crystalhd: Keep NOPTS_VALUE so we know it's not there.
[ffmpeg.git] / libavcodec / crystalhd.c
1 /*
2  * - CrystalHD decoder module -
3  *
4  * Copyright(C) 2010,2011 Philip Langdale <ffmpeg.philipl@overt.org>
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 /*
24  * - Principles of Operation -
25  *
26  * The CrystalHD decoder operates at the bitstream level - which is an even
27  * higher level than the decoding hardware you typically see in modern GPUs.
28  * This means it has a very simple interface, in principle. You feed demuxed
29  * packets in one end and get decoded picture (fields/frames) out the other.
30  *
31  * Of course, nothing is ever that simple. Due, at the very least, to b-frame
32  * dependencies in the supported formats, the hardware has a delay between
33  * when a packet goes in, and when a picture comes out. Furthermore, this delay
34  * is not just a function of time, but also one of the dependency on additional
35  * frames being fed into the decoder to satisfy the b-frame dependencies.
36  *
37  * As such, a pipeline will build up that is roughly equivalent to the required
38  * DPB for the file being played. If that was all it took, things would still
39  * be simple - so, of course, it isn't.
40  *
41  * The hardware has a way of indicating that a picture is ready to be copied out,
42  * but this is unreliable - and sometimes the attempt will still fail so, based
43  * on testing, the code will wait until 3 pictures are ready before starting
44  * to copy out - and this has the effect of extending the pipeline.
45  *
46  * Finally, while it is tempting to say that once the decoder starts outputting
47  * frames, the software should never fail to return a frame from a decode(),
48  * this is a hard assertion to make, because the stream may switch between
49  * differently encoded content (number of b-frames, interlacing, etc) which
50  * might require a longer pipeline than before. If that happened, you could
51  * deadlock trying to retrieve a frame that can't be decoded without feeding
52  * in additional packets.
53  *
54  * As such, the code will return in the event that a picture cannot be copied
55  * out, leading to an increase in the length of the pipeline. This in turn,
56  * means we have to be sensitive to the time it takes to decode a picture;
57  * We do not want to give up just because the hardware needed a little more
58  * time to prepare the picture! For this reason, there are delays included
59  * in the decode() path that ensure that, under normal conditions, the hardware
60  * will only fail to return a frame if it really needs additional packets to
61  * complete the decoding.
62  *
63  * Finally, to be explicit, we do not want the pipeline to grow without bound
64  * for two reasons: 1) The hardware can only buffer a finite number of packets,
65  * and 2) The client application may not be able to cope with arbitrarily long
66  * delays in the video path relative to the audio path. For example. MPlayer
67  * can only handle a 20 picture delay (although this is arbitrary, and needs
68  * to be extended to fully support the CrystalHD where the delay could be up
69  * to 32 pictures - consider PAFF H.264 content with 16 b-frames).
70  */
71
72 /*****************************************************************************
73  * Includes
74  ****************************************************************************/
75
76 #define _XOPEN_SOURCE 600
77 #include <inttypes.h>
78 #include <stdio.h>
79 #include <stdlib.h>
80
81 #include <libcrystalhd/bc_dts_types.h>
82 #include <libcrystalhd/bc_dts_defs.h>
83 #include <libcrystalhd/libcrystalhd_if.h>
84
85 #include "avcodec.h"
86 #include "internal.h"
87 #include "libavutil/imgutils.h"
88 #include "libavutil/intreadwrite.h"
89 #include "libavutil/opt.h"
90
91 #if HAVE_UNISTD_H
92 #include <unistd.h>
93 #endif
94
95 /** Timeout parameter passed to DtsProcOutput() in us */
96 #define OUTPUT_PROC_TIMEOUT 50
97 /** Step between fake timestamps passed to hardware in units of 100ns */
98 #define TIMESTAMP_UNIT 100000
99
100
101 /*****************************************************************************
102  * Module private data
103  ****************************************************************************/
104
105 typedef enum {
106     RET_ERROR           = -1,
107     RET_OK              = 0,
108 } CopyRet;
109
110 typedef struct OpaqueList {
111     struct OpaqueList *next;
112     uint64_t fake_timestamp;
113     uint64_t reordered_opaque;
114 } OpaqueList;
115
116 typedef struct {
117     AVClass *av_class;
118     AVCodecContext *avctx;
119     AVFrame *pic;
120     HANDLE dev;
121
122     uint8_t *orig_extradata;
123     uint32_t orig_extradata_size;
124
125     AVBSFContext *bsfc;
126
127     uint8_t is_70012;
128     uint8_t *sps_pps_buf;
129     uint32_t sps_pps_size;
130     uint8_t is_nal;
131     uint8_t need_second_field;
132
133     OpaqueList *head;
134     OpaqueList *tail;
135
136     /* Options */
137     uint32_t sWidth;
138     uint8_t bframe_bug;
139 } CHDContext;
140
141 static const AVOption options[] = {
142     { "crystalhd_downscale_width",
143       "Turn on downscaling to the specified width",
144       offsetof(CHDContext, sWidth),
145       AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, UINT32_MAX,
146       AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, },
147     { NULL, },
148 };
149
150
151 /*****************************************************************************
152  * Helper functions
153  ****************************************************************************/
154
155 static inline BC_MEDIA_SUBTYPE id2subtype(CHDContext *priv, enum AVCodecID id)
156 {
157     switch (id) {
158     case AV_CODEC_ID_MPEG4:
159         return BC_MSUBTYPE_DIVX;
160     case AV_CODEC_ID_MSMPEG4V3:
161         return BC_MSUBTYPE_DIVX311;
162     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
163         return BC_MSUBTYPE_MPEG2VIDEO;
164     case AV_CODEC_ID_VC1:
165         return BC_MSUBTYPE_VC1;
166     case AV_CODEC_ID_WMV3:
167         return BC_MSUBTYPE_WMV3;
168     case AV_CODEC_ID_H264:
169         return priv->is_nal ? BC_MSUBTYPE_AVC1 : BC_MSUBTYPE_H264;
170     default:
171         return BC_MSUBTYPE_INVALID;
172     }
173 }
174
175 static inline void print_frame_info(CHDContext *priv, BC_DTS_PROC_OUT *output)
176 {
177     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tYBuffSz: %u\n", output->YbuffSz);
178     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tYBuffDoneSz: %u\n",
179            output->YBuffDoneSz);
180     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tUVBuffDoneSz: %u\n",
181            output->UVBuffDoneSz);
182     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tTimestamp: %"PRIu64"\n",
183            output->PicInfo.timeStamp);
184     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tPicture Number: %u\n",
185            output->PicInfo.picture_number);
186     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tWidth: %u\n",
187            output->PicInfo.width);
188     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tHeight: %u\n",
189            output->PicInfo.height);
190     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tChroma: 0x%03x\n",
191            output->PicInfo.chroma_format);
192     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tPulldown: %u\n",
193            output->PicInfo.pulldown);
194     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tFlags: 0x%08x\n",
195            output->PicInfo.flags);
196     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tFrame Rate/Res: %u\n",
197            output->PicInfo.frame_rate);
198     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tAspect Ratio: %u\n",
199            output->PicInfo.aspect_ratio);
200     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tColor Primaries: %u\n",
201            output->PicInfo.colour_primaries);
202     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tMetaData: %u\n",
203            output->PicInfo.picture_meta_payload);
204     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tSession Number: %u\n",
205            output->PicInfo.sess_num);
206     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tycom: %u\n",
207            output->PicInfo.ycom);
208     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tCustom Aspect: %u\n",
209            output->PicInfo.custom_aspect_ratio_width_height);
210     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tFrames to Drop: %u\n",
211            output->PicInfo.n_drop);
212     av_log(priv->avctx, AV_LOG_TRACE, "\tH264 Valid Fields: 0x%08x\n",
213            output->PicInfo.other.h264.valid);
214 }
215
216
217 /*****************************************************************************
218  * OpaqueList functions
219  ****************************************************************************/
220
221 static uint64_t opaque_list_push(CHDContext *priv, uint64_t reordered_opaque)
222 {
223     OpaqueList *newNode = av_mallocz(sizeof (OpaqueList));
224     if (!newNode) {
225         av_log(priv->avctx, AV_LOG_ERROR,
226                "Unable to allocate new node in OpaqueList.\n");
227         return 0;
228     }
229     if (!priv->head) {
230         newNode->fake_timestamp = TIMESTAMP_UNIT;
231         priv->head              = newNode;
232     } else {
233         newNode->fake_timestamp = priv->tail->fake_timestamp + TIMESTAMP_UNIT;
234         priv->tail->next        = newNode;
235     }
236     priv->tail = newNode;
237     newNode->reordered_opaque = reordered_opaque;
238
239     return newNode->fake_timestamp;
240 }
241
242 /*
243  * The OpaqueList is built in decode order, while elements will be removed
244  * in presentation order. If frames are reordered, this means we must be
245  * able to remove elements that are not the first element.
246  *
247  * Returned node must be freed by caller.
248  */
249 static OpaqueList *opaque_list_pop(CHDContext *priv, uint64_t fake_timestamp)
250 {
251     OpaqueList *node = priv->head;
252
253     if (!priv->head) {
254         av_log(priv->avctx, AV_LOG_ERROR,
255                "CrystalHD: Attempted to query non-existent timestamps.\n");
256         return NULL;
257     }
258
259     /*
260      * The first element is special-cased because we have to manipulate
261      * the head pointer rather than the previous element in the list.
262      */
263     if (priv->head->fake_timestamp == fake_timestamp) {
264         priv->head = node->next;
265
266         if (!priv->head->next)
267             priv->tail = priv->head;
268
269         node->next = NULL;
270         return node;
271     }
272
273     /*
274      * The list is processed at arm's length so that we have the
275      * previous element available to rewrite its next pointer.
276      */
277     while (node->next) {
278         OpaqueList *current = node->next;
279         if (current->fake_timestamp == fake_timestamp) {
280             node->next = current->next;
281
282             if (!node->next)
283                priv->tail = node;
284
285             current->next = NULL;
286             return current;
287         } else {
288             node = current;
289         }
290     }
291
292     av_log(priv->avctx, AV_LOG_VERBOSE,
293            "CrystalHD: Couldn't match fake_timestamp.\n");
294     return NULL;
295 }
296
297
298 /*****************************************************************************
299  * Video decoder API function definitions
300  ****************************************************************************/
301
302 static void flush(AVCodecContext *avctx)
303 {
304     CHDContext *priv = avctx->priv_data;
305
306     priv->need_second_field = 0;
307
308     av_frame_unref (priv->pic);
309
310     /* Flush mode 4 flushes all software and hardware buffers. */
311     DtsFlushInput(priv->dev, 4);
312 }
313
314
315 static av_cold int uninit(AVCodecContext *avctx)
316 {
317     CHDContext *priv = avctx->priv_data;
318     HANDLE device;
319
320     device = priv->dev;
321     DtsStopDecoder(device);
322     DtsCloseDecoder(device);
323     DtsDeviceClose(device);
324
325     /*
326      * Restore original extradata, so that if the decoder is
327      * reinitialised, the bitstream detection and filtering
328      * will work as expected.
329      */
330     if (priv->orig_extradata) {
331         av_free(avctx->extradata);
332         avctx->extradata = priv->orig_extradata;
333         avctx->extradata_size = priv->orig_extradata_size;
334         priv->orig_extradata = NULL;
335         priv->orig_extradata_size = 0;
336     }
337
338     if (priv->bsfc) {
339         av_bsf_free(&priv->bsfc);
340     }
341
342     av_freep(&priv->sps_pps_buf);
343
344     av_frame_free (&priv->pic);
345
346     if (priv->head) {
347        OpaqueList *node = priv->head;
348        while (node) {
349           OpaqueList *next = node->next;
350           av_free(node);
351           node = next;
352        }
353     }
354
355     return 0;
356 }
357
358
359 static av_cold int init_bsf(AVCodecContext *avctx, const char *bsf_name)
360 {
361     CHDContext *priv = avctx->priv_data;
362     const AVBitStreamFilter *bsf;
363     int avret;
364     void *extradata = NULL;
365     size_t size = 0;
366
367     bsf = av_bsf_get_by_name(bsf_name);
368     if (!bsf) {
369         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
370                "Cannot open the %s BSF!\n", bsf_name);
371         return AVERROR_BSF_NOT_FOUND;
372     }
373
374     avret = av_bsf_alloc(bsf, &priv->bsfc);
375     if (avret != 0) {
376         return avret;
377     }
378
379     avret = avcodec_parameters_from_context(priv->bsfc->par_in, avctx);
380     if (avret != 0) {
381         return avret;
382     }
383
384     avret = av_bsf_init(priv->bsfc);
385     if (avret != 0) {
386         return avret;
387     }
388
389     /* Back up the extradata so it can be restored at close time. */
390     priv->orig_extradata = avctx->extradata;
391     priv->orig_extradata_size = avctx->extradata_size;
392
393     size = priv->bsfc->par_out->extradata_size;
394     extradata = av_malloc(size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
395     if (!extradata) {
396         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
397                "Failed to allocate copy of extradata\n");
398         return AVERROR(ENOMEM);
399     }
400     memcpy(extradata, priv->bsfc->par_out->extradata, size);
401
402     avctx->extradata = extradata;
403     avctx->extradata_size = size;
404
405     return 0;
406 }
407
408 static av_cold int init(AVCodecContext *avctx)
409 {
410     CHDContext* priv;
411     int avret;
412     BC_STATUS ret;
413     BC_INFO_CRYSTAL version;
414     BC_INPUT_FORMAT format = {
415         .FGTEnable   = FALSE,
416         .Progressive = TRUE,
417         .OptFlags    = 0x80000000 | vdecFrameRate59_94 | 0x40,
418         .width       = avctx->width,
419         .height      = avctx->height,
420     };
421
422     BC_MEDIA_SUBTYPE subtype;
423
424     uint32_t mode = DTS_PLAYBACK_MODE |
425                     DTS_LOAD_FILE_PLAY_FW |
426                     DTS_SKIP_TX_CHK_CPB |
427                     DTS_PLAYBACK_DROP_RPT_MODE |
428                     DTS_SINGLE_THREADED_MODE |
429                     DTS_DFLT_RESOLUTION(vdecRESOLUTION_1080p23_976);
430
431     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD Init for %s\n",
432            avctx->codec->name);
433
434     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUYV422;
435
436     /* Initialize the library */
437     priv               = avctx->priv_data;
438     priv->avctx        = avctx;
439     priv->is_nal       = avctx->extradata_size > 0 && *(avctx->extradata) == 1;
440     priv->pic          = av_frame_alloc();
441
442     subtype = id2subtype(priv, avctx->codec->id);
443     switch (subtype) {
444     case BC_MSUBTYPE_AVC1:
445         avret = init_bsf(avctx, "h264_mp4toannexb");
446         if (avret != 0) {
447             return avret;
448         }
449         subtype = BC_MSUBTYPE_H264;
450         format.startCodeSz = 4;
451         format.pMetaData  = avctx->extradata;
452         format.metaDataSz = avctx->extradata_size;
453         break;
454     case BC_MSUBTYPE_H264:
455         format.startCodeSz = 4;
456         // Fall-through
457     case BC_MSUBTYPE_VC1:
458     case BC_MSUBTYPE_WVC1:
459     case BC_MSUBTYPE_WMV3:
460     case BC_MSUBTYPE_WMVA:
461     case BC_MSUBTYPE_MPEG2VIDEO:
462     case BC_MSUBTYPE_DIVX:
463     case BC_MSUBTYPE_DIVX311:
464         format.pMetaData  = avctx->extradata;
465         format.metaDataSz = avctx->extradata_size;
466         break;
467     default:
468         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: Unknown codec name\n");
469         return AVERROR(EINVAL);
470     }
471     format.mSubtype = subtype;
472
473     if (priv->sWidth) {
474         format.bEnableScaling = 1;
475         format.ScalingParams.sWidth = priv->sWidth;
476     }
477
478     /* Get a decoder instance */
479     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD: starting up\n");
480     // Initialize the Link and Decoder devices
481     ret = DtsDeviceOpen(&priv->dev, mode);
482     if (ret != BC_STS_SUCCESS) {
483         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD: DtsDeviceOpen failed\n");
484         goto fail;
485     }
486
487     ret = DtsCrystalHDVersion(priv->dev, &version);
488     if (ret != BC_STS_SUCCESS) {
489         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE,
490                "CrystalHD: DtsCrystalHDVersion failed\n");
491         goto fail;
492     }
493     priv->is_70012 = version.device == 0;
494
495     if (priv->is_70012 &&
496         (subtype == BC_MSUBTYPE_DIVX || subtype == BC_MSUBTYPE_DIVX311)) {
497         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE,
498                "CrystalHD: BCM70012 doesn't support MPEG4-ASP/DivX/Xvid\n");
499         goto fail;
500     }
501
502     ret = DtsSetInputFormat(priv->dev, &format);
503     if (ret != BC_STS_SUCCESS) {
504         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: SetInputFormat failed\n");
505         goto fail;
506     }
507
508     ret = DtsOpenDecoder(priv->dev, BC_STREAM_TYPE_ES);
509     if (ret != BC_STS_SUCCESS) {
510         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: DtsOpenDecoder failed\n");
511         goto fail;
512     }
513
514     ret = DtsSetColorSpace(priv->dev, OUTPUT_MODE422_YUY2);
515     if (ret != BC_STS_SUCCESS) {
516         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: DtsSetColorSpace failed\n");
517         goto fail;
518     }
519     ret = DtsStartDecoder(priv->dev);
520     if (ret != BC_STS_SUCCESS) {
521         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: DtsStartDecoder failed\n");
522         goto fail;
523     }
524     ret = DtsStartCapture(priv->dev);
525     if (ret != BC_STS_SUCCESS) {
526         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: DtsStartCapture failed\n");
527         goto fail;
528     }
529
530     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD: Init complete.\n");
531
532     return 0;
533
534  fail:
535     uninit(avctx);
536     return -1;
537 }
538
539
540 static inline CopyRet copy_frame(AVCodecContext *avctx,
541                                  BC_DTS_PROC_OUT *output,
542                                  void *data, int *got_frame)
543 {
544     BC_STATUS ret;
545     BC_DTS_STATUS decoder_status = { 0, };
546     uint8_t interlaced;
547
548     CHDContext *priv = avctx->priv_data;
549     int64_t pkt_pts  = AV_NOPTS_VALUE;
550
551     uint8_t bottom_field = (output->PicInfo.flags & VDEC_FLAG_BOTTOMFIELD) ==
552                            VDEC_FLAG_BOTTOMFIELD;
553     uint8_t bottom_first = !!(output->PicInfo.flags & VDEC_FLAG_BOTTOM_FIRST);
554
555     int width    = output->PicInfo.width;
556     int height   = output->PicInfo.height;
557     int bwidth;
558     uint8_t *src = output->Ybuff;
559     int sStride;
560     uint8_t *dst;
561     int dStride;
562
563     if (output->PicInfo.timeStamp != 0) {
564         OpaqueList *node = opaque_list_pop(priv, output->PicInfo.timeStamp);
565         if (node) {
566             pkt_pts = node->reordered_opaque;
567             av_free(node);
568         } else {
569             /*
570              * We will encounter a situation where a timestamp cannot be
571              * popped if a second field is being returned. In this case,
572              * each field has the same timestamp and the first one will
573              * cause it to be popped. We'll avoid overwriting the valid
574              * timestamp below.
575              */
576         }
577         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "output \"pts\": %"PRIu64"\n",
578                output->PicInfo.timeStamp);
579     }
580
581     ret = DtsGetDriverStatus(priv->dev, &decoder_status);
582     if (ret != BC_STS_SUCCESS) {
583         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
584                "CrystalHD: GetDriverStatus failed: %u\n", ret);
585        return RET_ERROR;
586     }
587
588     interlaced = output->PicInfo.flags & VDEC_FLAG_INTERLACED_SRC;
589
590     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Interlaced state: %d\n",
591            interlaced);
592
593     if (priv->pic->data[0] && !priv->need_second_field)
594         av_frame_unref(priv->pic);
595
596     priv->need_second_field = interlaced && !priv->need_second_field;
597
598     if (!priv->pic->data[0]) {
599         if (ff_get_buffer(avctx, priv->pic, AV_GET_BUFFER_FLAG_REF) < 0)
600             return RET_ERROR;
601     }
602
603     bwidth = av_image_get_linesize(avctx->pix_fmt, width, 0);
604     if (priv->is_70012) {
605         int pStride;
606
607         if (width <= 720)
608             pStride = 720;
609         else if (width <= 1280)
610             pStride = 1280;
611         else pStride = 1920;
612         sStride = av_image_get_linesize(avctx->pix_fmt, pStride, 0);
613     } else {
614         sStride = bwidth;
615     }
616
617     dStride = priv->pic->linesize[0];
618     dst     = priv->pic->data[0];
619
620     av_log(priv->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD: Copying out frame\n");
621
622     /*
623      * The hardware doesn't return the first sample of a picture.
624      * Ignoring why it behaves this way, it's better to copy the sample from
625      * the second line, rather than the next sample across because the chroma
626      * values should be correct (assuming the decoded video was 4:2:0, which
627      * it was).
628      */
629     *((uint32_t *)src) = *((uint32_t *)(src + sStride));
630
631     if (interlaced) {
632         int dY = 0;
633         int sY = 0;
634
635         height /= 2;
636         if (bottom_field) {
637             av_log(priv->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Interlaced: bottom field\n");
638             dY = 1;
639         } else {
640             av_log(priv->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Interlaced: top field\n");
641             dY = 0;
642         }
643
644         for (sY = 0; sY < height; dY++, sY++) {
645             memcpy(&(dst[dY * dStride]), &(src[sY * sStride]), bwidth);
646             dY++;
647         }
648     } else {
649         av_image_copy_plane(dst, dStride, src, sStride, bwidth, height);
650     }
651
652     priv->pic->interlaced_frame = interlaced;
653     if (interlaced)
654         priv->pic->top_field_first = !bottom_first;
655
656     if (pkt_pts != AV_NOPTS_VALUE) {
657         priv->pic->pts = pkt_pts;
658 #if FF_API_PKT_PTS
659 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
660         priv->pic->pkt_pts = pkt_pts;
661 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
662 #endif
663     }
664     av_frame_set_pkt_pos(priv->pic, -1);
665     av_frame_set_pkt_duration(priv->pic, 0);
666     av_frame_set_pkt_size(priv->pic, -1);
667
668     if (!priv->need_second_field) {
669         *got_frame       = 1;
670         if ((ret = av_frame_ref(data, priv->pic)) < 0) {
671             return ret;
672         }
673     }
674
675     return RET_OK;
676 }
677
678
679 static inline CopyRet receive_frame(AVCodecContext *avctx,
680                                     void *data, int *got_frame)
681 {
682     BC_STATUS ret;
683     BC_DTS_PROC_OUT output = {
684         .PicInfo.width  = avctx->width,
685         .PicInfo.height = avctx->height,
686     };
687     CHDContext *priv = avctx->priv_data;
688     HANDLE dev       = priv->dev;
689
690     *got_frame = 0;
691
692     // Request decoded data from the driver
693     ret = DtsProcOutputNoCopy(dev, OUTPUT_PROC_TIMEOUT, &output);
694     if (ret == BC_STS_FMT_CHANGE) {
695         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD: Initial format change\n");
696         avctx->width  = output.PicInfo.width;
697         avctx->height = output.PicInfo.height;
698         switch ( output.PicInfo.aspect_ratio ) {
699         case vdecAspectRatioSquare:
700             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) {  1,  1};
701             break;
702         case vdecAspectRatio12_11:
703             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 12, 11};
704             break;
705         case vdecAspectRatio10_11:
706             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 10, 11};
707             break;
708         case vdecAspectRatio16_11:
709             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 16, 11};
710             break;
711         case vdecAspectRatio40_33:
712             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 40, 33};
713             break;
714         case vdecAspectRatio24_11:
715             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 24, 11};
716             break;
717         case vdecAspectRatio20_11:
718             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 20, 11};
719             break;
720         case vdecAspectRatio32_11:
721             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 32, 11};
722             break;
723         case vdecAspectRatio80_33:
724             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 80, 33};
725             break;
726         case vdecAspectRatio18_11:
727             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 18, 11};
728             break;
729         case vdecAspectRatio15_11:
730             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 15, 11};
731             break;
732         case vdecAspectRatio64_33:
733             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 64, 33};
734             break;
735         case vdecAspectRatio160_99:
736             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) {160, 99};
737             break;
738         case vdecAspectRatio4_3:
739             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) {  4,  3};
740             break;
741         case vdecAspectRatio16_9:
742             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) { 16,  9};
743             break;
744         case vdecAspectRatio221_1:
745             avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational) {221,  1};
746             break;
747         }
748         return RET_OK;
749     } else if (ret == BC_STS_SUCCESS) {
750         int copy_ret = -1;
751         if (output.PoutFlags & BC_POUT_FLAGS_PIB_VALID) {
752             if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_MPEG4 &&
753                 output.PicInfo.timeStamp == 0 && priv->bframe_bug) {
754                 if (!priv->bframe_bug) {
755                     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE,
756                            "CrystalHD: Not returning packed frame twice.\n");
757                 }
758                 DtsReleaseOutputBuffs(dev, NULL, FALSE);
759                 return RET_COPY_AGAIN;
760             }
761
762             print_frame_info(priv, &output);
763
764             copy_ret = copy_frame(avctx, &output, data, got_frame);
765         } else {
766             /*
767              * An invalid frame has been consumed.
768              */
769             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: ProcOutput succeeded with "
770                                         "invalid PIB\n");
771             copy_ret = RET_OK;
772         }
773         DtsReleaseOutputBuffs(dev, NULL, FALSE);
774
775         return copy_ret;
776     } else if (ret == BC_STS_BUSY) {
777         return RET_OK;
778     } else {
779         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: ProcOutput failed %d\n", ret);
780         return RET_ERROR;
781     }
782 }
783
784 static int crystalhd_decode_packet(AVCodecContext *avctx, const AVPacket *avpkt)
785 {
786     BC_STATUS bc_ret;
787     CHDContext *priv   = avctx->priv_data;
788     HANDLE dev         = priv->dev;
789     AVPacket filtered_packet = { 0 };
790     int ret = 0;
791
792     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD: decode_packet\n");
793
794     if (avpkt && avpkt->size) {
795         int32_t tx_free = (int32_t)DtsTxFreeSize(dev);
796
797         if (!priv->bframe_bug && (avpkt->size == 6 || avpkt->size == 7)) {
798             /*
799              * Drop frames trigger the bug
800              */
801             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
802                    "CrystalHD: Enabling work-around for packed b-frame bug\n");
803             priv->bframe_bug = 1;
804         } else if (priv->bframe_bug && avpkt->size == 8) {
805             /*
806              * Delay frames don't trigger the bug
807              */
808             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
809                    "CrystalHD: Disabling work-around for packed b-frame bug\n");
810             priv->bframe_bug = 0;
811         }
812
813         if (priv->bsfc) {
814             AVPacket filter_packet = { 0 };
815
816             ret = av_packet_ref(&filter_packet, avpkt);
817             if (ret < 0) {
818                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: mpv4toannexb filter "
819                        "failed to ref input packet\n");
820                 goto exit;
821             }
822
823             ret = av_bsf_send_packet(priv->bsfc, &filter_packet);
824             if (ret < 0) {
825                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: mpv4toannexb filter "
826                        "failed to send input packet\n");
827                 goto exit;
828             }
829
830             ret = av_bsf_receive_packet(priv->bsfc, &filtered_packet);
831             if (ret < 0) {
832                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: mpv4toannexb filter "
833                        "failed to receive output packet\n");
834                 goto exit;
835             }
836
837             avpkt = &filtered_packet;
838             av_packet_unref(&filter_packet);
839         }
840
841         if (avpkt->size < tx_free) {
842             /*
843              * Despite being notionally opaque, either libcrystalhd or
844              * the hardware itself will mangle pts values that are too
845              * small or too large. The docs claim it should be in units
846              * of 100ns. Given that we're nominally dealing with a black
847              * box on both sides, any transform we do has no guarantee of
848              * avoiding mangling so we need to build a mapping to values
849              * we know will not be mangled.
850              */
851             uint64_t pts = opaque_list_push(priv, avpkt->pts);
852             if (!pts) {
853                 ret = AVERROR(ENOMEM);
854                 goto exit;
855             }
856             av_log(priv->avctx, AV_LOG_VERBOSE,
857                    "input \"pts\": %"PRIu64"\n", pts);
858             bc_ret = DtsProcInput(dev, avpkt->data, avpkt->size, pts, 0);
859             if (bc_ret == BC_STS_BUSY) {
860                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
861                        "CrystalHD: ProcInput returned busy\n");
862                 ret = AVERROR(EAGAIN);
863                 goto exit;
864             } else if (bc_ret != BC_STS_SUCCESS) {
865                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
866                        "CrystalHD: ProcInput failed: %u\n", ret);
867                 ret = -1;
868                 goto exit;
869             }
870         } else {
871             av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD: Input buffer full\n");
872             ret = AVERROR(EAGAIN);
873             goto exit;
874         }
875     } else {
876         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "CrystalHD: No more input data\n");
877         ret = AVERROR_EOF;
878         goto exit;
879     }
880  exit:
881     av_packet_unref(&filtered_packet);
882     return ret;
883 }
884
885 static int crystalhd_receive_frame(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame)
886 {
887     BC_STATUS bc_ret;
888     BC_DTS_STATUS decoder_status = { 0, };
889     CopyRet rec_ret;
890     CHDContext *priv   = avctx->priv_data;
891     HANDLE dev         = priv->dev;
892     int got_frame = 0;
893
894     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CrystalHD: receive_frame\n");
895
896     bc_ret = DtsGetDriverStatus(dev, &decoder_status);
897     if (bc_ret != BC_STS_SUCCESS) {
898         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CrystalHD: GetDriverStatus failed\n");
899         return -1;
900     }
901
902     if (decoder_status.ReadyListCount == 0) {
903         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "CrystalHD: Insufficient frames ready. Returning\n");
904         return AVERROR(EAGAIN);
905     }
906
907     rec_ret = receive_frame(avctx, frame, &got_frame);
908     if (rec_ret == RET_ERROR) {
909         return -1;
910     } else if (got_frame == 0) {
911         return AVERROR(EAGAIN);
912     } else {
913         return 0;
914     }
915 }
916
917 #define DEFINE_CRYSTALHD_DECODER(x, X) \
918     static const AVClass x##_crystalhd_class = { \
919         .class_name = #x "_crystalhd", \
920         .item_name = av_default_item_name, \
921         .option = options, \
922         .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT, \
923     }; \
924     AVCodec ff_##x##_crystalhd_decoder = { \
925         .name           = #x "_crystalhd", \
926         .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("CrystalHD " #X " decoder"), \
927         .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, \
928         .id             = AV_CODEC_ID_##X, \
929         .priv_data_size = sizeof(CHDContext), \
930         .priv_class     = &x##_crystalhd_class, \
931         .init           = init, \
932         .close          = uninit, \
933         .send_packet    = crystalhd_decode_packet, \
934         .receive_frame  = crystalhd_receive_frame, \
935         .flush          = flush, \
936         .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AVOID_PROBING, \
937         .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){AV_PIX_FMT_YUYV422, AV_PIX_FMT_NONE}, \
938     };
939
940 #if CONFIG_H264_CRYSTALHD_DECODER
941 DEFINE_CRYSTALHD_DECODER(h264, H264)
942 #endif
943
944 #if CONFIG_MPEG2_CRYSTALHD_DECODER
945 DEFINE_CRYSTALHD_DECODER(mpeg2, MPEG2VIDEO)
946 #endif
947
948 #if CONFIG_MPEG4_CRYSTALHD_DECODER
949 DEFINE_CRYSTALHD_DECODER(mpeg4, MPEG4)
950 #endif
951
952 #if CONFIG_MSMPEG4_CRYSTALHD_DECODER
953 DEFINE_CRYSTALHD_DECODER(msmpeg4, MSMPEG4V3)
954 #endif
955
956 #if CONFIG_VC1_CRYSTALHD_DECODER
957 DEFINE_CRYSTALHD_DECODER(vc1, VC1)
958 #endif
959
960 #if CONFIG_WMV3_CRYSTALHD_DECODER
961 DEFINE_CRYSTALHD_DECODER(wmv3, WMV3)
962 #endif