move defines and enums out of cavsdata.h
[ffmpeg.git] / libavcodec / cavs.c
1 /*
2  * Chinese AVS video (AVS1-P2, JiZhun profile) decoder.
3  * Copyright (c) 2006  Stefan Gehrer <stefan.gehrer@gmx.de>
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 St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
20  */
21
22 /**
23  * @file cavs.c
24  * Chinese AVS video (AVS1-P2, JiZhun profile) decoder
25  * @author Stefan Gehrer <stefan.gehrer@gmx.de>
26  */
27
28 #include "avcodec.h"
29 #include "bitstream.h"
30 #include "golomb.h"
31 #include "mpegvideo.h"
32 #include "cavs.h"
33 #ifdef CONFIG_CAVS_DECODER
34 #include "cavsdata.h"
35
36 typedef struct {
37     MpegEncContext s;
38     Picture picture; ///< currently decoded frame
39     Picture DPB[2];  ///< reference frames
40     int dist[2];     ///< temporal distances from current frame to ref frames
41     int profile, level;
42     int aspect_ratio;
43     int mb_width, mb_height;
44     int pic_type;
45     int progressive;
46     int pic_structure;
47     int skip_mode_flag; ///< select between skip_count or one skip_flag per MB
48     int loop_filter_disable;
49     int alpha_offset, beta_offset;
50     int ref_flag;
51     int mbx, mby;      ///< macroblock coordinates
52     int flags;         ///< availability flags of neighbouring macroblocks
53     int stc;           ///< last start code
54     uint8_t *cy, *cu, *cv; ///< current MB sample pointers
55     int left_qp;
56     uint8_t *top_qp;
57
58     /** mv motion vector cache
59        0:    D3  B2  B3  C2
60        4:    A1  X0  X1   -
61        8:    A3  X2  X3   -
62
63        X are the vectors in the current macroblock (5,6,9,10)
64        A is the macroblock to the left (4,8)
65        B is the macroblock to the top (1,2)
66        C is the macroblock to the top-right (3)
67        D is the macroblock to the top-left (0)
68
69        the same is repeated for backward motion vectors */
70     vector_t mv[2*4*3];
71     vector_t *top_mv[2];
72     vector_t *col_mv;
73
74     /** luma pred mode cache
75        0:    --  B2  B3
76        3:    A1  X0  X1
77        6:    A3  X2  X3   */
78     int pred_mode_Y[3*3];
79     int *top_pred_Y;
80     int l_stride, c_stride;
81     int luma_scan[4];
82     int qp;
83     int qp_fixed;
84     int cbp;
85     ScanTable scantable;
86
87     /** intra prediction is done with un-deblocked samples
88      they are saved here before deblocking the MB  */
89     uint8_t *top_border_y, *top_border_u, *top_border_v;
90     uint8_t left_border_y[26], left_border_u[10], left_border_v[10];
91     uint8_t intern_border_y[26];
92     uint8_t topleft_border_y, topleft_border_u, topleft_border_v;
93
94     void (*intra_pred_l[8])(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride);
95     void (*intra_pred_c[7])(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride);
96     uint8_t *col_type_base;
97     uint8_t *col_type;
98
99     /* scaling factors for MV prediction */
100     int sym_factor;    ///< for scaling in symmetrical B block
101     int direct_den[2]; ///< for scaling in direct B block
102     int scale_den[2];  ///< for scaling neighbouring MVs
103
104     int got_keyframe;
105     DCTELEM *block;
106 } AVSContext;
107
108 /*****************************************************************************
109  *
110  * in-loop deblocking filter
111  *
112  ****************************************************************************/
113
114 static inline int get_bs(vector_t *mvP, vector_t *mvQ, int b) {
115     if((mvP->ref == REF_INTRA) || (mvQ->ref == REF_INTRA))
116         return 2;
117     if( (abs(mvP->x - mvQ->x) >= 4) ||  (abs(mvP->y - mvQ->y) >= 4) )
118         return 1;
119     if(b){
120         mvP += MV_BWD_OFFS;
121         mvQ += MV_BWD_OFFS;
122         if( (abs(mvP->x - mvQ->x) >= 4) ||  (abs(mvP->y - mvQ->y) >= 4) )
123             return 1;
124     }else{
125         if(mvP->ref != mvQ->ref)
126             return 1;
127     }
128     return 0;
129 }
130
131 #define SET_PARAMS                                            \
132     alpha = alpha_tab[av_clip(qp_avg + h->alpha_offset,0,63)];   \
133     beta  =  beta_tab[av_clip(qp_avg + h->beta_offset, 0,63)];   \
134     tc    =    tc_tab[av_clip(qp_avg + h->alpha_offset,0,63)];
135
136 /**
137  * in-loop deblocking filter for a single macroblock
138  *
139  * boundary strength (bs) mapping:
140  *
141  * --4---5--
142  * 0   2   |
143  * | 6 | 7 |
144  * 1   3   |
145  * ---------
146  *
147  */
148 static void filter_mb(AVSContext *h, enum mb_t mb_type) {
149     DECLARE_ALIGNED_8(uint8_t, bs[8]);
150     int qp_avg, alpha, beta, tc;
151     int i;
152
153     /* save un-deblocked lines */
154     h->topleft_border_y = h->top_border_y[h->mbx*16+15];
155     h->topleft_border_u = h->top_border_u[h->mbx*10+8];
156     h->topleft_border_v = h->top_border_v[h->mbx*10+8];
157     memcpy(&h->top_border_y[h->mbx*16], h->cy + 15* h->l_stride,16);
158     memcpy(&h->top_border_u[h->mbx*10+1], h->cu +  7* h->c_stride,8);
159     memcpy(&h->top_border_v[h->mbx*10+1], h->cv +  7* h->c_stride,8);
160     for(i=0;i<8;i++) {
161         h->left_border_y[i*2+1] = *(h->cy + 15 + (i*2+0)*h->l_stride);
162         h->left_border_y[i*2+2] = *(h->cy + 15 + (i*2+1)*h->l_stride);
163         h->left_border_u[i+1] = *(h->cu + 7 + i*h->c_stride);
164         h->left_border_v[i+1] = *(h->cv + 7 + i*h->c_stride);
165     }
166     if(!h->loop_filter_disable) {
167         /* determine bs */
168         if(mb_type == I_8X8)
169             *((uint64_t *)bs) = 0x0202020202020202ULL;
170         else{
171             *((uint64_t *)bs) = 0;
172             if(partition_flags[mb_type] & SPLITV){
173                 bs[2] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X1], mb_type > P_8X8);
174                 bs[3] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X2], &h->mv[MV_FWD_X3], mb_type > P_8X8);
175             }
176             if(partition_flags[mb_type] & SPLITH){
177                 bs[6] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X2], mb_type > P_8X8);
178                 bs[7] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X1], &h->mv[MV_FWD_X3], mb_type > P_8X8);
179             }
180             bs[0] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_A1], &h->mv[MV_FWD_X0], mb_type > P_8X8);
181             bs[1] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_A3], &h->mv[MV_FWD_X2], mb_type > P_8X8);
182             bs[4] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_B2], &h->mv[MV_FWD_X0], mb_type > P_8X8);
183             bs[5] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_B3], &h->mv[MV_FWD_X1], mb_type > P_8X8);
184         }
185         if( *((uint64_t *)bs) ) {
186             if(h->flags & A_AVAIL) {
187                 qp_avg = (h->qp + h->left_qp + 1) >> 1;
188                 SET_PARAMS;
189                 h->s.dsp.cavs_filter_lv(h->cy,h->l_stride,alpha,beta,tc,bs[0],bs[1]);
190                 h->s.dsp.cavs_filter_cv(h->cu,h->c_stride,alpha,beta,tc,bs[0],bs[1]);
191                 h->s.dsp.cavs_filter_cv(h->cv,h->c_stride,alpha,beta,tc,bs[0],bs[1]);
192             }
193             qp_avg = h->qp;
194             SET_PARAMS;
195             h->s.dsp.cavs_filter_lv(h->cy + 8,h->l_stride,alpha,beta,tc,bs[2],bs[3]);
196             h->s.dsp.cavs_filter_lh(h->cy + 8*h->l_stride,h->l_stride,alpha,beta,tc,
197                            bs[6],bs[7]);
198
199             if(h->flags & B_AVAIL) {
200                 qp_avg = (h->qp + h->top_qp[h->mbx] + 1) >> 1;
201                 SET_PARAMS;
202                 h->s.dsp.cavs_filter_lh(h->cy,h->l_stride,alpha,beta,tc,bs[4],bs[5]);
203                 h->s.dsp.cavs_filter_ch(h->cu,h->c_stride,alpha,beta,tc,bs[4],bs[5]);
204                 h->s.dsp.cavs_filter_ch(h->cv,h->c_stride,alpha,beta,tc,bs[4],bs[5]);
205             }
206         }
207     }
208     h->left_qp = h->qp;
209     h->top_qp[h->mbx] = h->qp;
210 }
211
212 #undef SET_PARAMS
213
214 /*****************************************************************************
215  *
216  * spatial intra prediction
217  *
218  ****************************************************************************/
219
220 static inline void load_intra_pred_luma(AVSContext *h, uint8_t *top,
221                                         uint8_t **left, int block) {
222     int i;
223
224     switch(block) {
225     case 0:
226         *left = h->left_border_y;
227         h->left_border_y[0] = h->left_border_y[1];
228         memset(&h->left_border_y[17],h->left_border_y[16],9);
229         memcpy(&top[1],&h->top_border_y[h->mbx*16],16);
230         top[17] = top[16];
231         top[0] = top[1];
232         if((h->flags & A_AVAIL) && (h->flags & B_AVAIL))
233             h->left_border_y[0] = top[0] = h->topleft_border_y;
234         break;
235     case 1:
236         *left = h->intern_border_y;
237         for(i=0;i<8;i++)
238             h->intern_border_y[i+1] = *(h->cy + 7 + i*h->l_stride);
239         memset(&h->intern_border_y[9],h->intern_border_y[8],9);
240         h->intern_border_y[0] = h->intern_border_y[1];
241         memcpy(&top[1],&h->top_border_y[h->mbx*16+8],8);
242         if(h->flags & C_AVAIL)
243             memcpy(&top[9],&h->top_border_y[(h->mbx + 1)*16],8);
244         else
245             memset(&top[9],top[8],9);
246         top[17] = top[16];
247         top[0] = top[1];
248         if(h->flags & B_AVAIL)
249             h->intern_border_y[0] = top[0] = h->top_border_y[h->mbx*16+7];
250         break;
251     case 2:
252         *left = &h->left_border_y[8];
253         memcpy(&top[1],h->cy + 7*h->l_stride,16);
254         top[17] = top[16];
255         top[0] = top[1];
256         if(h->flags & A_AVAIL)
257             top[0] = h->left_border_y[8];
258         break;
259     case 3:
260         *left = &h->intern_border_y[8];
261         for(i=0;i<8;i++)
262             h->intern_border_y[i+9] = *(h->cy + 7 + (i+8)*h->l_stride);
263         memset(&h->intern_border_y[17],h->intern_border_y[16],9);
264         memcpy(&top[0],h->cy + 7 + 7*h->l_stride,9);
265         memset(&top[9],top[8],9);
266         break;
267     }
268 }
269
270 static void intra_pred_vert(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
271     int y;
272     uint64_t a = unaligned64(&top[1]);
273     for(y=0;y<8;y++) {
274         *((uint64_t *)(d+y*stride)) = a;
275     }
276 }
277
278 static void intra_pred_horiz(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
279     int y;
280     uint64_t a;
281     for(y=0;y<8;y++) {
282         a = left[y+1] * 0x0101010101010101ULL;
283         *((uint64_t *)(d+y*stride)) = a;
284     }
285 }
286
287 static void intra_pred_dc_128(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
288     int y;
289     uint64_t a = 0x8080808080808080ULL;
290     for(y=0;y<8;y++)
291         *((uint64_t *)(d+y*stride)) = a;
292 }
293
294 static void intra_pred_plane(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
295     int x,y,ia;
296     int ih = 0;
297     int iv = 0;
298     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
299
300     for(x=0; x<4; x++) {
301         ih += (x+1)*(top[5+x]-top[3-x]);
302         iv += (x+1)*(left[5+x]-left[3-x]);
303     }
304     ia = (top[8]+left[8])<<4;
305     ih = (17*ih+16)>>5;
306     iv = (17*iv+16)>>5;
307     for(y=0; y<8; y++)
308         for(x=0; x<8; x++)
309             d[y*stride+x] = cm[(ia+(x-3)*ih+(y-3)*iv+16)>>5];
310 }
311
312 #define LOWPASS(ARRAY,INDEX)                                            \
313     (( ARRAY[(INDEX)-1] + 2*ARRAY[(INDEX)] + ARRAY[(INDEX)+1] + 2) >> 2)
314
315 static void intra_pred_lp(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
316     int x,y;
317     for(y=0; y<8; y++)
318         for(x=0; x<8; x++)
319             d[y*stride+x] = (LOWPASS(top,x+1) + LOWPASS(left,y+1)) >> 1;
320 }
321
322 static void intra_pred_down_left(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
323     int x,y;
324     for(y=0; y<8; y++)
325         for(x=0; x<8; x++)
326             d[y*stride+x] = (LOWPASS(top,x+y+2) + LOWPASS(left,x+y+2)) >> 1;
327 }
328
329 static void intra_pred_down_right(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
330     int x,y;
331     for(y=0; y<8; y++)
332         for(x=0; x<8; x++)
333             if(x==y)
334                 d[y*stride+x] = (left[1]+2*top[0]+top[1]+2)>>2;
335             else if(x>y)
336                 d[y*stride+x] = LOWPASS(top,x-y);
337             else
338                 d[y*stride+x] = LOWPASS(left,y-x);
339 }
340
341 static void intra_pred_lp_left(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
342     int x,y;
343     for(y=0; y<8; y++)
344         for(x=0; x<8; x++)
345             d[y*stride+x] = LOWPASS(left,y+1);
346 }
347
348 static void intra_pred_lp_top(uint8_t *d,uint8_t *top,uint8_t *left,int stride) {
349     int x,y;
350     for(y=0; y<8; y++)
351         for(x=0; x<8; x++)
352             d[y*stride+x] = LOWPASS(top,x+1);
353 }
354
355 #undef LOWPASS
356
357 static inline void modify_pred(const int_fast8_t *mod_table, int *mode) {
358     *mode = mod_table[*mode];
359     if(*mode < 0) {
360         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Illegal intra prediction mode\n");
361         *mode = 0;
362     }
363 }
364
365 /*****************************************************************************
366  *
367  * motion compensation
368  *
369  ****************************************************************************/
370
371 static inline void mc_dir_part(AVSContext *h,Picture *pic,int square,
372                         int chroma_height,int delta,int list,uint8_t *dest_y,
373                         uint8_t *dest_cb,uint8_t *dest_cr,int src_x_offset,
374                         int src_y_offset,qpel_mc_func *qpix_op,
375                         h264_chroma_mc_func chroma_op,vector_t *mv){
376     MpegEncContext * const s = &h->s;
377     const int mx= mv->x + src_x_offset*8;
378     const int my= mv->y + src_y_offset*8;
379     const int luma_xy= (mx&3) + ((my&3)<<2);
380     uint8_t * src_y = pic->data[0] + (mx>>2) + (my>>2)*h->l_stride;
381     uint8_t * src_cb= pic->data[1] + (mx>>3) + (my>>3)*h->c_stride;
382     uint8_t * src_cr= pic->data[2] + (mx>>3) + (my>>3)*h->c_stride;
383     int extra_width= 0; //(s->flags&CODEC_FLAG_EMU_EDGE) ? 0 : 16;
384     int extra_height= extra_width;
385     int emu=0;
386     const int full_mx= mx>>2;
387     const int full_my= my>>2;
388     const int pic_width  = 16*h->mb_width;
389     const int pic_height = 16*h->mb_height;
390
391     if(!pic->data[0])
392         return;
393     if(mx&7) extra_width -= 3;
394     if(my&7) extra_height -= 3;
395
396     if(   full_mx < 0-extra_width
397           || full_my < 0-extra_height
398           || full_mx + 16/*FIXME*/ > pic_width + extra_width
399           || full_my + 16/*FIXME*/ > pic_height + extra_height){
400         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_y - 2 - 2*h->l_stride, h->l_stride,
401                             16+5, 16+5/*FIXME*/, full_mx-2, full_my-2, pic_width, pic_height);
402         src_y= s->edge_emu_buffer + 2 + 2*h->l_stride;
403         emu=1;
404     }
405
406     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->l_stride); //FIXME try variable height perhaps?
407     if(!square){
408         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->l_stride);
409     }
410
411     if(emu){
412         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_cb, h->c_stride,
413                             9, 9/*FIXME*/, (mx>>3), (my>>3), pic_width>>1, pic_height>>1);
414         src_cb= s->edge_emu_buffer;
415     }
416     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->c_stride, chroma_height, mx&7, my&7);
417
418     if(emu){
419         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_cr, h->c_stride,
420                             9, 9/*FIXME*/, (mx>>3), (my>>3), pic_width>>1, pic_height>>1);
421         src_cr= s->edge_emu_buffer;
422     }
423     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->c_stride, chroma_height, mx&7, my&7);
424 }
425
426 static inline void mc_part_std(AVSContext *h,int square,int chroma_height,int delta,
427                         uint8_t *dest_y,uint8_t *dest_cb,uint8_t *dest_cr,
428                         int x_offset, int y_offset,qpel_mc_func *qpix_put,
429                         h264_chroma_mc_func chroma_put,qpel_mc_func *qpix_avg,
430                         h264_chroma_mc_func chroma_avg, vector_t *mv){
431     qpel_mc_func *qpix_op=  qpix_put;
432     h264_chroma_mc_func chroma_op= chroma_put;
433
434     dest_y  += 2*x_offset + 2*y_offset*h->l_stride;
435     dest_cb +=   x_offset +   y_offset*h->c_stride;
436     dest_cr +=   x_offset +   y_offset*h->c_stride;
437     x_offset += 8*h->mbx;
438     y_offset += 8*h->mby;
439
440     if(mv->ref >= 0){
441         Picture *ref= &h->DPB[mv->ref];
442         mc_dir_part(h, ref, square, chroma_height, delta, 0,
443                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
444                     qpix_op, chroma_op, mv);
445
446         qpix_op=  qpix_avg;
447         chroma_op= chroma_avg;
448     }
449
450     if((mv+MV_BWD_OFFS)->ref >= 0){
451         Picture *ref= &h->DPB[0];
452         mc_dir_part(h, ref, square, chroma_height, delta, 1,
453                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
454                     qpix_op, chroma_op, mv+MV_BWD_OFFS);
455     }
456 }
457
458 static void inter_pred(AVSContext *h, enum mb_t mb_type) {
459     if(partition_flags[mb_type] == 0){ // 16x16
460         mc_part_std(h, 1, 8, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 0,
461                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[0],
462                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[0],
463                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[0],
464                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[0],&h->mv[MV_FWD_X0]);
465     }else{
466         mc_part_std(h, 1, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 0,
467                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
468                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
469                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
470                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],&h->mv[MV_FWD_X0]);
471         mc_part_std(h, 1, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 4, 0,
472                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
473                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
474                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
475                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],&h->mv[MV_FWD_X1]);
476         mc_part_std(h, 1, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 4,
477                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
478                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
479                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
480                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],&h->mv[MV_FWD_X2]);
481         mc_part_std(h, 1, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 4, 4,
482                 h->s.dsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
483                 h->s.dsp.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
484                 h->s.dsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
485                 h->s.dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],&h->mv[MV_FWD_X3]);
486     }
487     /* set intra prediction modes to default values */
488     h->pred_mode_Y[3] =  h->pred_mode_Y[6] = INTRA_L_LP;
489     h->top_pred_Y[h->mbx*2+0] = h->top_pred_Y[h->mbx*2+1] = INTRA_L_LP;
490 }
491
492 /*****************************************************************************
493  *
494  * motion vector prediction
495  *
496  ****************************************************************************/
497
498 static inline void set_mvs(vector_t *mv, enum block_t size) {
499     switch(size) {
500     case BLK_16X16:
501         mv[MV_STRIDE  ] = mv[0];
502         mv[MV_STRIDE+1] = mv[0];
503     case BLK_16X8:
504         mv[1] = mv[0];
505         break;
506     case BLK_8X16:
507         mv[MV_STRIDE] = mv[0];
508         break;
509     }
510 }
511
512 static inline void store_mvs(AVSContext *h) {
513     h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + 0] = h->mv[MV_FWD_X0];
514     h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + 1] = h->mv[MV_FWD_X1];
515     h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + 2] = h->mv[MV_FWD_X2];
516     h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + 3] = h->mv[MV_FWD_X3];
517 }
518
519 static inline void scale_mv(AVSContext *h, int *d_x, int *d_y, vector_t *src, int distp) {
520     int den = h->scale_den[src->ref];
521
522     *d_x = (src->x*distp*den + 256 + (src->x>>31)) >> 9;
523     *d_y = (src->y*distp*den + 256 + (src->y>>31)) >> 9;
524 }
525
526 static inline void mv_pred_median(AVSContext *h, vector_t *mvP, vector_t *mvA, vector_t *mvB, vector_t *mvC) {
527     int ax, ay, bx, by, cx, cy;
528     int len_ab, len_bc, len_ca, len_mid;
529
530     /* scale candidates according to their temporal span */
531     scale_mv(h, &ax, &ay, mvA, mvP->dist);
532     scale_mv(h, &bx, &by, mvB, mvP->dist);
533     scale_mv(h, &cx, &cy, mvC, mvP->dist);
534     /* find the geometrical median of the three candidates */
535     len_ab = abs(ax - bx) + abs(ay - by);
536     len_bc = abs(bx - cx) + abs(by - cy);
537     len_ca = abs(cx - ax) + abs(cy - ay);
538     len_mid = mid_pred(len_ab, len_bc, len_ca);
539     if(len_mid == len_ab) {
540         mvP->x = cx;
541         mvP->y = cy;
542     } else if(len_mid == len_bc) {
543         mvP->x = ax;
544         mvP->y = ay;
545     } else {
546         mvP->x = bx;
547         mvP->y = by;
548     }
549 }
550
551 static inline void mv_pred_direct(AVSContext *h, vector_t *pmv_fw,
552                                   vector_t *col_mv) {
553     vector_t *pmv_bw = pmv_fw + MV_BWD_OFFS;
554     int den = h->direct_den[col_mv->ref];
555     int m = col_mv->x >> 31;
556
557     pmv_fw->dist = h->dist[1];
558     pmv_bw->dist = h->dist[0];
559     pmv_fw->ref = 1;
560     pmv_bw->ref = 0;
561     /* scale the co-located motion vector according to its temporal span */
562     pmv_fw->x = (((den+(den*col_mv->x*pmv_fw->dist^m)-m-1)>>14)^m)-m;
563     pmv_bw->x = m-(((den+(den*col_mv->x*pmv_bw->dist^m)-m-1)>>14)^m);
564     m = col_mv->y >> 31;
565     pmv_fw->y = (((den+(den*col_mv->y*pmv_fw->dist^m)-m-1)>>14)^m)-m;
566     pmv_bw->y = m-(((den+(den*col_mv->y*pmv_bw->dist^m)-m-1)>>14)^m);
567 }
568
569 static inline void mv_pred_sym(AVSContext *h, vector_t *src, enum block_t size) {
570     vector_t *dst = src + MV_BWD_OFFS;
571
572     /* backward mv is the scaled and negated forward mv */
573     dst->x = -((src->x * h->sym_factor + 256) >> 9);
574     dst->y = -((src->y * h->sym_factor + 256) >> 9);
575     dst->ref = 0;
576     dst->dist = h->dist[0];
577     set_mvs(dst, size);
578 }
579
580 static void mv_pred(AVSContext *h, enum mv_loc_t nP, enum mv_loc_t nC,
581                     enum mv_pred_t mode, enum block_t size, int ref) {
582     vector_t *mvP = &h->mv[nP];
583     vector_t *mvA = &h->mv[nP-1];
584     vector_t *mvB = &h->mv[nP-4];
585     vector_t *mvC = &h->mv[nC];
586     const vector_t *mvP2 = NULL;
587
588     mvP->ref = ref;
589     mvP->dist = h->dist[mvP->ref];
590     if(mvC->ref == NOT_AVAIL)
591         mvC = &h->mv[nP-5]; // set to top-left (mvD)
592     if((mode == MV_PRED_PSKIP) &&
593        ((mvA->ref == NOT_AVAIL) || (mvB->ref == NOT_AVAIL) ||
594            ((mvA->x | mvA->y | mvA->ref) == 0)  ||
595            ((mvB->x | mvB->y | mvB->ref) == 0) )) {
596         mvP2 = &un_mv;
597     /* if there is only one suitable candidate, take it */
598     } else if((mvA->ref >= 0) && (mvB->ref < 0) && (mvC->ref < 0)) {
599         mvP2= mvA;
600     } else if((mvA->ref < 0) && (mvB->ref >= 0) && (mvC->ref < 0)) {
601         mvP2= mvB;
602     } else if((mvA->ref < 0) && (mvB->ref < 0) && (mvC->ref >= 0)) {
603         mvP2= mvC;
604     } else if(mode == MV_PRED_LEFT     && mvA->ref == ref){
605         mvP2= mvA;
606     } else if(mode == MV_PRED_TOP      && mvB->ref == ref){
607         mvP2= mvB;
608     } else if(mode == MV_PRED_TOPRIGHT && mvC->ref == ref){
609         mvP2= mvC;
610     }
611     if(mvP2){
612         mvP->x = mvP2->x;
613         mvP->y = mvP2->y;
614     }else
615         mv_pred_median(h, mvP, mvA, mvB, mvC);
616
617     if(mode < MV_PRED_PSKIP) {
618         mvP->x += get_se_golomb(&h->s.gb);
619         mvP->y += get_se_golomb(&h->s.gb);
620     }
621     set_mvs(mvP,size);
622 }
623
624 /*****************************************************************************
625  *
626  * residual data decoding
627  *
628  ****************************************************************************/
629
630 /** kth-order exponential golomb code */
631 static inline int get_ue_code(GetBitContext *gb, int order) {
632     if(order) {
633         int ret = get_ue_golomb(gb) << order;
634         return ret + get_bits(gb,order);
635     }
636     return get_ue_golomb(gb);
637 }
638
639 /**
640  * decode coefficients from one 8x8 block, dequantize, inverse transform
641  *  and add them to sample block
642  * @param r pointer to 2D VLC table
643  * @param esc_golomb_order escape codes are k-golomb with this order k
644  * @param qp quantizer
645  * @param dst location of sample block
646  * @param stride line stride in frame buffer
647  */
648 static int decode_residual_block(AVSContext *h, GetBitContext *gb,
649                                  const residual_vlc_t *r, int esc_golomb_order,
650                                  int qp, uint8_t *dst, int stride) {
651     int i,pos = -1;
652     int level_code, esc_code, level, run, mask;
653     int level_buf[64];
654     int run_buf[64];
655     int dqm = dequant_mul[qp];
656     int dqs = dequant_shift[qp];
657     int dqa = 1 << (dqs - 1);
658     const uint8_t *scantab = h->scantable.permutated;
659     DCTELEM *block = h->block;
660
661     for(i=0;i<65;i++) {
662         level_code = get_ue_code(gb,r->golomb_order);
663         if(level_code >= ESCAPE_CODE) {
664             run = ((level_code - ESCAPE_CODE) >> 1) + 1;
665             esc_code = get_ue_code(gb,esc_golomb_order);
666             level = esc_code + (run > r->max_run ? 1 : r->level_add[run]);
667             while(level > r->inc_limit)
668                 r++;
669             mask = -(level_code & 1);
670             level = (level^mask) - mask;
671         } else {
672             level = r->rltab[level_code][0];
673             if(!level) //end of block signal
674                 break;
675             run   = r->rltab[level_code][1];
676             r += r->rltab[level_code][2];
677         }
678         level_buf[i] = level;
679         run_buf[i] = run;
680     }
681     /* inverse scan and dequantization */
682     while(--i >= 0){
683         pos += run_buf[i];
684         if(pos > 63) {
685             av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR,
686                    "position out of block bounds at pic %d MB(%d,%d)\n",
687                    h->picture.poc, h->mbx, h->mby);
688             return -1;
689         }
690         block[scantab[pos]] = (level_buf[i]*dqm + dqa) >> dqs;
691     }
692     h->s.dsp.cavs_idct8_add(dst,block,stride);
693     return 0;
694 }
695
696
697 static inline void decode_residual_chroma(AVSContext *h) {
698     if(h->cbp & (1<<4))
699         decode_residual_block(h,&h->s.gb,chroma_2dvlc,0, chroma_qp[h->qp],
700                               h->cu,h->c_stride);
701     if(h->cbp & (1<<5))
702         decode_residual_block(h,&h->s.gb,chroma_2dvlc,0, chroma_qp[h->qp],
703                               h->cv,h->c_stride);
704 }
705
706 static inline int decode_residual_inter(AVSContext *h) {
707     int block;
708
709     /* get coded block pattern */
710     int cbp= get_ue_golomb(&h->s.gb);
711     if(cbp > 63){
712         av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal inter cbp\n");
713         return -1;
714     }
715     h->cbp = cbp_tab[cbp][1];
716
717     /* get quantizer */
718     if(h->cbp && !h->qp_fixed)
719         h->qp = (h->qp + get_se_golomb(&h->s.gb)) & 63;
720     for(block=0;block<4;block++)
721         if(h->cbp & (1<<block))
722             decode_residual_block(h,&h->s.gb,inter_2dvlc,0,h->qp,
723                                   h->cy + h->luma_scan[block], h->l_stride);
724     decode_residual_chroma(h);
725
726     return 0;
727 }
728
729 /*****************************************************************************
730  *
731  * macroblock level
732  *
733  ****************************************************************************/
734
735 /**
736  * initialise predictors for motion vectors and intra prediction
737  */
738 static inline void init_mb(AVSContext *h) {
739     int i;
740
741     /* copy predictors from top line (MB B and C) into cache */
742     for(i=0;i<3;i++) {
743         h->mv[MV_FWD_B2+i] = h->top_mv[0][h->mbx*2+i];
744         h->mv[MV_BWD_B2+i] = h->top_mv[1][h->mbx*2+i];
745     }
746     h->pred_mode_Y[1] = h->top_pred_Y[h->mbx*2+0];
747     h->pred_mode_Y[2] = h->top_pred_Y[h->mbx*2+1];
748     /* clear top predictors if MB B is not available */
749     if(!(h->flags & B_AVAIL)) {
750         h->mv[MV_FWD_B2] = un_mv;
751         h->mv[MV_FWD_B3] = un_mv;
752         h->mv[MV_BWD_B2] = un_mv;
753         h->mv[MV_BWD_B3] = un_mv;
754         h->pred_mode_Y[1] = h->pred_mode_Y[2] = NOT_AVAIL;
755         h->flags &= ~(C_AVAIL|D_AVAIL);
756     } else if(h->mbx) {
757         h->flags |= D_AVAIL;
758     }
759     if(h->mbx == h->mb_width-1) //MB C not available
760         h->flags &= ~C_AVAIL;
761     /* clear top-right predictors if MB C is not available */
762     if(!(h->flags & C_AVAIL)) {
763         h->mv[MV_FWD_C2] = un_mv;
764         h->mv[MV_BWD_C2] = un_mv;
765     }
766     /* clear top-left predictors if MB D is not available */
767     if(!(h->flags & D_AVAIL)) {
768         h->mv[MV_FWD_D3] = un_mv;
769         h->mv[MV_BWD_D3] = un_mv;
770     }
771     /* set pointer for co-located macroblock type */
772     h->col_type = &h->col_type_base[h->mby*h->mb_width + h->mbx];
773 }
774
775 static inline void check_for_slice(AVSContext *h);
776
777 /**
778  * save predictors for later macroblocks and increase
779  * macroblock address
780  * @returns 0 if end of frame is reached, 1 otherwise
781  */
782 static inline int next_mb(AVSContext *h) {
783     int i;
784
785     h->flags |= A_AVAIL;
786     h->cy += 16;
787     h->cu += 8;
788     h->cv += 8;
789     /* copy mvs as predictors to the left */
790     for(i=0;i<=20;i+=4)
791         h->mv[i] = h->mv[i+2];
792     /* copy bottom mvs from cache to top line */
793     h->top_mv[0][h->mbx*2+0] = h->mv[MV_FWD_X2];
794     h->top_mv[0][h->mbx*2+1] = h->mv[MV_FWD_X3];
795     h->top_mv[1][h->mbx*2+0] = h->mv[MV_BWD_X2];
796     h->top_mv[1][h->mbx*2+1] = h->mv[MV_BWD_X3];
797     /* next MB address */
798     h->mbx++;
799     if(h->mbx == h->mb_width) { //new mb line
800         h->flags = B_AVAIL|C_AVAIL;
801         /* clear left pred_modes */
802         h->pred_mode_Y[3] = h->pred_mode_Y[6] = NOT_AVAIL;
803         /* clear left mv predictors */
804         for(i=0;i<=20;i+=4)
805             h->mv[i] = un_mv;
806         h->mbx = 0;
807         h->mby++;
808         /* re-calculate sample pointers */
809         h->cy = h->picture.data[0] + h->mby*16*h->l_stride;
810         h->cu = h->picture.data[1] + h->mby*8*h->c_stride;
811         h->cv = h->picture.data[2] + h->mby*8*h->c_stride;
812         if(h->mby == h->mb_height) { //frame end
813             return 0;
814         } else {
815             //check_for_slice(h);
816         }
817     }
818     return 1;
819 }
820
821 static int decode_mb_i(AVSContext *h, int cbp_code) {
822     GetBitContext *gb = &h->s.gb;
823     int block, pred_mode_uv;
824     uint8_t top[18];
825     uint8_t *left = NULL;
826     uint8_t *d;
827
828     init_mb(h);
829
830     /* get intra prediction modes from stream */
831     for(block=0;block<4;block++) {
832         int nA,nB,predpred;
833         int pos = scan3x3[block];
834
835         nA = h->pred_mode_Y[pos-1];
836         nB = h->pred_mode_Y[pos-3];
837         predpred = FFMIN(nA,nB);
838         if(predpred == NOT_AVAIL) // if either is not available
839             predpred = INTRA_L_LP;
840         if(!get_bits1(gb)){
841             int rem_mode= get_bits(gb, 2);
842             predpred = rem_mode + (rem_mode >= predpred);
843         }
844         h->pred_mode_Y[pos] = predpred;
845     }
846     pred_mode_uv = get_ue_golomb(gb);
847     if(pred_mode_uv > 6) {
848         av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal intra chroma pred mode\n");
849         return -1;
850     }
851
852     /* save pred modes before they get modified */
853     h->pred_mode_Y[3] =  h->pred_mode_Y[5];
854     h->pred_mode_Y[6] =  h->pred_mode_Y[8];
855     h->top_pred_Y[h->mbx*2+0] = h->pred_mode_Y[7];
856     h->top_pred_Y[h->mbx*2+1] = h->pred_mode_Y[8];
857
858     /* modify pred modes according to availability of neighbour samples */
859     if(!(h->flags & A_AVAIL)) {
860         modify_pred(left_modifier_l, &h->pred_mode_Y[4] );
861         modify_pred(left_modifier_l, &h->pred_mode_Y[7] );
862         modify_pred(left_modifier_c, &pred_mode_uv );
863     }
864     if(!(h->flags & B_AVAIL)) {
865         modify_pred(top_modifier_l, &h->pred_mode_Y[4] );
866         modify_pred(top_modifier_l, &h->pred_mode_Y[5] );
867         modify_pred(top_modifier_c, &pred_mode_uv );
868     }
869
870     /* get coded block pattern */
871     if(h->pic_type == FF_I_TYPE)
872         cbp_code = get_ue_golomb(gb);
873     if(cbp_code > 63){
874         av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal intra cbp\n");
875         return -1;
876     }
877     h->cbp = cbp_tab[cbp_code][0];
878     if(h->cbp && !h->qp_fixed)
879         h->qp = (h->qp + get_se_golomb(gb)) & 63; //qp_delta
880
881     /* luma intra prediction interleaved with residual decode/transform/add */
882     for(block=0;block<4;block++) {
883         d = h->cy + h->luma_scan[block];
884         load_intra_pred_luma(h, top, &left, block);
885         h->intra_pred_l[h->pred_mode_Y[scan3x3[block]]]
886             (d, top, left, h->l_stride);
887         if(h->cbp & (1<<block))
888             decode_residual_block(h,gb,intra_2dvlc,1,h->qp,d,h->l_stride);
889     }
890
891     /* chroma intra prediction */
892     /* extend borders by one pixel */
893     h->left_border_u[9] = h->left_border_u[8];
894     h->left_border_v[9] = h->left_border_v[8];
895     h->top_border_u[h->mbx*10+9] = h->top_border_u[h->mbx*10+8];
896     h->top_border_v[h->mbx*10+9] = h->top_border_v[h->mbx*10+8];
897     if(h->mbx && h->mby) {
898         h->top_border_u[h->mbx*10] = h->left_border_u[0] = h->topleft_border_u;
899         h->top_border_v[h->mbx*10] = h->left_border_v[0] = h->topleft_border_v;
900     } else {
901         h->left_border_u[0] = h->left_border_u[1];
902         h->left_border_v[0] = h->left_border_v[1];
903         h->top_border_u[h->mbx*10] = h->top_border_u[h->mbx*10+1];
904         h->top_border_v[h->mbx*10] = h->top_border_v[h->mbx*10+1];
905     }
906     h->intra_pred_c[pred_mode_uv](h->cu, &h->top_border_u[h->mbx*10],
907                                   h->left_border_u, h->c_stride);
908     h->intra_pred_c[pred_mode_uv](h->cv, &h->top_border_v[h->mbx*10],
909                                   h->left_border_v, h->c_stride);
910
911     decode_residual_chroma(h);
912     filter_mb(h,I_8X8);
913
914     /* mark motion vectors as intra */
915     h->mv[MV_FWD_X0] = intra_mv;
916     set_mvs(&h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
917     h->mv[MV_BWD_X0] = intra_mv;
918     set_mvs(&h->mv[MV_BWD_X0], BLK_16X16);
919     if(h->pic_type != FF_B_TYPE)
920         *h->col_type = I_8X8;
921
922     return 0;
923 }
924
925 static void decode_mb_p(AVSContext *h, enum mb_t mb_type) {
926     GetBitContext *gb = &h->s.gb;
927     int ref[4];
928
929     init_mb(h);
930     switch(mb_type) {
931     case P_SKIP:
932         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_PSKIP, BLK_16X16, 0);
933         break;
934     case P_16X16:
935         ref[0] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
936         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_16X16,ref[0]);
937         break;
938     case P_16X8:
939         ref[0] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
940         ref[2] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
941         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOP,      BLK_16X8, ref[0]);
942         mv_pred(h, MV_FWD_X2, MV_FWD_A1, MV_PRED_LEFT,     BLK_16X8, ref[2]);
943         break;
944     case P_8X16:
945         ref[0] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
946         ref[1] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
947         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_B3, MV_PRED_LEFT,     BLK_8X16, ref[0]);
948         mv_pred(h, MV_FWD_X1, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOPRIGHT, BLK_8X16, ref[1]);
949         break;
950     case P_8X8:
951         ref[0] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
952         ref[1] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
953         ref[2] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
954         ref[3] = h->ref_flag ? 0 : get_bits1(gb);
955         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_B3, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_8X8, ref[0]);
956         mv_pred(h, MV_FWD_X1, MV_FWD_C2, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_8X8, ref[1]);
957         mv_pred(h, MV_FWD_X2, MV_FWD_X1, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_8X8, ref[2]);
958         mv_pred(h, MV_FWD_X3, MV_FWD_X0, MV_PRED_MEDIAN,   BLK_8X8, ref[3]);
959     }
960     inter_pred(h, mb_type);
961     store_mvs(h);
962     if(mb_type != P_SKIP)
963         decode_residual_inter(h);
964     filter_mb(h,mb_type);
965     *h->col_type = mb_type;
966 }
967
968 static void decode_mb_b(AVSContext *h, enum mb_t mb_type) {
969     int block;
970     enum sub_mb_t sub_type[4];
971     int flags;
972
973     init_mb(h);
974
975     /* reset all MVs */
976     h->mv[MV_FWD_X0] = dir_mv;
977     set_mvs(&h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
978     h->mv[MV_BWD_X0] = dir_mv;
979     set_mvs(&h->mv[MV_BWD_X0], BLK_16X16);
980     switch(mb_type) {
981     case B_SKIP:
982     case B_DIRECT:
983         if(!(*h->col_type)) {
984             /* intra MB at co-location, do in-plane prediction */
985             mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_BSKIP, BLK_16X16, 1);
986             mv_pred(h, MV_BWD_X0, MV_BWD_C2, MV_PRED_BSKIP, BLK_16X16, 0);
987         } else
988             /* direct prediction from co-located P MB, block-wise */
989             for(block=0;block<4;block++)
990                 mv_pred_direct(h,&h->mv[mv_scan[block]],
991                             &h->col_mv[(h->mby*h->mb_width+h->mbx)*4 + block]);
992         break;
993     case B_FWD_16X16:
994         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_MEDIAN, BLK_16X16, 1);
995         break;
996     case B_SYM_16X16:
997         mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_MEDIAN, BLK_16X16, 1);
998         mv_pred_sym(h, &h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
999         break;
1000     case B_BWD_16X16:
1001         mv_pred(h, MV_BWD_X0, MV_BWD_C2, MV_PRED_MEDIAN, BLK_16X16, 0);
1002         break;
1003     case B_8X8:
1004         for(block=0;block<4;block++)
1005             sub_type[block] = get_bits(&h->s.gb,2);
1006         for(block=0;block<4;block++) {
1007             switch(sub_type[block]) {
1008             case B_SUB_DIRECT:
1009                 if(!(*h->col_type)) {
1010                     /* intra MB at co-location, do in-plane prediction */
1011                     mv_pred(h, mv_scan[block], mv_scan[block]-3,
1012                             MV_PRED_BSKIP, BLK_8X8, 1);
1013                     mv_pred(h, mv_scan[block]+MV_BWD_OFFS,
1014                             mv_scan[block]-3+MV_BWD_OFFS,
1015                             MV_PRED_BSKIP, BLK_8X8, 0);
1016                 } else
1017                     mv_pred_direct(h,&h->mv[mv_scan[block]],
1018                                    &h->col_mv[(h->mby*h->mb_width + h->mbx)*4 + block]);
1019                 break;
1020             case B_SUB_FWD:
1021                 mv_pred(h, mv_scan[block], mv_scan[block]-3,
1022                         MV_PRED_MEDIAN, BLK_8X8, 1);
1023                 break;
1024             case B_SUB_SYM:
1025                 mv_pred(h, mv_scan[block], mv_scan[block]-3,
1026                         MV_PRED_MEDIAN, BLK_8X8, 1);
1027                 mv_pred_sym(h, &h->mv[mv_scan[block]], BLK_8X8);
1028                 break;
1029             }
1030         }
1031         for(block=0;block<4;block++) {
1032             if(sub_type[block] == B_SUB_BWD)
1033                 mv_pred(h, mv_scan[block]+MV_BWD_OFFS,
1034                         mv_scan[block]+MV_BWD_OFFS-3,
1035                         MV_PRED_MEDIAN, BLK_8X8, 0);
1036         }
1037         break;
1038     default:
1039         assert((mb_type > B_SYM_16X16) && (mb_type < B_8X8));
1040         flags = partition_flags[mb_type];
1041         if(mb_type & 1) { /* 16x8 macroblock types */
1042             if(flags & FWD0)
1043                 mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOP,  BLK_16X8, 1);
1044             if(flags & SYM0)
1045                 mv_pred_sym(h, &h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X8);
1046             if(flags & FWD1)
1047                 mv_pred(h, MV_FWD_X2, MV_FWD_A1, MV_PRED_LEFT, BLK_16X8, 1);
1048             if(flags & SYM1)
1049                 mv_pred_sym(h, &h->mv[MV_FWD_X2], BLK_16X8);
1050             if(flags & BWD0)
1051                 mv_pred(h, MV_BWD_X0, MV_BWD_C2, MV_PRED_TOP,  BLK_16X8, 0);
1052             if(flags & BWD1)
1053                 mv_pred(h, MV_BWD_X2, MV_BWD_A1, MV_PRED_LEFT, BLK_16X8, 0);
1054         } else {          /* 8x16 macroblock types */
1055             if(flags & FWD0)
1056                 mv_pred(h, MV_FWD_X0, MV_FWD_B3, MV_PRED_LEFT, BLK_8X16, 1);
1057             if(flags & SYM0)
1058                 mv_pred_sym(h, &h->mv[MV_FWD_X0], BLK_8X16);
1059             if(flags & FWD1)
1060                 mv_pred(h, MV_FWD_X1, MV_FWD_C2, MV_PRED_TOPRIGHT,BLK_8X16, 1);
1061             if(flags & SYM1)
1062                 mv_pred_sym(h, &h->mv[MV_FWD_X1], BLK_8X16);
1063             if(flags & BWD0)
1064                 mv_pred(h, MV_BWD_X0, MV_BWD_B3, MV_PRED_LEFT, BLK_8X16, 0);
1065             if(flags & BWD1)
1066                 mv_pred(h, MV_BWD_X1, MV_BWD_C2, MV_PRED_TOPRIGHT,BLK_8X16, 0);
1067         }
1068     }
1069     inter_pred(h, mb_type);
1070     if(mb_type != B_SKIP)
1071         decode_residual_inter(h);
1072     filter_mb(h,mb_type);
1073 }
1074
1075 /*****************************************************************************
1076  *
1077  * slice level
1078  *
1079  ****************************************************************************/
1080
1081 static inline int decode_slice_header(AVSContext *h, GetBitContext *gb) {
1082     if(h->stc > 0xAF)
1083         av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "unexpected start code 0x%02x\n", h->stc);
1084     h->mby = h->stc;
1085     if((h->mby == 0) && (!h->qp_fixed)){
1086         h->qp_fixed = get_bits1(gb);
1087         h->qp = get_bits(gb,6);
1088     }
1089     /* inter frame or second slice can have weighting params */
1090     if((h->pic_type != FF_I_TYPE) || (!h->pic_structure && h->mby >= h->mb_width/2))
1091         if(get_bits1(gb)) { //slice_weighting_flag
1092             av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR,
1093                    "weighted prediction not yet supported\n");
1094         }
1095     return 0;
1096 }
1097
1098 static inline void check_for_slice(AVSContext *h) {
1099     GetBitContext *gb = &h->s.gb;
1100     int align;
1101     align = (-get_bits_count(gb)) & 7;
1102     if((show_bits_long(gb,24+align) & 0xFFFFFF) == 0x000001) {
1103         get_bits_long(gb,24+align);
1104         h->stc = get_bits(gb,8);
1105         decode_slice_header(h,gb);
1106     }
1107 }
1108
1109 /*****************************************************************************
1110  *
1111  * frame level
1112  *
1113  ****************************************************************************/
1114
1115 static void init_pic(AVSContext *h) {
1116     int i;
1117
1118     /* clear some predictors */
1119     for(i=0;i<=20;i+=4)
1120         h->mv[i] = un_mv;
1121     h->mv[MV_BWD_X0] = dir_mv;
1122     set_mvs(&h->mv[MV_BWD_X0], BLK_16X16);
1123     h->mv[MV_FWD_X0] = dir_mv;
1124     set_mvs(&h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
1125     h->pred_mode_Y[3] = h->pred_mode_Y[6] = NOT_AVAIL;
1126     h->cy = h->picture.data[0];
1127     h->cu = h->picture.data[1];
1128     h->cv = h->picture.data[2];
1129     h->l_stride = h->picture.linesize[0];
1130     h->c_stride = h->picture.linesize[1];
1131     h->luma_scan[2] = 8*h->l_stride;
1132     h->luma_scan[3] = 8*h->l_stride+8;
1133     h->mbx = h->mby = 0;
1134     h->flags = 0;
1135 }
1136
1137 static int decode_pic(AVSContext *h) {
1138     MpegEncContext *s = &h->s;
1139     int skip_count;
1140     enum mb_t mb_type;
1141
1142     if (!s->context_initialized) {
1143         s->avctx->idct_algo = FF_IDCT_CAVS;
1144         if (MPV_common_init(s) < 0)
1145             return -1;
1146         ff_init_scantable(s->dsp.idct_permutation,&h->scantable,ff_zigzag_direct);
1147     }
1148     get_bits(&s->gb,16);//bbv_dwlay
1149     if(h->stc == PIC_PB_START_CODE) {
1150         h->pic_type = get_bits(&s->gb,2) + FF_I_TYPE;
1151         if(h->pic_type > FF_B_TYPE) {
1152             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal picture type\n");
1153             return -1;
1154         }
1155         /* make sure we have the reference frames we need */
1156         if(!h->DPB[0].data[0] ||
1157           (!h->DPB[1].data[0] && h->pic_type == FF_B_TYPE))
1158             return -1;
1159     } else {
1160         h->pic_type = FF_I_TYPE;
1161         if(get_bits1(&s->gb))
1162             get_bits(&s->gb,16);//time_code
1163     }
1164     /* release last B frame */
1165     if(h->picture.data[0])
1166         s->avctx->release_buffer(s->avctx, (AVFrame *)&h->picture);
1167
1168     s->avctx->get_buffer(s->avctx, (AVFrame *)&h->picture);
1169     init_pic(h);
1170     h->picture.poc = get_bits(&s->gb,8)*2;
1171
1172     /* get temporal distances and MV scaling factors */
1173     if(h->pic_type != FF_B_TYPE) {
1174         h->dist[0] = (h->picture.poc - h->DPB[0].poc  + 512) % 512;
1175     } else {
1176         h->dist[0] = (h->DPB[0].poc  - h->picture.poc + 512) % 512;
1177     }
1178     h->dist[1] = (h->picture.poc - h->DPB[1].poc  + 512) % 512;
1179     h->scale_den[0] = h->dist[0] ? 512/h->dist[0] : 0;
1180     h->scale_den[1] = h->dist[1] ? 512/h->dist[1] : 0;
1181     if(h->pic_type == FF_B_TYPE) {
1182         h->sym_factor = h->dist[0]*h->scale_den[1];
1183     } else {
1184         h->direct_den[0] = h->dist[0] ? 16384/h->dist[0] : 0;
1185         h->direct_den[1] = h->dist[1] ? 16384/h->dist[1] : 0;
1186     }
1187
1188     if(s->low_delay)
1189         get_ue_golomb(&s->gb); //bbv_check_times
1190     h->progressive             = get_bits1(&s->gb);
1191     if(h->progressive)
1192         h->pic_structure = 1;
1193     else if(!(h->pic_structure = get_bits1(&s->gb) && (h->stc == PIC_PB_START_CODE)) )
1194         get_bits1(&s->gb);     //advanced_pred_mode_disable
1195     skip_bits1(&s->gb);        //top_field_first
1196     skip_bits1(&s->gb);        //repeat_first_field
1197     h->qp_fixed                = get_bits1(&s->gb);
1198     h->qp                      = get_bits(&s->gb,6);
1199     if(h->pic_type == FF_I_TYPE) {
1200         if(!h->progressive && !h->pic_structure)
1201             skip_bits1(&s->gb);//what is this?
1202         skip_bits(&s->gb,4);   //reserved bits
1203     } else {
1204         if(!(h->pic_type == FF_B_TYPE && h->pic_structure == 1))
1205             h->ref_flag        = get_bits1(&s->gb);
1206         skip_bits(&s->gb,4);   //reserved bits
1207         h->skip_mode_flag      = get_bits1(&s->gb);
1208     }
1209     h->loop_filter_disable     = get_bits1(&s->gb);
1210     if(!h->loop_filter_disable && get_bits1(&s->gb)) {
1211         h->alpha_offset        = get_se_golomb(&s->gb);
1212         h->beta_offset         = get_se_golomb(&s->gb);
1213     } else {
1214         h->alpha_offset = h->beta_offset  = 0;
1215     }
1216     check_for_slice(h);
1217     if(h->pic_type == FF_I_TYPE) {
1218         do {
1219             decode_mb_i(h, 0);
1220         } while(next_mb(h));
1221     } else if(h->pic_type == FF_P_TYPE) {
1222         do {
1223             if(h->skip_mode_flag) {
1224                 skip_count = get_ue_golomb(&s->gb);
1225                 while(skip_count--) {
1226                     decode_mb_p(h,P_SKIP);
1227                     if(!next_mb(h))
1228                         goto done;
1229                 }
1230                 mb_type = get_ue_golomb(&s->gb) + P_16X16;
1231             } else
1232                 mb_type = get_ue_golomb(&s->gb) + P_SKIP;
1233             if(mb_type > P_8X8) {
1234                 decode_mb_i(h, mb_type - P_8X8 - 1);
1235             } else
1236                 decode_mb_p(h,mb_type);
1237         } while(next_mb(h));
1238     } else { /* FF_B_TYPE */
1239         do {
1240             if(h->skip_mode_flag) {
1241                 skip_count = get_ue_golomb(&s->gb);
1242                 while(skip_count--) {
1243                     decode_mb_b(h,B_SKIP);
1244                     if(!next_mb(h))
1245                         goto done;
1246                 }
1247                 mb_type = get_ue_golomb(&s->gb) + B_DIRECT;
1248             } else
1249                 mb_type = get_ue_golomb(&s->gb) + B_SKIP;
1250             if(mb_type > B_8X8) {
1251                 decode_mb_i(h, mb_type - B_8X8 - 1);
1252             } else
1253                 decode_mb_b(h,mb_type);
1254         } while(next_mb(h));
1255     }
1256  done:
1257     if(h->pic_type != FF_B_TYPE) {
1258         if(h->DPB[1].data[0])
1259             s->avctx->release_buffer(s->avctx, (AVFrame *)&h->DPB[1]);
1260         memcpy(&h->DPB[1], &h->DPB[0], sizeof(Picture));
1261         memcpy(&h->DPB[0], &h->picture, sizeof(Picture));
1262         memset(&h->picture,0,sizeof(Picture));
1263     }
1264     return 0;
1265 }
1266
1267 /*****************************************************************************
1268  *
1269  * headers and interface
1270  *
1271  ****************************************************************************/
1272
1273 /**
1274  * some predictions require data from the top-neighbouring macroblock.
1275  * this data has to be stored for one complete row of macroblocks
1276  * and this storage space is allocated here
1277  */
1278 static void init_top_lines(AVSContext *h) {
1279     /* alloc top line of predictors */
1280     h->top_qp       = av_malloc( h->mb_width);
1281     h->top_mv[0]    = av_malloc((h->mb_width*2+1)*sizeof(vector_t));
1282     h->top_mv[1]    = av_malloc((h->mb_width*2+1)*sizeof(vector_t));
1283     h->top_pred_Y   = av_malloc( h->mb_width*2*sizeof(*h->top_pred_Y));
1284     h->top_border_y = av_malloc((h->mb_width+1)*16);
1285     h->top_border_u = av_malloc((h->mb_width)*10);
1286     h->top_border_v = av_malloc((h->mb_width)*10);
1287
1288     /* alloc space for co-located MVs and types */
1289     h->col_mv       = av_malloc( h->mb_width*h->mb_height*4*sizeof(vector_t));
1290     h->col_type_base = av_malloc(h->mb_width*h->mb_height);
1291     h->block        = av_mallocz(64*sizeof(DCTELEM));
1292 }
1293
1294 static int decode_seq_header(AVSContext *h) {
1295     MpegEncContext *s = &h->s;
1296     int frame_rate_code;
1297
1298     h->profile =         get_bits(&s->gb,8);
1299     h->level =           get_bits(&s->gb,8);
1300     skip_bits1(&s->gb); //progressive sequence
1301     s->width =           get_bits(&s->gb,14);
1302     s->height =          get_bits(&s->gb,14);
1303     skip_bits(&s->gb,2); //chroma format
1304     skip_bits(&s->gb,3); //sample_precision
1305     h->aspect_ratio =    get_bits(&s->gb,4);
1306     frame_rate_code =    get_bits(&s->gb,4);
1307     skip_bits(&s->gb,18);//bit_rate_lower
1308     skip_bits1(&s->gb);  //marker_bit
1309     skip_bits(&s->gb,12);//bit_rate_upper
1310     s->low_delay =       get_bits1(&s->gb);
1311     h->mb_width  = (s->width  + 15) >> 4;
1312     h->mb_height = (s->height + 15) >> 4;
1313     h->s.avctx->time_base.den = ff_frame_rate_tab[frame_rate_code].num;
1314     h->s.avctx->time_base.num = ff_frame_rate_tab[frame_rate_code].den;
1315     h->s.avctx->width  = s->width;
1316     h->s.avctx->height = s->height;
1317     if(!h->top_qp)
1318         init_top_lines(h);
1319     return 0;
1320 }
1321
1322 static void cavs_flush(AVCodecContext * avctx) {
1323     AVSContext *h = avctx->priv_data;
1324     h->got_keyframe = 0;
1325 }
1326
1327 static int cavs_decode_frame(AVCodecContext * avctx,void *data, int *data_size,
1328                              uint8_t * buf, int buf_size) {
1329     AVSContext *h = avctx->priv_data;
1330     MpegEncContext *s = &h->s;
1331     int input_size;
1332     const uint8_t *buf_end;
1333     const uint8_t *buf_ptr;
1334     AVFrame *picture = data;
1335     uint32_t stc;
1336
1337     s->avctx = avctx;
1338
1339     if (buf_size == 0) {
1340         if(!s->low_delay && h->DPB[0].data[0]) {
1341             *data_size = sizeof(AVPicture);
1342             *picture = *(AVFrame *) &h->DPB[0];
1343         }
1344         return 0;
1345     }
1346
1347     buf_ptr = buf;
1348     buf_end = buf + buf_size;
1349     for(;;) {
1350         buf_ptr = ff_find_start_code(buf_ptr,buf_end, &stc);
1351         if(stc & 0xFFFFFE00)
1352             return FFMAX(0, buf_ptr - buf - s->parse_context.last_index);
1353         input_size = (buf_end - buf_ptr)*8;
1354         switch(stc) {
1355         case CAVS_START_CODE:
1356             init_get_bits(&s->gb, buf_ptr, input_size);
1357             decode_seq_header(h);
1358             break;
1359         case PIC_I_START_CODE:
1360             if(!h->got_keyframe) {
1361                 if(h->DPB[0].data[0])
1362                     avctx->release_buffer(avctx, (AVFrame *)&h->DPB[0]);
1363                 if(h->DPB[1].data[0])
1364                     avctx->release_buffer(avctx, (AVFrame *)&h->DPB[1]);
1365                 h->got_keyframe = 1;
1366             }
1367         case PIC_PB_START_CODE:
1368             *data_size = 0;
1369             if(!h->got_keyframe)
1370                 break;
1371             init_get_bits(&s->gb, buf_ptr, input_size);
1372             h->stc = stc;
1373             if(decode_pic(h))
1374                 break;
1375             *data_size = sizeof(AVPicture);
1376             if(h->pic_type != FF_B_TYPE) {
1377                 if(h->DPB[1].data[0]) {
1378                     *picture = *(AVFrame *) &h->DPB[1];
1379                 } else {
1380                     *data_size = 0;
1381                 }
1382             } else
1383                 *picture = *(AVFrame *) &h->picture;
1384             break;
1385         case EXT_START_CODE:
1386             //mpeg_decode_extension(avctx,buf_ptr, input_size);
1387             break;
1388         case USER_START_CODE:
1389             //mpeg_decode_user_data(avctx,buf_ptr, input_size);
1390             break;
1391         default:
1392             if (stc >= SLICE_MIN_START_CODE &&
1393                 stc <= SLICE_MAX_START_CODE) {
1394                 init_get_bits(&s->gb, buf_ptr, input_size);
1395                 decode_slice_header(h, &s->gb);
1396             }
1397             break;
1398         }
1399     }
1400 }
1401
1402 static int cavs_decode_init(AVCodecContext * avctx) {
1403     AVSContext *h = avctx->priv_data;
1404     MpegEncContext * const s = &h->s;
1405
1406     MPV_decode_defaults(s);
1407     s->avctx = avctx;
1408
1409     avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV420P;
1410
1411     h->luma_scan[0] = 0;
1412     h->luma_scan[1] = 8;
1413     h->intra_pred_l[      INTRA_L_VERT] = intra_pred_vert;
1414     h->intra_pred_l[     INTRA_L_HORIZ] = intra_pred_horiz;
1415     h->intra_pred_l[        INTRA_L_LP] = intra_pred_lp;
1416     h->intra_pred_l[ INTRA_L_DOWN_LEFT] = intra_pred_down_left;
1417     h->intra_pred_l[INTRA_L_DOWN_RIGHT] = intra_pred_down_right;
1418     h->intra_pred_l[   INTRA_L_LP_LEFT] = intra_pred_lp_left;
1419     h->intra_pred_l[    INTRA_L_LP_TOP] = intra_pred_lp_top;
1420     h->intra_pred_l[    INTRA_L_DC_128] = intra_pred_dc_128;
1421     h->intra_pred_c[        INTRA_C_LP] = intra_pred_lp;
1422     h->intra_pred_c[     INTRA_C_HORIZ] = intra_pred_horiz;
1423     h->intra_pred_c[      INTRA_C_VERT] = intra_pred_vert;
1424     h->intra_pred_c[     INTRA_C_PLANE] = intra_pred_plane;
1425     h->intra_pred_c[   INTRA_C_LP_LEFT] = intra_pred_lp_left;
1426     h->intra_pred_c[    INTRA_C_LP_TOP] = intra_pred_lp_top;
1427     h->intra_pred_c[    INTRA_C_DC_128] = intra_pred_dc_128;
1428     h->mv[ 7] = un_mv;
1429     h->mv[19] = un_mv;
1430     return 0;
1431 }
1432
1433 static int cavs_decode_end(AVCodecContext * avctx) {
1434     AVSContext *h = avctx->priv_data;
1435
1436     av_free(h->top_qp);
1437     av_free(h->top_mv[0]);
1438     av_free(h->top_mv[1]);
1439     av_free(h->top_pred_Y);
1440     av_free(h->top_border_y);
1441     av_free(h->top_border_u);
1442     av_free(h->top_border_v);
1443     av_free(h->col_mv);
1444     av_free(h->col_type_base);
1445     av_free(h->block);
1446     return 0;
1447 }
1448
1449 AVCodec cavs_decoder = {
1450     "cavs",
1451     CODEC_TYPE_VIDEO,
1452     CODEC_ID_CAVS,
1453     sizeof(AVSContext),
1454     cavs_decode_init,
1455     NULL,
1456     cavs_decode_end,
1457     cavs_decode_frame,
1458     CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_DELAY,
1459     .flush= cavs_flush,
1460 };
1461 #endif /* CONFIG_CAVS_DECODER */
1462
1463 #ifdef CONFIG_CAVSVIDEO_PARSER
1464 /**
1465  * finds the end of the current frame in the bitstream.
1466  * @return the position of the first byte of the next frame, or -1
1467  */
1468 static int cavs_find_frame_end(ParseContext *pc, const uint8_t *buf,
1469                                int buf_size) {
1470     int pic_found, i;
1471     uint32_t state;
1472
1473     pic_found= pc->frame_start_found;
1474     state= pc->state;
1475
1476     i=0;
1477     if(!pic_found){
1478         for(i=0; i<buf_size; i++){
1479             state= (state<<8) | buf[i];
1480             if(state == PIC_I_START_CODE || state == PIC_PB_START_CODE){
1481                 i++;
1482                 pic_found=1;
1483                 break;
1484             }
1485         }
1486     }
1487
1488     if(pic_found){
1489         /* EOF considered as end of frame */
1490         if (buf_size == 0)
1491             return 0;
1492         for(; i<buf_size; i++){
1493             state= (state<<8) | buf[i];
1494             if((state&0xFFFFFF00) == 0x100){
1495                 if(state < SLICE_MIN_START_CODE || state > SLICE_MAX_START_CODE){
1496                     pc->frame_start_found=0;
1497                     pc->state=-1;
1498                     return i-3;
1499                 }
1500             }
1501         }
1502     }
1503     pc->frame_start_found= pic_found;
1504     pc->state= state;
1505     return END_NOT_FOUND;
1506 }
1507
1508 static int cavsvideo_parse(AVCodecParserContext *s,
1509                            AVCodecContext *avctx,
1510                            const uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
1511                            const uint8_t *buf, int buf_size)
1512 {
1513     ParseContext *pc = s->priv_data;
1514     int next;
1515
1516     if(s->flags & PARSER_FLAG_COMPLETE_FRAMES){
1517         next= buf_size;
1518     }else{
1519         next= cavs_find_frame_end(pc, buf, buf_size);
1520
1521         if (ff_combine_frame(pc, next, &buf, &buf_size) < 0) {
1522             *poutbuf = NULL;
1523             *poutbuf_size = 0;
1524             return buf_size;
1525         }
1526     }
1527     *poutbuf = buf;
1528     *poutbuf_size = buf_size;
1529     return next;
1530 }
1531
1532 AVCodecParser cavsvideo_parser = {
1533     { CODEC_ID_CAVS },
1534     sizeof(ParseContext1),
1535     NULL,
1536     cavsvideo_parse,
1537     ff_parse1_close,
1538     ff_mpeg4video_split,
1539 };
1540 #endif /* CONFIG_CAVSVIDEO_PARSER */