Merge commit '634d9d8b398982647b3d7160641198744901d8d8'
[ffmpeg.git] / libavcodec / cabac_functions.h
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... encoder/decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
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
22 /**
23  * @file
24  * Context Adaptive Binary Arithmetic Coder inline functions
25  */
26
27 #ifndef AVCODEC_CABAC_FUNCTIONS_H
28 #define AVCODEC_CABAC_FUNCTIONS_H
29
30 #include <stdint.h>
31
32 #include "cabac.h"
33 #include "config.h"
34
35 #if ARCH_AARCH64
36 #   include "aarch64/cabac.h"
37 #endif
38 #if ARCH_ARM
39 #   include "arm/cabac.h"
40 #endif
41 #if ARCH_X86
42 #   include "x86/cabac.h"
43 #endif
44
45 static uint8_t * const ff_h264_norm_shift = ff_h264_cabac_tables + H264_NORM_SHIFT_OFFSET;
46 static uint8_t * const ff_h264_lps_range = ff_h264_cabac_tables + H264_LPS_RANGE_OFFSET;
47 static uint8_t * const ff_h264_mlps_state = ff_h264_cabac_tables + H264_MLPS_STATE_OFFSET;
48 static uint8_t * const ff_h264_last_coeff_flag_offset_8x8 = ff_h264_cabac_tables + H264_LAST_COEFF_FLAG_OFFSET_8x8_OFFSET;
49
50 static void refill(CABACContext *c){
51 #if CABAC_BITS == 16
52         c->low+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
53 #else
54         c->low+= c->bytestream[0]<<1;
55 #endif
56     c->low -= CABAC_MASK;
57 #if !UNCHECKED_BITSTREAM_READER
58     if (c->bytestream < c->bytestream_end)
59 #endif
60         c->bytestream += CABAC_BITS / 8;
61 }
62
63 static inline void renorm_cabac_decoder_once(CABACContext *c){
64     int shift= (uint32_t)(c->range - 0x100)>>31;
65     c->range<<= shift;
66     c->low  <<= shift;
67     if(!(c->low & CABAC_MASK))
68         refill(c);
69 }
70
71 #ifndef get_cabac_inline
72 static void refill2(CABACContext *c){
73     int i, x;
74
75     x= c->low ^ (c->low-1);
76     i= 7 - ff_h264_norm_shift[x>>(CABAC_BITS-1)];
77
78     x= -CABAC_MASK;
79
80 #if CABAC_BITS == 16
81         x+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
82 #else
83         x+= c->bytestream[0]<<1;
84 #endif
85
86     c->low += x<<i;
87 #if !UNCHECKED_BITSTREAM_READER
88     if (c->bytestream < c->bytestream_end)
89 #endif
90         c->bytestream += CABAC_BITS/8;
91 }
92
93 static av_always_inline int get_cabac_inline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
94     int s = *state;
95     int RangeLPS= ff_h264_lps_range[2*(c->range&0xC0) + s];
96     int bit, lps_mask;
97
98     c->range -= RangeLPS;
99     lps_mask= ((c->range<<(CABAC_BITS+1)) - c->low)>>31;
100
101     c->low -= (c->range<<(CABAC_BITS+1)) & lps_mask;
102     c->range += (RangeLPS - c->range) & lps_mask;
103
104     s^=lps_mask;
105     *state= (ff_h264_mlps_state+128)[s];
106     bit= s&1;
107
108     lps_mask= ff_h264_norm_shift[c->range];
109     c->range<<= lps_mask;
110     c->low  <<= lps_mask;
111     if(!(c->low & CABAC_MASK))
112         refill2(c);
113     return bit;
114 }
115 #endif
116
117 static int av_noinline av_unused get_cabac_noinline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
118     return get_cabac_inline(c,state);
119 }
120
121 static int av_unused get_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state){
122     return get_cabac_inline(c,state);
123 }
124
125 #ifndef get_cabac_bypass
126 static int av_unused get_cabac_bypass(CABACContext *c){
127     int range;
128     c->low += c->low;
129
130     if(!(c->low & CABAC_MASK))
131         refill(c);
132
133     range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
134     if(c->low < range){
135         return 0;
136     }else{
137         c->low -= range;
138         return 1;
139     }
140 }
141 #endif
142
143 #ifndef get_cabac_bypass_sign
144 static av_always_inline int get_cabac_bypass_sign(CABACContext *c, int val){
145     int range, mask;
146     c->low += c->low;
147
148     if(!(c->low & CABAC_MASK))
149         refill(c);
150
151     range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
152     c->low -= range;
153     mask= c->low >> 31;
154     range &= mask;
155     c->low += range;
156     return (val^mask)-mask;
157 }
158 #endif
159
160 /**
161  *
162  * @return the number of bytes read or 0 if no end
163  */
164 static int av_unused get_cabac_terminate(CABACContext *c){
165     c->range -= 2;
166     if(c->low < c->range<<(CABAC_BITS+1)){
167         renorm_cabac_decoder_once(c);
168         return 0;
169     }else{
170         return c->bytestream - c->bytestream_start;
171     }
172 }
173
174 /**
175  * Skip @p n bytes and reset the decoder.
176  * @return the address of the first skipped byte or NULL if there's less than @p n bytes left
177  */
178 static av_unused const uint8_t* skip_bytes(CABACContext *c, int n) {
179     const uint8_t *ptr = c->bytestream;
180
181     if (c->low & 0x1)
182         ptr--;
183 #if CABAC_BITS == 16
184     if (c->low & 0x1FF)
185         ptr--;
186 #endif
187     if ((int) (c->bytestream_end - ptr) < n)
188         return NULL;
189     ff_init_cabac_decoder(c, ptr + n, c->bytestream_end - ptr - n);
190
191     return ptr;
192 }
193
194 #endif /* AVCODEC_CABAC_FUNCTIONS_H */