mlp_parser: Initialize crc data in its own function.
[ffmpeg.git] / libavcodec / mlp_parser.c
1 /*
2  * MLP parser
3  * Copyright (c) 2007 Ian Caulfield
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file mlp_parser.c
24  * MLP parser
25  */
26
27 #include <stdint.h>
28
29 #include "libavutil/crc.h"
30 #include "bitstream.h"
31 #include "parser.h"
32 #include "mlp_parser.h"
33
34 static const uint8_t mlp_quants[16] = {
35     16, 20, 24, 0, 0, 0, 0, 0,
36      0,  0,  0, 0, 0, 0, 0, 0,
37 };
38
39 static const uint8_t mlp_channels[32] = {
40     1, 2, 3, 4, 3, 4, 5, 3, 4, 5, 4, 5, 6, 4, 5, 4,
41     5, 6, 5, 5, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
42 };
43
44 static const uint8_t thd_chancount[13] = {
45 //  LR    C   LFE  LRs LRvh  LRc LRrs  Cs   Ts  LRsd  LRw  Cvh  LFE2
46      2,   1,   1,   2,   2,   2,   2,   1,   1,   2,   2,   1,   1
47 };
48
49 static int mlp_samplerate(int in)
50 {
51     if (in == 0xF)
52         return 0;
53
54     return (in & 8 ? 44100 : 48000) << (in & 7) ;
55 }
56
57 static int truehd_channels(int chanmap)
58 {
59     int channels = 0, i;
60
61     for (i = 0; i < 13; i++)
62         channels += thd_chancount[i] * ((chanmap >> i) & 1);
63
64     return channels;
65 }
66
67 static int crc_init = 0;
68 static AVCRC crc_2D[1024];
69
70 /** MLP uses checksums that seem to be based on the standard CRC algorithm, but
71  *  are not (in implementation terms, the table lookup and XOR are reversed).
72  *  We can implement this behavior using a standard av_crc on all but the
73  *  last element, then XOR that with the last element.
74  */
75
76 static uint16_t mlp_checksum16(const uint8_t *buf, unsigned int buf_size)
77 {
78     uint16_t crc;
79
80     crc = av_crc(crc_2D, 0, buf, buf_size - 2);
81     crc ^= AV_RL16(buf + buf_size - 2);
82     return crc;
83 }
84
85 static int av_cold mlp_parse_init(AVCodecParserContext *s)
86 {
87     if (!crc_init) {
88         av_crc_init(crc_2D, 0, 16, 0x002D, sizeof(crc_2D));
89         crc_init = 1;
90     }
91
92     return 0;
93 }
94
95 /** Read a major sync info header - contains high level information about
96  *  the stream - sample rate, channel arrangement etc. Most of this
97  *  information is not actually necessary for decoding, only for playback.
98  *  gb must be a freshly initialized GetBitContext with no bits read.
99  */
100
101 int ff_mlp_read_major_sync(void *log, MLPHeaderInfo *mh, GetBitContext *gb)
102 {
103     int ratebits;
104     uint16_t checksum;
105
106     assert(get_bits_count(gb) == 0);
107
108     if (gb->size_in_bits < 28 << 3) {
109         av_log(log, AV_LOG_ERROR, "packet too short, unable to read major sync\n");
110         return -1;
111     }
112
113     checksum = mlp_checksum16(gb->buffer, 26);
114     if (checksum != AV_RL16(gb->buffer+26)) {
115         av_log(log, AV_LOG_ERROR, "major sync info header checksum error\n");
116         return -1;
117     }
118
119     if (get_bits_long(gb, 24) != 0xf8726f) /* Sync words */
120         return -1;
121
122     mh->stream_type = get_bits(gb, 8);
123
124     if (mh->stream_type == 0xbb) {
125         mh->group1_bits = mlp_quants[get_bits(gb, 4)];
126         mh->group2_bits = mlp_quants[get_bits(gb, 4)];
127
128         ratebits = get_bits(gb, 4);
129         mh->group1_samplerate = mlp_samplerate(ratebits);
130         mh->group2_samplerate = mlp_samplerate(get_bits(gb, 4));
131
132         skip_bits(gb, 11);
133
134         mh->channels_mlp = get_bits(gb, 5);
135     } else if (mh->stream_type == 0xba) {
136         mh->group1_bits = 24; // TODO: Is this information actually conveyed anywhere?
137         mh->group2_bits = 0;
138
139         ratebits = get_bits(gb, 4);
140         mh->group1_samplerate = mlp_samplerate(ratebits);
141         mh->group2_samplerate = 0;
142
143         skip_bits(gb, 8);
144
145         mh->channels_thd_stream1 = get_bits(gb, 5);
146
147         skip_bits(gb, 2);
148
149         mh->channels_thd_stream2 = get_bits(gb, 13);
150     } else
151         return -1;
152
153     mh->access_unit_size = 40 << (ratebits & 7);
154     mh->access_unit_size_pow2 = 64 << (ratebits & 7);
155
156     skip_bits_long(gb, 48);
157
158     mh->is_vbr = get_bits1(gb);
159
160     mh->peak_bitrate = (get_bits(gb, 15) * mh->group1_samplerate + 8) >> 4;
161
162     mh->num_substreams = get_bits(gb, 4);
163
164     skip_bits_long(gb, 4 + 11 * 8);
165
166     return 0;
167 }
168
169 typedef struct MLPParseContext
170 {
171     ParseContext pc;
172
173     int bytes_left;
174
175     int in_sync;
176
177     int num_substreams;
178 } MLPParseContext;
179
180 static int mlp_parse(AVCodecParserContext *s,
181                      AVCodecContext *avctx,
182                      const uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
183                      const uint8_t *buf, int buf_size)
184 {
185     MLPParseContext *mp = s->priv_data;
186     int sync_present;
187     uint8_t parity_bits;
188     int next;
189     int i, p = 0;
190
191     *poutbuf_size = 0;
192     if (buf_size == 0)
193         return 0;
194
195     if (!mp->in_sync) {
196         // Not in sync - find a major sync header
197
198         for (i = 0; i < buf_size; i++) {
199             mp->pc.state = (mp->pc.state << 8) | buf[i];
200             if ((mp->pc.state & 0xfffffffe) == 0xf8726fba) {
201                 mp->in_sync = 1;
202                 mp->bytes_left = 0;
203                 break;
204             }
205         }
206
207         if (!mp->in_sync) {
208             ff_combine_frame(&mp->pc, END_NOT_FOUND, &buf, &buf_size);
209             return buf_size;
210         }
211
212         ff_combine_frame(&mp->pc, i - 7, &buf, &buf_size);
213
214         return i - 7;
215     }
216
217     if (mp->bytes_left == 0) {
218         // Find length of this packet
219
220         /* Copy overread bytes from last frame into buffer. */
221         for(; mp->pc.overread>0; mp->pc.overread--) {
222             mp->pc.buffer[mp->pc.index++]= mp->pc.buffer[mp->pc.overread_index++];
223         }
224
225         if (mp->pc.index + buf_size < 2) {
226             ff_combine_frame(&mp->pc, END_NOT_FOUND, &buf, &buf_size);
227             return buf_size;
228         }
229
230         mp->bytes_left = ((mp->pc.index > 0 ? mp->pc.buffer[0] : buf[0]) << 8)
231                        |  (mp->pc.index > 1 ? mp->pc.buffer[1] : buf[1-mp->pc.index]);
232         mp->bytes_left = (mp->bytes_left & 0xfff) * 2;
233         mp->bytes_left -= mp->pc.index;
234     }
235
236     next = (mp->bytes_left > buf_size) ? END_NOT_FOUND : mp->bytes_left;
237
238     if (ff_combine_frame(&mp->pc, next, &buf, &buf_size) < 0) {
239         mp->bytes_left -= buf_size;
240         return buf_size;
241     }
242
243     mp->bytes_left = 0;
244
245     sync_present = (AV_RB32(buf + 4) & 0xfffffffe) == 0xf8726fba;
246
247     if (!sync_present) {
248         /* The first nibble of a frame is a parity check of the 4-byte
249          * access unit header and all the 2- or 4-byte substream headers. */
250         // Only check when this isn't a sync frame - syncs have a checksum.
251
252         parity_bits = 0;
253         for (i = -1; i < mp->num_substreams; i++) {
254             parity_bits ^= buf[p++];
255             parity_bits ^= buf[p++];
256
257             if (i < 0 || buf[p-2] & 0x80) {
258                 parity_bits ^= buf[p++];
259                 parity_bits ^= buf[p++];
260             }
261         }
262
263         if ((((parity_bits >> 4) ^ parity_bits) & 0xF) != 0xF) {
264             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "mlpparse: Parity check failed.\n");
265             goto lost_sync;
266         }
267     } else {
268         GetBitContext gb;
269         MLPHeaderInfo mh;
270
271         init_get_bits(&gb, buf + 4, (buf_size - 4) << 3);
272         if (ff_mlp_read_major_sync(avctx, &mh, &gb) < 0)
273             goto lost_sync;
274
275 #ifdef CONFIG_AUDIO_NONSHORT
276         avctx->bits_per_sample = mh.group1_bits;
277         if (avctx->bits_per_sample > 16)
278             avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S32;
279 #endif
280         avctx->sample_rate = mh.group1_samplerate;
281         avctx->frame_size = mh.access_unit_size;
282
283         if (mh.stream_type == 0xbb) {
284             /* MLP stream */
285             avctx->channels = mlp_channels[mh.channels_mlp];
286         } else { /* mh.stream_type == 0xba */
287             /* TrueHD stream */
288             if (mh.channels_thd_stream2)
289                 avctx->channels = truehd_channels(mh.channels_thd_stream2);
290             else
291                 avctx->channels = truehd_channels(mh.channels_thd_stream1);
292         }
293
294         if (!mh.is_vbr) /* Stream is CBR */
295             avctx->bit_rate = mh.peak_bitrate;
296
297         mp->num_substreams = mh.num_substreams;
298     }
299
300     *poutbuf = buf;
301     *poutbuf_size = buf_size;
302
303     return next;
304
305 lost_sync:
306     mp->in_sync = 0;
307     return 1;
308 }
309
310 AVCodecParser mlp_parser = {
311     { CODEC_ID_MLP },
312     sizeof(MLPParseContext),
313     mlp_parse_init,
314     mlp_parse,
315     NULL,
316 };