         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
1062         break;
1063     }
1064     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
1065     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
1066     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3: {
1067         /* channel numbering
1068            2chan: 0=fl, 1=fr
1069            4chan: 0=fl, 1=rl, 2=fr, 3=rr
1070            6chan: 0=fl, 1=c,  2=fr, 3=rl,  4=rr, 5=sub */
1071         const int big_endian = avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3;
1072         int previous_sample, current_sample, next_sample;
1073         int coeff1, coeff2;
1074         int shift;
1075         unsigned int channel;
1076         uint16_t *samplesC;
1077         int count = 0;
1078         int offsets[6];
1079
1080         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++)
1081             offsets[channel] = (big_endian ? bytestream2_get_be32(&gb) :
1082                                              bytestream2_get_le32(&gb)) +
1083                                (avctx->channels + 1) * 4;
1084
1085         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++) {
1086             bytestream2_seek(&gb, offsets[channel], SEEK_SET);
1087             samplesC = samples_p[channel];
1088
1089             if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1) {
1090                 current_sample  = sign_extend(bytestream2_get_le16(&gb), 16);
1091                 previous_sample = sign_extend(bytestream2_get_le16(&gb), 16);
1092             } else {
1093                 current_sample  = c->status[channel].predictor;
1094                 previous_sample = c->status[channel].prev_sample;
1095             }
1096
1097             for (count1 = 0; count1 < nb_samples / 28; count1++) {
1098                 int byte = bytestream2_get_byte(&gb);
1099                 if (byte == 0xEE) {  /* only seen in R2 and R3 */
1100                     current_sample  = sign_extend(bytestream2_get_be16(&gb), 16);
1101                     previous_sample = sign_extend(bytestream2_get_be16(&gb), 16);
1102
1103                     for (count2=0; count2<28; count2++)
1104                         *samplesC++ = sign_extend(bytestream2_get_be16(&gb), 16);
1105                 } else {
1106                     coeff1 = ea_adpcm_table[ byte >> 4     ];
1107                     coeff2 = ea_adpcm_table[(byte >> 4) + 4];
1108                     shift = 20 - (byte & 0x0F);
1109
1110                     for (count2=0; count2<28; count2++) {
1111                         if (count2 & 1)
1112                             next_sample = sign_extend(byte,    4) << shift;
1113                         else {
1114                             byte = bytestream2_get_byte(&gb);
1115                             next_sample = sign_extend(byte >> 4, 4) << shift;
1116                         }
1117
1118                         next_sample += (current_sample  * coeff1) +
1119                                        (previous_sample * coeff2);
1120                         next_sample = av_clip_int16(next_sample >> 8);
1121
1122                         previous_sample = current_sample;
1123                         current_sample  = next_sample;
1124                         *samplesC++ = current_sample;
1125                     }
1126                 }
1127             }
1128             if (!count) {
1129                 count = count1;
1130             } else if (count != count1) {
1131                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "per-channel sample count mismatch\n");
1132                 count = FFMAX(count, count1);
1133             }
1134
1135             if (avctx->codec->id != AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1) {
1136                 c->status[channel].predictor   = current_sample;
1137                 c->status[channel].prev_sample = previous_sample;
1138             }
1139         }
1140
1141         frame->nb_samples = count * 28;
1142         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
1143         break;
1144     }
1145     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS:
1146         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++) {
1147             int coeff[2][4], shift[4];
1148             int16_t *s = samples_p[channel];
1149             for (n = 0; n < 4; n++, s += 32) {
1150                 int val = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
1151                 for (i=0; i<2; i++)
1152                     coeff[i][n] = ea_adpcm_table[(val&0x0F)+4*i];
1153                 s[0] = val & ~0x0F;
1154
1155                 val = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
1156                 shift[n] = 20 - (val & 0x0F);
1157                 s[1] = val & ~0x0F;
1158             }
1159
1160             for (m=2; m<32; m+=2) {
1161                 s = &samples_p[channel][m];
1162                 for (n = 0; n < 4; n++, s += 32) {
1163                     int level, pred;
1164                     int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1165
1166                     level = sign_extend(byte >> 4, 4) << shift[n];
1167                     pred  = s[-1] * coeff[0][n] + s[-2] * coeff[1][n];
1168                     s[0]  = av_clip_int16((level + pred + 0x80) >> 8);
1169
1170                     level = sign_extend(byte, 4) << shift[n];
1171                     pred  = s[0] * coeff[0][n] + s[-1] * coeff[1][n];
1172                     s[1]  = av_clip_int16((level + pred + 0x80) >> 8);
1173                 }
1174             }
1175         }
1176         break;
1177     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV:
1178         c->status[0].predictor = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
1179         c->status[0].step_index = bytestream2_get_le16u(&gb);
1180         bytestream2_skipu(&gb, 4);
1181         if (c->status[0].step_index > 88u) {
1182             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n",
1183                    c->status[0].step_index);
1184             return AVERROR_INVALIDDATA;
1185         }
1186
1187         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1188             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
1189
1190             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], v >> 4, 3);
1191             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], v & 0xf, 3);
1192         }
1193         break;
1194     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:
1195         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1196             c->status[i].predictor = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
1197             c->status[i].step_index = bytestream2_get_byteu(&gb);
1198             bytestream2_skipu(&gb, 1);
1199             if (c->status[i].step_index > 88u) {
1200                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n",
1201                        c->status[i].step_index);
1202                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1203             }
1204         }
1205
1206         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1207             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
1208
1209             *samples++ = adpcm_ima_qt_expand_nibble(&c->status[0 ], v >> 4, 3);
1210             *samples++ = adpcm_ima_qt_expand_nibble(&c->status[st], v & 0xf, 3);
1211         }
1212         break;
1213     case AV_CODEC_ID_ADPCM_CT:
1214         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1215             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
1216             *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0 ], v >> 4  );
1217             *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[st], v & 0x0F);
1218         }
1219         break;
1220     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
1221     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
1222     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
1223         if (!c->status[0].step_index) {
1224             /* the first byte is a raw sample */
1225             *samples++ = 128 * (bytestream2_get_byteu(&gb) - 0x80);
1226             if (st)
1227                 *samples++ = 128 * (bytestream2_get_byteu(&gb) - 0x80);
1228             c->status[0].step_index = 1;
1229             nb_samples--;
1230         }
1231         if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4) {
1232             for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1233                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1234                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1235                                                        byte >> 4,   4, 0);
1236                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1237                                                        byte & 0x0F, 4, 0);
1238             }
1239         } else if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3) {
1240             for (n = nb_samples / 3; n > 0; n--) {
1241                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1242                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1243                                                         byte >> 5        , 3, 0);
1244                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1245                                                        (byte >> 2) & 0x07, 3, 0);
1246                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1247                                                         byte & 0x03,       2, 0);
1248             }
1249         } else {
1250             for (n = nb_samples >> (2 - st); n > 0; n--) {
1251                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1252                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1253                                                         byte >> 6        , 2, 2);
1254                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1255                                                        (byte >> 4) & 0x03, 2, 2);
1256                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1257                                                        (byte >> 2) & 0x03, 2, 2);
1258                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1259                                                         byte & 0x03,       2, 2);
1260             }
1261         }
1262         break;
1263     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SWF:
1264         adpcm_swf_decode(avctx, buf, buf_size, samples);
1265         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
1266         break;
1267     case AV_CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
1268         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1269             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
1270             *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0 ], v & 0x0F);
1271             *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[st], v >> 4  );
1272         }
1273         break;
1274     case AV_CODEC_ID_ADPCM_AFC:
1275     {
1276         int samples_per_block;
1277         int blocks;
1278
1279         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size == 1 && avctx->extradata[0]) {
1280             samples_per_block = avctx->extradata[0] / 16;
1281             blocks = nb_samples / avctx->extradata[0];
1282         } else {
1283             samples_per_block = nb_samples / 16;
1284             blocks = 1;
1285         }
1286
1287         for (m = 0; m < blocks; m++) {
1288         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
1289             int prev1 = c->status[channel].sample1;
1290             int prev2 = c->status[channel].sample2;
1291
1292             samples = samples_p[channel] + m * 16;
1293             /* Read in every sample for this channel.  */
1294             for (i = 0; i < samples_per_block; i++) {
1295                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1296                 int scale = 1 << (byte >> 4);
1297                 int index = byte & 0xf;
1298                 int factor1 = ff_adpcm_afc_coeffs[0][index];
1299                 int factor2 = ff_adpcm_afc_coeffs[1][index];
1300
1301                 /* Decode 16 samples.  */
1302                 for (n = 0; n < 16; n++) {
1303                     int32_t sampledat;
1304
1305                     if (n & 1) {
1306                         sampledat = sign_extend(byte, 4);
1307                     } else {
1308                         byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1309                         sampledat = sign_extend(byte >> 4, 4);
1310                     }
1311
1312                     sampledat = ((prev1 * factor1 + prev2 * factor2) +
1313                                  ((sampledat * scale) << 11)) >> 11;
1314                     *samples = av_clip_int16(sampledat);
1315                     prev2 = prev1;
1316                     prev1 = *samples++;
1317                 }
1318             }
1319
1320             c->status[channel].sample1 = prev1;
1321             c->status[channel].sample2 = prev2;
1322         }
1323         }
1324         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
1325         break;
1326     }
1327     case AV_CODEC_ID_ADPCM_THP:
1328     {
1329         int table[6][16];
1330         int ch;
1331
1332         if (avctx->extradata) {
1333             GetByteContext tb;
1334             if (avctx->extradata_size < 32 * avctx->channels) {
1335                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing coeff table\n");
1336                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1337             }
1338
1339             bytestream2_init(&tb, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
1340             for (i = 0; i < avctx->channels; i++)
1341                 for (n = 0; n < 16; n++)
1342                     table[i][n] = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&tb), 16);
1343         } else {
1344         for (i = 0; i < avctx->channels; i++)
1345             for (n = 0; n < 16; n++)
1346                 table[i][n] = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
1347
1348         /* Initialize the previous sample.  */
1349         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1350             c->status[i].sample1 = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
1351             c->status[i].sample2 = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
1352         }
1353         }
1354
1355         for (ch = 0; ch < avctx->channels; ch++) {
1356             samples = samples_p[ch];
1357
1358             /* Read in every sample for this channel.  */
1359             for (i = 0; i < nb_samples / 14; i++) {
1360                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1361                 int index = (byte >> 4) & 7;
1362                 unsigned int exp = byte & 0x0F;
1363                 int factor1 = table[ch][index * 2];
1364                 int factor2 = table[ch][index * 2 + 1];
1365
1366                 /* Decode 14 samples.  */
1367                 for (n = 0; n < 14; n++) {
1368                     int32_t sampledat;
1369
1370                     if (n & 1) {
1371                         sampledat = sign_extend(byte, 4);
1372                     } else {
1373                         byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1374                         sampledat = sign_extend(byte >> 4, 4);
1375                     }
1376
1377                     sampledat = ((c->status[ch].sample1 * factor1
1378                                 + c->status[ch].sample2 * factor2) >> 11) + (sampledat << exp);
1379                     *samples = av_clip_int16(sampledat);
1380                     c->status[ch].sample2 = c->status[ch].sample1;
1381                     c->status[ch].sample1 = *samples++;
1382                 }
1383             }
1384         }
1385         break;
1386     }
1387     case AV_CODEC_ID_ADPCM_DTK:
1388         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
1389             samples = samples_p[channel];
1390
1391             /* Read in every sample for this channel.  */
1392             for (i = 0; i < nb_samples / 28; i++) {
1393                 int byte, header;
1394                 if (channel)
1395                     bytestream2_skipu(&gb, 1);
1396                 header = bytestream2_get_byteu(&gb);
1397                 bytestream2_skipu(&gb, 3 - channel);
1398
1399                 /* Decode 28 samples.  */
1400                 for (n = 0; n < 28; n++) {
1401                     int32_t sampledat, prev;
1402
1403                     switch (header >> 4) {
1404                     case 1:
1405                         prev = (c->status[channel].sample1 * 0x3c);
1406                         break;
1407                     case 2:
1408                         prev = (c->status[channel].sample1 * 0x73) - (c->status[channel].sample2 * 0x34);
1409                         break;
1410                     case 3:
1411                         prev = (c->status[channel].sample1 * 0x62) - (c->status[channel].sample2 * 0x37);
1412                         break;
1413                     default:
1414                         prev = 0;
1415                     }
1416
1417                     prev = av_clip((prev + 0x20) >> 6, -0x200000, 0x1fffff);
1418
1419                     byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1420                     if (!channel)
1421                         sampledat = sign_extend(byte, 4);
1422                     else
1423                         sampledat = sign_extend(byte >> 4, 4);
1424
1425                     sampledat = (((sampledat << 12) >> (header & 0xf)) << 6) + prev;
1426                     *samples++ = av_clip_int16(sampledat >> 6);
1427                     c->status[channel].sample2 = c->status[channel].sample1;
1428                     c->status[channel].sample1 = sampledat;
1429                 }
1430             }
1431             if (!channel)
1432                 bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_SET);
1433         }
1434         break;
1435
1436     default:
1437         return -1;
1438     }
1439
1440     if (avpkt->size && bytestream2_tell(&gb) == 0) {
1441         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Nothing consumed\n");
1442         return AVERROR_INVALIDDATA;
1443     }
1444
1445     *got_frame_ptr = 1;
1446
1447     return bytestream2_tell(&gb);
1448 }
1449
1450
1451 static const enum AVSampleFormat sample_fmts_s16[]  = { AV_SAMPLE_FMT_S16,
1452                                                         AV_SAMPLE_FMT_NONE };
1453 static const enum AVSampleFormat sample_fmts_s16p[] = { AV_SAMPLE_FMT_S16,
1454                                                         AV_SAMPLE_FMT_NONE };
1455 static const enum AVSampleFormat sample_fmts_both[] = { AV_SAMPLE_FMT_S16,
1456                                                         AV_SAMPLE_FMT_S16P,
1457                                                         AV_SAMPLE_FMT_NONE };
1458
1459 #define ADPCM_DECODER(id_, sample_fmts_, name_, long_name_) \
1460 AVCodec ff_ ## name_ ## _decoder = {                        \
1461     .name           = #name_,                               \
1462     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,                   \
1463     .id             = id_,                                  \
1464     .priv_data_size = sizeof(ADPCMDecodeContext),           \
1465     .init           = adpcm_decode_init,                    \
1466     .decode         = adpcm_decode_frame,                   \
1467     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,                        \
1468     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL(long_name_),     \
1469     .sample_fmts    = sample_fmts_,                         \
1470 }
1471
1472 /* Note: Do not forget to add new entries to the Makefile as well. */
1473 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_4XM,         sample_fmts_s16p, adpcm_4xm,         "ADPCM 4X Movie");
1474 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_AFC,         sample_fmts_s16p, adpcm_afc,         "ADPCM Nintendo Gamecube AFC");
1475 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_CT,          sample_fmts_s16,  adpcm_ct,          "ADPCM Creative Technology");
1476 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_DTK,         sample_fmts_s16p, adpcm_dtk,         "ADPCM Nintendo Gamecube DTK");
1477 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA,          sample_fmts_s16,  adpcm_ea,          "ADPCM Electronic Arts");
1478 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_MAXIS_XA, sample_fmts_s16,  adpcm_ea_maxis_xa, "ADPCM Electronic Arts Maxis CDROM XA");
1479 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1,       sample_fmts_s16p, adpcm_ea_r1,       "ADPCM Electronic Arts R1");
1480 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2,       sample_fmts_s16p, adpcm_ea_r2,       "ADPCM Electronic Arts R2");
1481 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3,       sample_fmts_s16p, adpcm_ea_r3,       "ADPCM Electronic Arts R3");
1482 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS,      sample_fmts_s16p, adpcm_ea_xas,      "ADPCM Electronic Arts XAS");
1483 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_amv,     "ADPCM IMA AMV");
1484 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_APC,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_apc,     "ADPCM IMA CRYO APC");
1485 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_dk3,     "ADPCM IMA Duck DK3");
1486 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_dk4,     "ADPCM IMA Duck DK4");
1487 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_EACS, sample_fmts_s16,  adpcm_ima_ea_eacs, "ADPCM IMA Electronic Arts EACS");
1488 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_SEAD, sample_fmts_s16,  adpcm_ima_ea_sead, "ADPCM IMA Electronic Arts SEAD");
1489 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_ISS,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_iss,     "ADPCM IMA Funcom ISS");
1490 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_OKI,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_oki,     "ADPCM IMA Dialogic OKI");
1491 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT,      sample_fmts_s16p, adpcm_ima_qt,      "ADPCM IMA QuickTime");
1492 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG,  sample_fmts_s16,  adpcm_ima_smjpeg,  "ADPCM IMA Loki SDL MJPEG");
1493 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV,     sample_fmts_s16p, adpcm_ima_wav,     "ADPCM IMA WAV");
1494 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS,      sample_fmts_both, adpcm_ima_ws,      "ADPCM IMA Westwood");
1495 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_MS,          sample_fmts_s16,  adpcm_ms,          "ADPCM Microsoft");
1496 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2,     sample_fmts_s16,  adpcm_sbpro_2,     "ADPCM Sound Blaster Pro 2-bit");
1497 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3,     sample_fmts_s16,  adpcm_sbpro_3,     "ADPCM Sound Blaster Pro 2.6-bit");
1498 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4,     sample_fmts_s16,  adpcm_sbpro_4,     "ADPCM Sound Blaster Pro 4-bit");
1499 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_SWF,         sample_fmts_s16,  adpcm_swf,         "ADPCM Shockwave Flash");
1500 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_THP,         sample_fmts_s16p, adpcm_thp,         "ADPCM Nintendo Gamecube THP");
1501 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_XA,          sample_fmts_s16p, adpcm_xa,          "ADPCM CDROM XA");
1502 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA,      sample_fmts_s16,  adpcm_yamaha,      "ADPCM Yamaha");