0d2641418d7c072c32ce3ca7ef3f4dc31bfcbea6
[ffmpeg.git] / libavcodec / mpegaudiodec.c
1 /*
2  * MPEG Audio decoder
3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * MPEG Audio decoder.
25  */
26
27 #include "libavutil/audioconvert.h"
28 #include "avcodec.h"
29 #include "get_bits.h"
30 #include "dsputil.h"
31
32 /*
33  * TODO:
34  *  - test lsf / mpeg25 extensively.
35  */
36
37 #include "mpegaudio.h"
38 #include "mpegaudiodecheader.h"
39
40 #include "mathops.h"
41
42 #if CONFIG_FLOAT
43 #   define SHR(a,b)       ((a)*(1.0f/(1<<(b))))
44 #   define compute_antialias compute_antialias_float
45 #   define FIXR_OLD(a)    ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
46 #   define FIXR(x)        ((float)(x))
47 #   define FIXHR(x)       ((float)(x))
48 #   define MULH3(x, y, s) ((s)*(y)*(x))
49 #   define MULLx(x, y, s) ((y)*(x))
50 #   define RENAME(a) a ## _float
51 #else
52 #   define SHR(a,b)       ((a)>>(b))
53 #   define compute_antialias compute_antialias_integer
54 /* WARNING: only correct for posititive numbers */
55 #   define FIXR_OLD(a)    ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
56 #   define FIXR(a)        ((int)((a) * FRAC_ONE + 0.5))
57 #   define FIXHR(a)       ((int)((a) * (1LL<<32) + 0.5))
58 #   define MULH3(x, y, s) MULH((s)*(x), y)
59 #   define MULLx(x, y, s) MULL(x,y,s)
60 #   define RENAME(a)      a
61 #endif
62
63 /****************/
64
65 #define HEADER_SIZE 4
66
67 #include "mpegaudiodata.h"
68 #include "mpegaudiodectab.h"
69
70 #if CONFIG_FLOAT
71 #    include "fft.h"
72 #else
73 #    include "dct32.c"
74 #endif
75
76 static void compute_antialias(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g);
77 static void apply_window_mp3_c(MPA_INT *synth_buf, MPA_INT *window,
78                                int *dither_state, OUT_INT *samples, int incr);
79
80 /* vlc structure for decoding layer 3 huffman tables */
81 static VLC huff_vlc[16];
82 static VLC_TYPE huff_vlc_tables[
83   0+128+128+128+130+128+154+166+
84   142+204+190+170+542+460+662+414
85   ][2];
86 static const int huff_vlc_tables_sizes[16] = {
87   0, 128, 128, 128, 130, 128, 154, 166,
88   142, 204, 190, 170, 542, 460, 662, 414
89 };
90 static VLC huff_quad_vlc[2];
91 static VLC_TYPE huff_quad_vlc_tables[128+16][2];
92 static const int huff_quad_vlc_tables_sizes[2] = {
93   128, 16
94 };
95 /* computed from band_size_long */
96 static uint16_t band_index_long[9][23];
97 #include "mpegaudio_tablegen.h"
98 /* intensity stereo coef table */
99 static INTFLOAT is_table[2][16];
100 static INTFLOAT is_table_lsf[2][2][16];
101 static int32_t csa_table[8][4];
102 static float csa_table_float[8][4];
103 static INTFLOAT mdct_win[8][36];
104
105 static int16_t division_tab3[1<<6 ];
106 static int16_t division_tab5[1<<8 ];
107 static int16_t division_tab9[1<<11];
108
109 static int16_t * const division_tabs[4] = {
110     division_tab3, division_tab5, NULL, division_tab9
111 };
112
113 /* lower 2 bits: modulo 3, higher bits: shift */
114 static uint16_t scale_factor_modshift[64];
115 /* [i][j]:  2^(-j/3) * FRAC_ONE * 2^(i+2) / (2^(i+2) - 1) */
116 static int32_t scale_factor_mult[15][3];
117 /* mult table for layer 2 group quantization */
118
119 #define SCALE_GEN(v) \
120 { FIXR_OLD(1.0 * (v)), FIXR_OLD(0.7937005259 * (v)), FIXR_OLD(0.6299605249 * (v)) }
121
122 static const int32_t scale_factor_mult2[3][3] = {
123     SCALE_GEN(4.0 / 3.0), /* 3 steps */
124     SCALE_GEN(4.0 / 5.0), /* 5 steps */
125     SCALE_GEN(4.0 / 9.0), /* 9 steps */
126 };
127
128 DECLARE_ALIGNED(16, MPA_INT, RENAME(ff_mpa_synth_window))[512+256];
129
130 /**
131  * Convert region offsets to region sizes and truncate
132  * size to big_values.
133  */
134 static void ff_region_offset2size(GranuleDef *g){
135     int i, k, j=0;
136     g->region_size[2] = (576 / 2);
137     for(i=0;i<3;i++) {
138         k = FFMIN(g->region_size[i], g->big_values);
139         g->region_size[i] = k - j;
140         j = k;
141     }
142 }
143
144 static void ff_init_short_region(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g){
145     if (g->block_type == 2)
146         g->region_size[0] = (36 / 2);
147     else {
148         if (s->sample_rate_index <= 2)
149             g->region_size[0] = (36 / 2);
150         else if (s->sample_rate_index != 8)
151             g->region_size[0] = (54 / 2);
152         else
153             g->region_size[0] = (108 / 2);
154     }
155     g->region_size[1] = (576 / 2);
156 }
157
158 static void ff_init_long_region(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g, int ra1, int ra2){
159     int l;
160     g->region_size[0] =
161         band_index_long[s->sample_rate_index][ra1 + 1] >> 1;
162     /* should not overflow */
163     l = FFMIN(ra1 + ra2 + 2, 22);
164     g->region_size[1] =
165         band_index_long[s->sample_rate_index][l] >> 1;
166 }
167
168 static void ff_compute_band_indexes(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g){
169     if (g->block_type == 2) {
170         if (g->switch_point) {
171             /* if switched mode, we handle the 36 first samples as
172                 long blocks.  For 8000Hz, we handle the 48 first
173                 exponents as long blocks (XXX: check this!) */
174             if (s->sample_rate_index <= 2)
175                 g->long_end = 8;
176             else if (s->sample_rate_index != 8)
177                 g->long_end = 6;
178             else
179                 g->long_end = 4; /* 8000 Hz */
180
181             g->short_start = 2 + (s->sample_rate_index != 8);
182         } else {
183             g->long_end = 0;
184             g->short_start = 0;
185         }
186     } else {
187         g->short_start = 13;
188         g->long_end = 22;
189     }
190 }
191
192 /* layer 1 unscaling */
193 /* n = number of bits of the mantissa minus 1 */
194 static inline int l1_unscale(int n, int mant, int scale_factor)
195 {
196     int shift, mod;
197     int64_t val;
198
199     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
200     mod = shift & 3;
201     shift >>= 2;
202     val = MUL64(mant + (-1 << n) + 1, scale_factor_mult[n-1][mod]);
203     shift += n;
204     /* NOTE: at this point, 1 <= shift >= 21 + 15 */
205     return (int)((val + (1LL << (shift - 1))) >> shift);
206 }
207
208 static inline int l2_unscale_group(int steps, int mant, int scale_factor)
209 {
210     int shift, mod, val;
211
212     shift = scale_factor_modshift[scale_factor];
213     mod = shift & 3;
214     shift >>= 2;
215
216     val = (mant - (steps >> 1)) * scale_factor_mult2[steps >> 2][mod];
217     /* NOTE: at this point, 0 <= shift <= 21 */
218     if (shift > 0)
219         val = (val + (1 << (shift - 1))) >> shift;
220     return val;
221 }
222
223 /* compute value^(4/3) * 2^(exponent/4). It normalized to FRAC_BITS */
224 static inline int l3_unscale(int value, int exponent)
225 {
226     unsigned int m;
227     int e;
228
229     e = table_4_3_exp  [4*value + (exponent&3)];
230     m = table_4_3_value[4*value + (exponent&3)];
231     e -= (exponent >> 2);
232     assert(e>=1);
233     if (e > 31)
234         return 0;
235     m = (m + (1 << (e-1))) >> e;
236
237     return m;
238 }
239
240 /* all integer n^(4/3) computation code */
241 #define DEV_ORDER 13
242
243 #define POW_FRAC_BITS 24
244 #define POW_FRAC_ONE    (1 << POW_FRAC_BITS)
245 #define POW_FIX(a)   ((int)((a) * POW_FRAC_ONE))
246 #define POW_MULL(a,b) (((int64_t)(a) * (int64_t)(b)) >> POW_FRAC_BITS)
247
248 static int dev_4_3_coefs[DEV_ORDER];
249
250 static av_cold void int_pow_init(void)
251 {
252     int i, a;
253
254     a = POW_FIX(1.0);
255     for(i=0;i<DEV_ORDER;i++) {
256         a = POW_MULL(a, POW_FIX(4.0 / 3.0) - i * POW_FIX(1.0)) / (i + 1);
257         dev_4_3_coefs[i] = a;
258     }
259 }
260
261 static av_cold int decode_init(AVCodecContext * avctx)
262 {
263     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
264     static int init=0;
265     int i, j, k;
266
267     s->avctx = avctx;
268     s->apply_window_mp3 = apply_window_mp3_c;
269 #if HAVE_MMX && CONFIG_FLOAT
270     ff_mpegaudiodec_init_mmx(s);
271 #endif
272 #if CONFIG_FLOAT
273     ff_dct_init(&s->dct, 5, DCT_II);
274 #endif
275     if (HAVE_ALTIVEC && CONFIG_FLOAT) ff_mpegaudiodec_init_altivec(s);
276
277     avctx->sample_fmt= OUT_FMT;
278     s->error_recognition= avctx->error_recognition;
279
280     if (!init && !avctx->parse_only) {
281         int offset;
282
283         /* scale factors table for layer 1/2 */
284         for(i=0;i<64;i++) {
285             int shift, mod;
286             /* 1.0 (i = 3) is normalized to 2 ^ FRAC_BITS */
287             shift = (i / 3);
288             mod = i % 3;
289             scale_factor_modshift[i] = mod | (shift << 2);
290         }
291
292         /* scale factor multiply for layer 1 */
293         for(i=0;i<15;i++) {
294             int n, norm;
295             n = i + 2;
296             norm = ((INT64_C(1) << n) * FRAC_ONE) / ((1 << n) - 1);
297             scale_factor_mult[i][0] = MULLx(norm, FIXR(1.0          * 2.0), FRAC_BITS);
298             scale_factor_mult[i][1] = MULLx(norm, FIXR(0.7937005259 * 2.0), FRAC_BITS);
299             scale_factor_mult[i][2] = MULLx(norm, FIXR(0.6299605249 * 2.0), FRAC_BITS);
300             av_dlog(avctx, "%d: norm=%x s=%x %x %x\n",
301                     i, norm,
302                     scale_factor_mult[i][0],
303                     scale_factor_mult[i][1],
304                     scale_factor_mult[i][2]);
305         }
306
307         RENAME(ff_mpa_synth_init)(RENAME(ff_mpa_synth_window));
308
309         /* huffman decode tables */
310         offset = 0;
311         for(i=1;i<16;i++) {
312             const HuffTable *h = &mpa_huff_tables[i];
313             int xsize, x, y;
314             uint8_t  tmp_bits [512];
315             uint16_t tmp_codes[512];
316
317             memset(tmp_bits , 0, sizeof(tmp_bits ));
318             memset(tmp_codes, 0, sizeof(tmp_codes));
319
320             xsize = h->xsize;
321
322             j = 0;
323             for(x=0;x<xsize;x++) {
324                 for(y=0;y<xsize;y++){
325                     tmp_bits [(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->bits [j  ];
326                     tmp_codes[(x << 5) | y | ((x&&y)<<4)]= h->codes[j++];
327                 }
328             }
329
330             /* XXX: fail test */
331             huff_vlc[i].table = huff_vlc_tables+offset;
332             huff_vlc[i].table_allocated = huff_vlc_tables_sizes[i];
333             init_vlc(&huff_vlc[i], 7, 512,
334                      tmp_bits, 1, 1, tmp_codes, 2, 2,
335                      INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
336             offset += huff_vlc_tables_sizes[i];
337         }
338         assert(offset == FF_ARRAY_ELEMS(huff_vlc_tables));
339
340         offset = 0;
341         for(i=0;i<2;i++) {
342             huff_quad_vlc[i].table = huff_quad_vlc_tables+offset;
343             huff_quad_vlc[i].table_allocated = huff_quad_vlc_tables_sizes[i];
344             init_vlc(&huff_quad_vlc[i], i == 0 ? 7 : 4, 16,
345                      mpa_quad_bits[i], 1, 1, mpa_quad_codes[i], 1, 1,
346                      INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
347             offset += huff_quad_vlc_tables_sizes[i];
348         }
349         assert(offset == FF_ARRAY_ELEMS(huff_quad_vlc_tables));
350
351         for(i=0;i<9;i++) {
352             k = 0;
353             for(j=0;j<22;j++) {
354                 band_index_long[i][j] = k;
355                 k += band_size_long[i][j];
356             }
357             band_index_long[i][22] = k;
358         }
359
360         /* compute n ^ (4/3) and store it in mantissa/exp format */
361
362         int_pow_init();
363         mpegaudio_tableinit();
364
365         for (i = 0; i < 4; i++)
366             if (ff_mpa_quant_bits[i] < 0)
367                 for (j = 0; j < (1<<(-ff_mpa_quant_bits[i]+1)); j++) {
368                     int val1, val2, val3, steps;
369                     int val = j;
370                     steps  = ff_mpa_quant_steps[i];
371                     val1 = val % steps;
372                     val /= steps;
373                     val2 = val % steps;
374                     val3 = val / steps;
375                     division_tabs[i][j] = val1 + (val2 << 4) + (val3 << 8);
376                 }
377
378
379         for(i=0;i<7;i++) {
380             float f;
381             INTFLOAT v;
382             if (i != 6) {
383                 f = tan((double)i * M_PI / 12.0);
384                 v = FIXR(f / (1.0 + f));
385             } else {
386                 v = FIXR(1.0);
387             }
388             is_table[0][i] = v;
389             is_table[1][6 - i] = v;
390         }
391         /* invalid values */
392         for(i=7;i<16;i++)
393             is_table[0][i] = is_table[1][i] = 0.0;
394
395         for(i=0;i<16;i++) {
396             double f;
397             int e, k;
398
399             for(j=0;j<2;j++) {
400                 e = -(j + 1) * ((i + 1) >> 1);
401                 f = pow(2.0, e / 4.0);
402                 k = i & 1;
403                 is_table_lsf[j][k ^ 1][i] = FIXR(f);
404                 is_table_lsf[j][k][i] = FIXR(1.0);
405                 av_dlog(avctx, "is_table_lsf %d %d: %x %x\n",
406                         i, j, is_table_lsf[j][0][i], is_table_lsf[j][1][i]);
407             }
408         }
409
410         for(i=0;i<8;i++) {
411             float ci, cs, ca;
412             ci = ci_table[i];
413             cs = 1.0 / sqrt(1.0 + ci * ci);
414             ca = cs * ci;
415             csa_table[i][0] = FIXHR(cs/4);
416             csa_table[i][1] = FIXHR(ca/4);
417             csa_table[i][2] = FIXHR(ca/4) + FIXHR(cs/4);
418             csa_table[i][3] = FIXHR(ca/4) - FIXHR(cs/4);
419             csa_table_float[i][0] = cs;
420             csa_table_float[i][1] = ca;
421             csa_table_float[i][2] = ca + cs;
422             csa_table_float[i][3] = ca - cs;
423         }
424
425         /* compute mdct windows */
426         for(i=0;i<36;i++) {
427             for(j=0; j<4; j++){
428                 double d;
429
430                 if(j==2 && i%3 != 1)
431                     continue;
432
433                 d= sin(M_PI * (i + 0.5) / 36.0);
434                 if(j==1){
435                     if     (i>=30) d= 0;
436                     else if(i>=24) d= sin(M_PI * (i - 18 + 0.5) / 12.0);
437                     else if(i>=18) d= 1;
438                 }else if(j==3){
439                     if     (i<  6) d= 0;
440                     else if(i< 12) d= sin(M_PI * (i -  6 + 0.5) / 12.0);
441                     else if(i< 18) d= 1;
442                 }
443                 //merge last stage of imdct into the window coefficients
444                 d*= 0.5 / cos(M_PI*(2*i + 19)/72);
445
446                 if(j==2)
447                     mdct_win[j][i/3] = FIXHR((d / (1<<5)));
448                 else
449                     mdct_win[j][i  ] = FIXHR((d / (1<<5)));
450             }
451         }
452
453         /* NOTE: we do frequency inversion adter the MDCT by changing
454            the sign of the right window coefs */
455         for(j=0;j<4;j++) {
456             for(i=0;i<36;i+=2) {
457                 mdct_win[j + 4][i] = mdct_win[j][i];
458                 mdct_win[j + 4][i + 1] = -mdct_win[j][i + 1];
459             }
460         }
461
462         init = 1;
463     }
464
465     if (avctx->codec_id == CODEC_ID_MP3ADU)
466         s->adu_mode = 1;
467     return 0;
468 }
469
470
471 #if CONFIG_FLOAT
472 static inline float round_sample(float *sum)
473 {
474     float sum1=*sum;
475     *sum = 0;
476     return sum1;
477 }
478
479 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
480 #define MACS(rt, ra, rb) rt+=(ra)*(rb)
481
482 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
483 #define MULS(ra, rb) ((ra)*(rb))
484
485 #define MLSS(rt, ra, rb) rt-=(ra)*(rb)
486
487 #else
488
489 static inline int round_sample(int64_t *sum)
490 {
491     int sum1;
492     sum1 = (int)((*sum) >> OUT_SHIFT);
493     *sum &= (1<<OUT_SHIFT)-1;
494     return av_clip(sum1, OUT_MIN, OUT_MAX);
495 }
496
497 #   define MULS(ra, rb) MUL64(ra, rb)
498 #   define MACS(rt, ra, rb) MAC64(rt, ra, rb)
499 #   define MLSS(rt, ra, rb) MLS64(rt, ra, rb)
500 #endif
501
502 #define SUM8(op, sum, w, p)               \
503 {                                         \
504     op(sum, (w)[0 * 64], (p)[0 * 64]);    \
505     op(sum, (w)[1 * 64], (p)[1 * 64]);    \
506     op(sum, (w)[2 * 64], (p)[2 * 64]);    \
507     op(sum, (w)[3 * 64], (p)[3 * 64]);    \
508     op(sum, (w)[4 * 64], (p)[4 * 64]);    \
509     op(sum, (w)[5 * 64], (p)[5 * 64]);    \
510     op(sum, (w)[6 * 64], (p)[6 * 64]);    \
511     op(sum, (w)[7 * 64], (p)[7 * 64]);    \
512 }
513
514 #define SUM8P2(sum1, op1, sum2, op2, w1, w2, p) \
515 {                                               \
516     INTFLOAT tmp;\
517     tmp = p[0 * 64];\
518     op1(sum1, (w1)[0 * 64], tmp);\
519     op2(sum2, (w2)[0 * 64], tmp);\
520     tmp = p[1 * 64];\
521     op1(sum1, (w1)[1 * 64], tmp);\
522     op2(sum2, (w2)[1 * 64], tmp);\
523     tmp = p[2 * 64];\
524     op1(sum1, (w1)[2 * 64], tmp);\
525     op2(sum2, (w2)[2 * 64], tmp);\
526     tmp = p[3 * 64];\
527     op1(sum1, (w1)[3 * 64], tmp);\
528     op2(sum2, (w2)[3 * 64], tmp);\
529     tmp = p[4 * 64];\
530     op1(sum1, (w1)[4 * 64], tmp);\
531     op2(sum2, (w2)[4 * 64], tmp);\
532     tmp = p[5 * 64];\
533     op1(sum1, (w1)[5 * 64], tmp);\
534     op2(sum2, (w2)[5 * 64], tmp);\
535     tmp = p[6 * 64];\
536     op1(sum1, (w1)[6 * 64], tmp);\
537     op2(sum2, (w2)[6 * 64], tmp);\
538     tmp = p[7 * 64];\
539     op1(sum1, (w1)[7 * 64], tmp);\
540     op2(sum2, (w2)[7 * 64], tmp);\
541 }
542
543 void av_cold RENAME(ff_mpa_synth_init)(MPA_INT *window)
544 {
545     int i, j;
546
547     /* max = 18760, max sum over all 16 coefs : 44736 */
548     for(i=0;i<257;i++) {
549         INTFLOAT v;
550         v = ff_mpa_enwindow[i];
551 #if CONFIG_FLOAT
552         v *= 1.0 / (1LL<<(16 + FRAC_BITS));
553 #endif
554         window[i] = v;
555         if ((i & 63) != 0)
556             v = -v;
557         if (i != 0)
558             window[512 - i] = v;
559     }
560
561     // Needed for avoiding shuffles in ASM implementations
562     for(i=0; i < 8; i++)
563         for(j=0; j < 16; j++)
564             window[512+16*i+j] = window[64*i+32-j];
565
566     for(i=0; i < 8; i++)
567         for(j=0; j < 16; j++)
568             window[512+128+16*i+j] = window[64*i+48-j];
569 }
570
571 static void apply_window_mp3_c(MPA_INT *synth_buf, MPA_INT *window,
572                                int *dither_state, OUT_INT *samples, int incr)
573 {
574     register const MPA_INT *w, *w2, *p;
575     int j;
576     OUT_INT *samples2;
577 #if CONFIG_FLOAT
578     float sum, sum2;
579 #else
580     int64_t sum, sum2;
581 #endif
582
583     /* copy to avoid wrap */
584     memcpy(synth_buf + 512, synth_buf, 32 * sizeof(*synth_buf));
585
586     samples2 = samples + 31 * incr;
587     w = window;
588     w2 = window + 31;
589
590     sum = *dither_state;
591     p = synth_buf + 16;
592     SUM8(MACS, sum, w, p);
593     p = synth_buf + 48;
594     SUM8(MLSS, sum, w + 32, p);
595     *samples = round_sample(&sum);
596     samples += incr;
597     w++;
598
599     /* we calculate two samples at the same time to avoid one memory
600        access per two sample */
601     for(j=1;j<16;j++) {
602         sum2 = 0;
603         p = synth_buf + 16 + j;
604         SUM8P2(sum, MACS, sum2, MLSS, w, w2, p);
605         p = synth_buf + 48 - j;
606         SUM8P2(sum, MLSS, sum2, MLSS, w + 32, w2 + 32, p);
607
608         *samples = round_sample(&sum);
609         samples += incr;
610         sum += sum2;
611         *samples2 = round_sample(&sum);
612         samples2 -= incr;
613         w++;
614         w2--;
615     }
616
617     p = synth_buf + 32;
618     SUM8(MLSS, sum, w + 32, p);
619     *samples = round_sample(&sum);
620     *dither_state= sum;
621 }
622
623
624 /* 32 sub band synthesis filter. Input: 32 sub band samples, Output:
625    32 samples. */
626 /* XXX: optimize by avoiding ring buffer usage */
627 #if !CONFIG_FLOAT
628 void ff_mpa_synth_filter(MPA_INT *synth_buf_ptr, int *synth_buf_offset,
629                          MPA_INT *window, int *dither_state,
630                          OUT_INT *samples, int incr,
631                          INTFLOAT sb_samples[SBLIMIT])
632 {
633     register MPA_INT *synth_buf;
634     int offset;
635
636     offset = *synth_buf_offset;
637     synth_buf = synth_buf_ptr + offset;
638
639     dct32(synth_buf, sb_samples);
640     apply_window_mp3_c(synth_buf, window, dither_state, samples, incr);
641
642     offset = (offset - 32) & 511;
643     *synth_buf_offset = offset;
644 }
645 #endif
646
647 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
648
649 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
650 static const INTFLOAT icos36[9] = {
651     FIXR(0.50190991877167369479),
652     FIXR(0.51763809020504152469), //0
653     FIXR(0.55168895948124587824),
654     FIXR(0.61038729438072803416),
655     FIXR(0.70710678118654752439), //1
656     FIXR(0.87172339781054900991),
657     FIXR(1.18310079157624925896),
658     FIXR(1.93185165257813657349), //2
659     FIXR(5.73685662283492756461),
660 };
661
662 /* 0.5 / cos(pi*(2*i+1)/36) */
663 static const INTFLOAT icos36h[9] = {
664     FIXHR(0.50190991877167369479/2),
665     FIXHR(0.51763809020504152469/2), //0
666     FIXHR(0.55168895948124587824/2),
667     FIXHR(0.61038729438072803416/2),
668     FIXHR(0.70710678118654752439/2), //1
669     FIXHR(0.87172339781054900991/2),
670     FIXHR(1.18310079157624925896/4),
671     FIXHR(1.93185165257813657349/4), //2
672 //    FIXHR(5.73685662283492756461),
673 };
674
675 /* 12 points IMDCT. We compute it "by hand" by factorizing obvious
676    cases. */
677 static void imdct12(INTFLOAT *out, INTFLOAT *in)
678 {
679     INTFLOAT in0, in1, in2, in3, in4, in5, t1, t2;
680
681     in0= in[0*3];
682     in1= in[1*3] + in[0*3];
683     in2= in[2*3] + in[1*3];
684     in3= in[3*3] + in[2*3];
685     in4= in[4*3] + in[3*3];
686     in5= in[5*3] + in[4*3];
687     in5 += in3;
688     in3 += in1;
689
690     in2= MULH3(in2, C3, 2);
691     in3= MULH3(in3, C3, 4);
692
693     t1 = in0 - in4;
694     t2 = MULH3(in1 - in5, icos36h[4], 2);
695
696     out[ 7]=
697     out[10]= t1 + t2;
698     out[ 1]=
699     out[ 4]= t1 - t2;
700
701     in0 += SHR(in4, 1);
702     in4 = in0 + in2;
703     in5 += 2*in1;
704     in1 = MULH3(in5 + in3, icos36h[1], 1);
705     out[ 8]=
706     out[ 9]= in4 + in1;
707     out[ 2]=
708     out[ 3]= in4 - in1;
709
710     in0 -= in2;
711     in5 = MULH3(in5 - in3, icos36h[7], 2);
712     out[ 0]=
713     out[ 5]= in0 - in5;
714     out[ 6]=
715     out[11]= in0 + in5;
716 }
717
718 /* cos(pi*i/18) */
719 #define C1 FIXHR(0.98480775301220805936/2)
720 #define C2 FIXHR(0.93969262078590838405/2)
721 #define C3 FIXHR(0.86602540378443864676/2)
722 #define C4 FIXHR(0.76604444311897803520/2)
723 #define C5 FIXHR(0.64278760968653932632/2)
724 #define C6 FIXHR(0.5/2)
725 #define C7 FIXHR(0.34202014332566873304/2)
726 #define C8 FIXHR(0.17364817766693034885/2)
727
728
729 /* using Lee like decomposition followed by hand coded 9 points DCT */
730 static void imdct36(INTFLOAT *out, INTFLOAT *buf, INTFLOAT *in, INTFLOAT *win)
731 {
732     int i, j;
733     INTFLOAT t0, t1, t2, t3, s0, s1, s2, s3;
734     INTFLOAT tmp[18], *tmp1, *in1;
735
736     for(i=17;i>=1;i--)
737         in[i] += in[i-1];
738     for(i=17;i>=3;i-=2)
739         in[i] += in[i-2];
740
741     for(j=0;j<2;j++) {
742         tmp1 = tmp + j;
743         in1 = in + j;
744
745         t2 = in1[2*4] + in1[2*8] - in1[2*2];
746
747         t3 = in1[2*0] + SHR(in1[2*6],1);
748         t1 = in1[2*0] - in1[2*6];
749         tmp1[ 6] = t1 - SHR(t2,1);
750         tmp1[16] = t1 + t2;
751
752         t0 = MULH3(in1[2*2] + in1[2*4] ,    C2, 2);
753         t1 = MULH3(in1[2*4] - in1[2*8] , -2*C8, 1);
754         t2 = MULH3(in1[2*2] + in1[2*8] ,   -C4, 2);
755
756         tmp1[10] = t3 - t0 - t2;
757         tmp1[ 2] = t3 + t0 + t1;
758         tmp1[14] = t3 + t2 - t1;
759
760         tmp1[ 4] = MULH3(in1[2*5] + in1[2*7] - in1[2*1], -C3, 2);
761         t2 = MULH3(in1[2*1] + in1[2*5],    C1, 2);
762         t3 = MULH3(in1[2*5] - in1[2*7], -2*C7, 1);
763         t0 = MULH3(in1[2*3], C3, 2);
764
765         t1 = MULH3(in1[2*1] + in1[2*7],   -C5, 2);
766
767         tmp1[ 0] = t2 + t3 + t0;
768         tmp1[12] = t2 + t1 - t0;
769         tmp1[ 8] = t3 - t1 - t0;
770     }
771
772     i = 0;
773     for(j=0;j<4;j++) {
774         t0 = tmp[i];
775         t1 = tmp[i + 2];
776         s0 = t1 + t0;
777         s2 = t1 - t0;
778
779         t2 = tmp[i + 1];
780         t3 = tmp[i + 3];
781         s1 = MULH3(t3 + t2, icos36h[j], 2);
782         s3 = MULLx(t3 - t2, icos36[8 - j], FRAC_BITS);
783
784         t0 = s0 + s1;
785         t1 = s0 - s1;
786         out[(9 + j)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[9 + j], 1) + buf[9 + j];
787         out[(8 - j)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[8 - j], 1) + buf[8 - j];
788         buf[9 + j] = MULH3(t0, win[18 + 9 + j], 1);
789         buf[8 - j] = MULH3(t0, win[18 + 8 - j], 1);
790
791         t0 = s2 + s3;
792         t1 = s2 - s3;
793         out[(9 + 8 - j)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[9 + 8 - j], 1) + buf[9 + 8 - j];
794         out[(        j)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[        j], 1) + buf[        j];
795         buf[9 + 8 - j] = MULH3(t0, win[18 + 9 + 8 - j], 1);
796         buf[      + j] = MULH3(t0, win[18         + j], 1);
797         i += 4;
798     }
799
800     s0 = tmp[16];
801     s1 = MULH3(tmp[17], icos36h[4], 2);
802     t0 = s0 + s1;
803     t1 = s0 - s1;
804     out[(9 + 4)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[9 + 4], 1) + buf[9 + 4];
805     out[(8 - 4)*SBLIMIT] =  MULH3(t1, win[8 - 4], 1) + buf[8 - 4];
806     buf[9 + 4] = MULH3(t0, win[18 + 9 + 4], 1);
807     buf[8 - 4] = MULH3(t0, win[18 + 8 - 4], 1);
808 }
809
810 /* return the number of decoded frames */
811 static int mp_decode_layer1(MPADecodeContext *s)
812 {
813     int bound, i, v, n, ch, j, mant;
814     uint8_t allocation[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
815     uint8_t scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
816
817     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
818         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
819     else
820         bound = SBLIMIT;
821
822     /* allocation bits */
823     for(i=0;i<bound;i++) {
824         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
825             allocation[ch][i] = get_bits(&s->gb, 4);
826         }
827     }
828     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
829         allocation[0][i] = get_bits(&s->gb, 4);
830     }
831
832     /* scale factors */
833     for(i=0;i<bound;i++) {
834         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
835             if (allocation[ch][i])
836                 scale_factors[ch][i] = get_bits(&s->gb, 6);
837         }
838     }
839     for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
840         if (allocation[0][i]) {
841             scale_factors[0][i] = get_bits(&s->gb, 6);
842             scale_factors[1][i] = get_bits(&s->gb, 6);
843         }
844     }
845
846     /* compute samples */
847     for(j=0;j<12;j++) {
848         for(i=0;i<bound;i++) {
849             for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
850                 n = allocation[ch][i];
851                 if (n) {
852                     mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
853                     v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[ch][i]);
854                 } else {
855                     v = 0;
856                 }
857                 s->sb_samples[ch][j][i] = v;
858             }
859         }
860         for(i=bound;i<SBLIMIT;i++) {
861             n = allocation[0][i];
862             if (n) {
863                 mant = get_bits(&s->gb, n + 1);
864                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[0][i]);
865                 s->sb_samples[0][j][i] = v;
866                 v = l1_unscale(n, mant, scale_factors[1][i]);
867                 s->sb_samples[1][j][i] = v;
868             } else {
869                 s->sb_samples[0][j][i] = 0;
870                 s->sb_samples[1][j][i] = 0;
871             }
872         }
873     }
874     return 12;
875 }
876
877 static int mp_decode_layer2(MPADecodeContext *s)
878 {
879     int sblimit; /* number of used subbands */
880     const unsigned char *alloc_table;
881     int table, bit_alloc_bits, i, j, ch, bound, v;
882     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
883     unsigned char scale_code[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
884     unsigned char scale_factors[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT][3], *sf;
885     int scale, qindex, bits, steps, k, l, m, b;
886
887     /* select decoding table */
888     table = ff_mpa_l2_select_table(s->bit_rate / 1000, s->nb_channels,
889                             s->sample_rate, s->lsf);
890     sblimit = ff_mpa_sblimit_table[table];
891     alloc_table = ff_mpa_alloc_tables[table];
892
893     if (s->mode == MPA_JSTEREO)
894         bound = (s->mode_ext + 1) * 4;
895     else
896         bound = sblimit;
897
898     av_dlog(s->avctx, "bound=%d sblimit=%d\n", bound, sblimit);
899
900     /* sanity check */
901     if( bound > sblimit ) bound = sblimit;
902
903     /* parse bit allocation */
904     j = 0;
905     for(i=0;i<bound;i++) {
906         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
907         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
908             bit_alloc[ch][i] = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
909         }
910         j += 1 << bit_alloc_bits;
911     }
912     for(i=bound;i<sblimit;i++) {
913         bit_alloc_bits = alloc_table[j];
914         v = get_bits(&s->gb, bit_alloc_bits);
915         bit_alloc[0][i] = v;
916         bit_alloc[1][i] = v;
917         j += 1 << bit_alloc_bits;
918     }
919
920     /* scale codes */
921     for(i=0;i<sblimit;i++) {
922         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
923             if (bit_alloc[ch][i])
924                 scale_code[ch][i] = get_bits(&s->gb, 2);
925         }
926     }
927
928     /* scale factors */
929     for(i=0;i<sblimit;i++) {
930         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
931             if (bit_alloc[ch][i]) {
932                 sf = scale_factors[ch][i];
933                 switch(scale_code[ch][i]) {
934                 default:
935                 case 0:
936                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
937                     sf[1] = get_bits(&s->gb, 6);
938                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
939                     break;
940                 case 2:
941                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
942                     sf[1] = sf[0];
943                     sf[2] = sf[0];
944                     break;
945                 case 1:
946                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
947                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
948                     sf[1] = sf[0];
949                     break;
950                 case 3:
951                     sf[0] = get_bits(&s->gb, 6);
952                     sf[2] = get_bits(&s->gb, 6);
953                     sf[1] = sf[2];
954                     break;
955                 }
956             }
957         }
958     }
959
960     /* samples */
961     for(k=0;k<3;k++) {
962         for(l=0;l<12;l+=3) {
963             j = 0;
964             for(i=0;i<bound;i++) {
965                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
966                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
967                     b = bit_alloc[ch][i];
968                     if (b) {
969                         scale = scale_factors[ch][i][k];
970                         qindex = alloc_table[j+b];
971                         bits = ff_mpa_quant_bits[qindex];
972                         if (bits < 0) {
973                             int v2;
974                             /* 3 values at the same time */
975                             v = get_bits(&s->gb, -bits);
976                             v2 = division_tabs[qindex][v];
977                             steps  = ff_mpa_quant_steps[qindex];
978
979                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] =
980                                 l2_unscale_group(steps, v2        & 15, scale);
981                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] =
982                                 l2_unscale_group(steps, (v2 >> 4) & 15, scale);
983                             s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] =
984                                 l2_unscale_group(steps,  v2 >> 8      , scale);
985                         } else {
986                             for(m=0;m<3;m++) {
987                                 v = get_bits(&s->gb, bits);
988                                 v = l1_unscale(bits - 1, v, scale);
989                                 s->sb_samples[ch][k * 12 + l + m][i] = v;
990                             }
991                         }
992                     } else {
993                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
994                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
995                         s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
996                     }
997                 }
998                 /* next subband in alloc table */
999                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1000             }
1001             /* XXX: find a way to avoid this duplication of code */
1002             for(i=bound;i<sblimit;i++) {
1003                 bit_alloc_bits = alloc_table[j];
1004                 b = bit_alloc[0][i];
1005                 if (b) {
1006                     int mant, scale0, scale1;
1007                     scale0 = scale_factors[0][i][k];
1008                     scale1 = scale_factors[1][i][k];
1009                     qindex = alloc_table[j+b];
1010                     bits = ff_mpa_quant_bits[qindex];
1011                     if (bits < 0) {
1012                         /* 3 values at the same time */
1013                         v = get_bits(&s->gb, -bits);
1014                         steps = ff_mpa_quant_steps[qindex];
1015                         mant = v % steps;
1016                         v = v / steps;
1017                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] =
1018                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1019                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] =
1020                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1021                         mant = v % steps;
1022                         v = v / steps;
1023                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] =
1024                             l2_unscale_group(steps, mant, scale0);
1025                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] =
1026                             l2_unscale_group(steps, mant, scale1);
1027                         s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] =
1028                             l2_unscale_group(steps, v, scale0);
1029                         s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] =
1030                             l2_unscale_group(steps, v, scale1);
1031                     } else {
1032                         for(m=0;m<3;m++) {
1033                             mant = get_bits(&s->gb, bits);
1034                             s->sb_samples[0][k * 12 + l + m][i] =
1035                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale0);
1036                             s->sb_samples[1][k * 12 + l + m][i] =
1037                                 l1_unscale(bits - 1, mant, scale1);
1038                         }
1039                     }
1040                 } else {
1041                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1042                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1043                     s->sb_samples[0][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1044                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1045                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1046                     s->sb_samples[1][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1047                 }
1048                 /* next subband in alloc table */
1049                 j += 1 << bit_alloc_bits;
1050             }
1051             /* fill remaining samples to zero */
1052             for(i=sblimit;i<SBLIMIT;i++) {
1053                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1054                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 0][i] = 0;
1055                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 1][i] = 0;
1056                     s->sb_samples[ch][k * 12 + l + 2][i] = 0;
1057                 }
1058             }
1059         }
1060     }
1061     return 3 * 12;
1062 }
1063
1064 #define SPLIT(dst,sf,n)\
1065     if(n==3){\
1066         int m= (sf*171)>>9;\
1067         dst= sf - 3*m;\
1068         sf=m;\
1069     }else if(n==4){\
1070         dst= sf&3;\
1071         sf>>=2;\
1072     }else if(n==5){\
1073         int m= (sf*205)>>10;\
1074         dst= sf - 5*m;\
1075         sf=m;\
1076     }else if(n==6){\
1077         int m= (sf*171)>>10;\
1078         dst= sf - 6*m;\
1079         sf=m;\
1080     }else{\
1081         dst=0;\
1082     }
1083
1084 static av_always_inline void lsf_sf_expand(int *slen,
1085                                  int sf, int n1, int n2, int n3)
1086 {
1087     SPLIT(slen[3], sf, n3)
1088     SPLIT(slen[2], sf, n2)
1089     SPLIT(slen[1], sf, n1)
1090     slen[0] = sf;
1091 }
1092
1093 static void exponents_from_scale_factors(MPADecodeContext *s,
1094                                          GranuleDef *g,
1095                                          int16_t *exponents)
1096 {
1097     const uint8_t *bstab, *pretab;
1098     int len, i, j, k, l, v0, shift, gain, gains[3];
1099     int16_t *exp_ptr;
1100
1101     exp_ptr = exponents;
1102     gain = g->global_gain - 210;
1103     shift = g->scalefac_scale + 1;
1104
1105     bstab = band_size_long[s->sample_rate_index];
1106     pretab = mpa_pretab[g->preflag];
1107     for(i=0;i<g->long_end;i++) {
1108         v0 = gain - ((g->scale_factors[i] + pretab[i]) << shift) + 400;
1109         len = bstab[i];
1110         for(j=len;j>0;j--)
1111             *exp_ptr++ = v0;
1112     }
1113
1114     if (g->short_start < 13) {
1115         bstab = band_size_short[s->sample_rate_index];
1116         gains[0] = gain - (g->subblock_gain[0] << 3);
1117         gains[1] = gain - (g->subblock_gain[1] << 3);
1118         gains[2] = gain - (g->subblock_gain[2] << 3);
1119         k = g->long_end;
1120         for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1121             len = bstab[i];
1122             for(l=0;l<3;l++) {
1123                 v0 = gains[l] - (g->scale_factors[k++] << shift) + 400;
1124                 for(j=len;j>0;j--)
1125                 *exp_ptr++ = v0;
1126             }
1127         }
1128     }
1129 }
1130
1131 /* handle n = 0 too */
1132 static inline int get_bitsz(GetBitContext *s, int n)
1133 {
1134     if (n == 0)
1135         return 0;
1136     else
1137         return get_bits(s, n);
1138 }
1139
1140
1141 static void switch_buffer(MPADecodeContext *s, int *pos, int *end_pos, int *end_pos2){
1142     if(s->in_gb.buffer && *pos >= s->gb.size_in_bits){
1143         s->gb= s->in_gb;
1144         s->in_gb.buffer=NULL;
1145         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1146         skip_bits_long(&s->gb, *pos - *end_pos);
1147         *end_pos2=
1148         *end_pos= *end_pos2 + get_bits_count(&s->gb) - *pos;
1149         *pos= get_bits_count(&s->gb);
1150     }
1151 }
1152
1153 /* Following is a optimized code for
1154             INTFLOAT v = *src
1155             if(get_bits1(&s->gb))
1156                 v = -v;
1157             *dst = v;
1158 */
1159 #if CONFIG_FLOAT
1160 #define READ_FLIP_SIGN(dst,src)\
1161             v = AV_RN32A(src) ^ (get_bits1(&s->gb)<<31);\
1162             AV_WN32A(dst, v);
1163 #else
1164 #define READ_FLIP_SIGN(dst,src)\
1165             v= -get_bits1(&s->gb);\
1166             *(dst) = (*(src) ^ v) - v;
1167 #endif
1168
1169 static int huffman_decode(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g,
1170                           int16_t *exponents, int end_pos2)
1171 {
1172     int s_index;
1173     int i;
1174     int last_pos, bits_left;
1175     VLC *vlc;
1176     int end_pos= FFMIN(end_pos2, s->gb.size_in_bits);
1177
1178     /* low frequencies (called big values) */
1179     s_index = 0;
1180     for(i=0;i<3;i++) {
1181         int j, k, l, linbits;
1182         j = g->region_size[i];
1183         if (j == 0)
1184             continue;
1185         /* select vlc table */
1186         k = g->table_select[i];
1187         l = mpa_huff_data[k][0];
1188         linbits = mpa_huff_data[k][1];
1189         vlc = &huff_vlc[l];
1190
1191         if(!l){
1192             memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*2*j);
1193             s_index += 2*j;
1194             continue;
1195         }
1196
1197         /* read huffcode and compute each couple */
1198         for(;j>0;j--) {
1199             int exponent, x, y;
1200             int v;
1201             int pos= get_bits_count(&s->gb);
1202
1203             if (pos >= end_pos){
1204 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1205                 switch_buffer(s, &pos, &end_pos, &end_pos2);
1206 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos: %d %d\n", pos, end_pos);
1207                 if(pos >= end_pos)
1208                     break;
1209             }
1210             y = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, 7, 3);
1211
1212             if(!y){
1213                 g->sb_hybrid[s_index  ] =
1214                 g->sb_hybrid[s_index+1] = 0;
1215                 s_index += 2;
1216                 continue;
1217             }
1218
1219             exponent= exponents[s_index];
1220
1221             av_dlog(s->avctx, "region=%d n=%d x=%d y=%d exp=%d\n",
1222                     i, g->region_size[i] - j, x, y, exponent);
1223             if(y&16){
1224                 x = y >> 5;
1225                 y = y & 0x0f;
1226                 if (x < 15){
1227                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid+s_index, RENAME(expval_table)[ exponent ]+x)
1228                 }else{
1229                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1230                     v = l3_unscale(x, exponent);
1231                     if (get_bits1(&s->gb))
1232                         v = -v;
1233                     g->sb_hybrid[s_index] = v;
1234                 }
1235                 if (y < 15){
1236                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid+s_index+1, RENAME(expval_table)[ exponent ]+y)
1237                 }else{
1238                     y += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1239                     v = l3_unscale(y, exponent);
1240                     if (get_bits1(&s->gb))
1241                         v = -v;
1242                     g->sb_hybrid[s_index+1] = v;
1243                 }
1244             }else{
1245                 x = y >> 5;
1246                 y = y & 0x0f;
1247                 x += y;
1248                 if (x < 15){
1249                     READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid+s_index+!!y, RENAME(expval_table)[ exponent ]+x)
1250                 }else{
1251                     x += get_bitsz(&s->gb, linbits);
1252                     v = l3_unscale(x, exponent);
1253                     if (get_bits1(&s->gb))
1254                         v = -v;
1255                     g->sb_hybrid[s_index+!!y] = v;
1256                 }
1257                 g->sb_hybrid[s_index+ !y] = 0;
1258             }
1259             s_index+=2;
1260         }
1261     }
1262
1263     /* high frequencies */
1264     vlc = &huff_quad_vlc[g->count1table_select];
1265     last_pos=0;
1266     while (s_index <= 572) {
1267         int pos, code;
1268         pos = get_bits_count(&s->gb);
1269         if (pos >= end_pos) {
1270             if (pos > end_pos2 && last_pos){
1271                 /* some encoders generate an incorrect size for this
1272                    part. We must go back into the data */
1273                 s_index -= 4;
1274                 skip_bits_long(&s->gb, last_pos - pos);
1275                 av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, "overread, skip %d enddists: %d %d\n", last_pos - pos, end_pos-pos, end_pos2-pos);
1276                 if(s->error_recognition >= FF_ER_COMPLIANT)
1277                     s_index=0;
1278                 break;
1279             }
1280 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "pos2: %d %d %d %d\n", pos, end_pos, end_pos2, s_index);
1281             switch_buffer(s, &pos, &end_pos, &end_pos2);
1282 //                av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "new pos2: %d %d %d\n", pos, end_pos, s_index);
1283             if(pos >= end_pos)
1284                 break;
1285         }
1286         last_pos= pos;
1287
1288         code = get_vlc2(&s->gb, vlc->table, vlc->bits, 1);
1289         av_dlog(s->avctx, "t=%d code=%d\n", g->count1table_select, code);
1290         g->sb_hybrid[s_index+0]=
1291         g->sb_hybrid[s_index+1]=
1292         g->sb_hybrid[s_index+2]=
1293         g->sb_hybrid[s_index+3]= 0;
1294         while(code){
1295             static const int idxtab[16]={3,3,2,2,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0};
1296             int v;
1297             int pos= s_index+idxtab[code];
1298             code ^= 8>>idxtab[code];
1299             READ_FLIP_SIGN(g->sb_hybrid+pos, RENAME(exp_table)+exponents[pos])
1300         }
1301         s_index+=4;
1302     }
1303     /* skip extension bits */
1304     bits_left = end_pos2 - get_bits_count(&s->gb);
1305 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "left:%d buf:%p\n", bits_left, s->in_gb.buffer);
1306     if (bits_left < 0 && s->error_recognition >= FF_ER_COMPLIANT) {
1307         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_left=%d\n", bits_left);
1308         s_index=0;
1309     }else if(bits_left > 0 && s->error_recognition >= FF_ER_AGGRESSIVE){
1310         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "bits_left=%d\n", bits_left);
1311         s_index=0;
1312     }
1313     memset(&g->sb_hybrid[s_index], 0, sizeof(*g->sb_hybrid)*(576 - s_index));
1314     skip_bits_long(&s->gb, bits_left);
1315
1316     i= get_bits_count(&s->gb);
1317     switch_buffer(s, &i, &end_pos, &end_pos2);
1318
1319     return 0;
1320 }
1321
1322 /* Reorder short blocks from bitstream order to interleaved order. It
1323    would be faster to do it in parsing, but the code would be far more
1324    complicated */
1325 static void reorder_block(MPADecodeContext *s, GranuleDef *g)
1326 {
1327     int i, j, len;
1328     INTFLOAT *ptr, *dst, *ptr1;
1329     INTFLOAT tmp[576];
1330
1331     if (g->block_type != 2)
1332         return;
1333
1334     if (g->switch_point) {
1335         if (s->sample_rate_index != 8) {
1336             ptr = g->sb_hybrid + 36;
1337         } else {
1338             ptr = g->sb_hybrid + 48;
1339         }
1340     } else {
1341         ptr = g->sb_hybrid;
1342     }
1343
1344     for(i=g->short_start;i<13;i++) {
1345         len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1346         ptr1 = ptr;
1347         dst = tmp;
1348         for(j=len;j>0;j--) {
1349             *dst++ = ptr[0*len];
1350             *dst++ = ptr[1*len];
1351             *dst++ = ptr[2*len];
1352             ptr++;
1353         }
1354         ptr+=2*len;
1355         memcpy(ptr1, tmp, len * 3 * sizeof(*ptr1));
1356     }
1357 }
1358
1359 #define ISQRT2 FIXR(0.70710678118654752440)
1360
1361 static void compute_stereo(MPADecodeContext *s,
1362                            GranuleDef *g0, GranuleDef *g1)
1363 {
1364     int i, j, k, l;
1365     int sf_max, sf, len, non_zero_found;
1366     INTFLOAT (*is_tab)[16], *tab0, *tab1, tmp0, tmp1, v1, v2;
1367     int non_zero_found_short[3];
1368
1369     /* intensity stereo */
1370     if (s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) {
1371         if (!s->lsf) {
1372             is_tab = is_table;
1373             sf_max = 7;
1374         } else {
1375             is_tab = is_table_lsf[g1->scalefac_compress & 1];
1376             sf_max = 16;
1377         }
1378
1379         tab0 = g0->sb_hybrid + 576;
1380         tab1 = g1->sb_hybrid + 576;
1381
1382         non_zero_found_short[0] = 0;
1383         non_zero_found_short[1] = 0;
1384         non_zero_found_short[2] = 0;
1385         k = (13 - g1->short_start) * 3 + g1->long_end - 3;
1386         for(i = 12;i >= g1->short_start;i--) {
1387             /* for last band, use previous scale factor */
1388             if (i != 11)
1389                 k -= 3;
1390             len = band_size_short[s->sample_rate_index][i];
1391             for(l=2;l>=0;l--) {
1392                 tab0 -= len;
1393                 tab1 -= len;
1394                 if (!non_zero_found_short[l]) {
1395                     /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1396                     for(j=0;j<len;j++) {
1397                         if (tab1[j] != 0) {
1398                             non_zero_found_short[l] = 1;
1399                             goto found1;
1400                         }
1401                     }
1402                     sf = g1->scale_factors[k + l];
1403                     if (sf >= sf_max)
1404                         goto found1;
1405
1406                     v1 = is_tab[0][sf];
1407                     v2 = is_tab[1][sf];
1408                     for(j=0;j<len;j++) {
1409                         tmp0 = tab0[j];
1410                         tab0[j] = MULLx(tmp0, v1, FRAC_BITS);
1411                         tab1[j] = MULLx(tmp0, v2, FRAC_BITS);
1412                     }
1413                 } else {
1414                 found1:
1415                     if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1416                         /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1417                            if enabled */
1418                         for(j=0;j<len;j++) {
1419                             tmp0 = tab0[j];
1420                             tmp1 = tab1[j];
1421                             tab0[j] = MULLx(tmp0 + tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1422                             tab1[j] = MULLx(tmp0 - tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1423                         }
1424                     }
1425                 }
1426             }
1427         }
1428
1429         non_zero_found = non_zero_found_short[0] |
1430             non_zero_found_short[1] |
1431             non_zero_found_short[2];
1432
1433         for(i = g1->long_end - 1;i >= 0;i--) {
1434             len = band_size_long[s->sample_rate_index][i];
1435             tab0 -= len;
1436             tab1 -= len;
1437             /* test if non zero band. if so, stop doing i-stereo */
1438             if (!non_zero_found) {
1439                 for(j=0;j<len;j++) {
1440                     if (tab1[j] != 0) {
1441                         non_zero_found = 1;
1442                         goto found2;
1443                     }
1444                 }
1445                 /* for last band, use previous scale factor */
1446                 k = (i == 21) ? 20 : i;
1447                 sf = g1->scale_factors[k];
1448                 if (sf >= sf_max)
1449                     goto found2;
1450                 v1 = is_tab[0][sf];
1451                 v2 = is_tab[1][sf];
1452                 for(j=0;j<len;j++) {
1453                     tmp0 = tab0[j];
1454                     tab0[j] = MULLx(tmp0, v1, FRAC_BITS);
1455                     tab1[j] = MULLx(tmp0, v2, FRAC_BITS);
1456                 }
1457             } else {
1458             found2:
1459                 if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1460                     /* lower part of the spectrum : do ms stereo
1461                        if enabled */
1462                     for(j=0;j<len;j++) {
1463                         tmp0 = tab0[j];
1464                         tmp1 = tab1[j];
1465                         tab0[j] = MULLx(tmp0 + tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1466                         tab1[j] = MULLx(tmp0 - tmp1, ISQRT2, FRAC_BITS);
1467                     }
1468                 }
1469             }
1470         }
1471     } else if (s->mode_ext & MODE_EXT_MS_STEREO) {
1472         /* ms stereo ONLY */
1473         /* NOTE: the 1/sqrt(2) normalization factor is included in the
1474            global gain */
1475         tab0 = g0->sb_hybrid;
1476         tab1 = g1->sb_hybrid;
1477         for(i=0;i<576;i++) {
1478             tmp0 = tab0[i];
1479             tmp1 = tab1[i];
1480             tab0[i] = tmp0 + tmp1;
1481             tab1[i] = tmp0 - tmp1;
1482         }
1483     }
1484 }
1485
1486 #if !CONFIG_FLOAT
1487 static void compute_antialias_integer(MPADecodeContext *s,
1488                               GranuleDef *g)
1489 {
1490     int32_t *ptr, *csa;
1491     int n, i;
1492
1493     /* we antialias only "long" bands */
1494     if (g->block_type == 2) {
1495         if (!g->switch_point)
1496             return;
1497         /* XXX: check this for 8000Hz case */
1498         n = 1;
1499     } else {
1500         n = SBLIMIT - 1;
1501     }
1502
1503     ptr = g->sb_hybrid + 18;
1504     for(i = n;i > 0;i--) {
1505         int tmp0, tmp1, tmp2;
1506         csa = &csa_table[0][0];
1507 #define INT_AA(j) \
1508             tmp0 = ptr[-1-j];\
1509             tmp1 = ptr[   j];\
1510             tmp2= MULH(tmp0 + tmp1, csa[0+4*j]);\
1511             ptr[-1-j] = 4*(tmp2 - MULH(tmp1, csa[2+4*j]));\
1512             ptr[   j] = 4*(tmp2 + MULH(tmp0, csa[3+4*j]));
1513
1514         INT_AA(0)
1515         INT_AA(1)
1516         INT_AA(2)
1517         INT_AA(3)
1518         INT_AA(4)
1519         INT_AA(5)
1520         INT_AA(6)
1521         INT_AA(7)
1522
1523         ptr += 18;
1524     }
1525 }
1526 #endif
1527
1528 static void compute_imdct(MPADecodeContext *s,
1529                           GranuleDef *g,
1530                           INTFLOAT *sb_samples,
1531                           INTFLOAT *mdct_buf)
1532 {
1533     INTFLOAT *win, *win1, *out_ptr, *ptr, *buf, *ptr1;
1534     INTFLOAT out2[12];
1535     int i, j, mdct_long_end, sblimit;
1536
1537     /* find last non zero block */
1538     ptr = g->sb_hybrid + 576;
1539     ptr1 = g->sb_hybrid + 2 * 18;
1540     while (ptr >= ptr1) {
1541         int32_t *p;
1542         ptr -= 6;
1543         p= (int32_t*)ptr;
1544         if(p[0] | p[1] | p[2] | p[3] | p[4] | p[5])
1545             break;
1546     }
1547     sblimit = ((ptr - g->sb_hybrid) / 18) + 1;
1548
1549     if (g->block_type == 2) {
1550         /* XXX: check for 8000 Hz */
1551         if (g->switch_point)
1552             mdct_long_end = 2;
1553         else
1554             mdct_long_end = 0;
1555     } else {
1556         mdct_long_end = sblimit;
1557     }
1558
1559     buf = mdct_buf;
1560     ptr = g->sb_hybrid;
1561     for(j=0;j<mdct_long_end;j++) {
1562         /* apply window & overlap with previous buffer */
1563         out_ptr = sb_samples + j;
1564         /* select window */
1565         if (g->switch_point && j < 2)
1566             win1 = mdct_win[0];
1567         else
1568             win1 = mdct_win[g->block_type];
1569         /* select frequency inversion */
1570         win = win1 + ((4 * 36) & -(j & 1));
1571         imdct36(out_ptr, buf, ptr, win);
1572         out_ptr += 18*SBLIMIT;
1573         ptr += 18;
1574         buf += 18;
1575     }
1576     for(j=mdct_long_end;j<sblimit;j++) {
1577         /* select frequency inversion */
1578         win = mdct_win[2] + ((4 * 36) & -(j & 1));
1579         out_ptr = sb_samples + j;
1580
1581         for(i=0; i<6; i++){
1582             *out_ptr = buf[i];
1583             out_ptr += SBLIMIT;
1584         }
1585         imdct12(out2, ptr + 0);
1586         for(i=0;i<6;i++) {
1587             *out_ptr     = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[i + 6*1];
1588             buf[i + 6*2] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1589             out_ptr += SBLIMIT;
1590         }
1591         imdct12(out2, ptr + 1);
1592         for(i=0;i<6;i++) {
1593             *out_ptr     = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[i + 6*2];
1594             buf[i + 6*0] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1595             out_ptr += SBLIMIT;
1596         }
1597         imdct12(out2, ptr + 2);
1598         for(i=0;i<6;i++) {
1599             buf[i + 6*0] = MULH3(out2[i    ], win[i    ], 1) + buf[i + 6*0];
1600             buf[i + 6*1] = MULH3(out2[i + 6], win[i + 6], 1);
1601             buf[i + 6*2] = 0;
1602         }
1603         ptr += 18;
1604         buf += 18;
1605     }
1606     /* zero bands */
1607     for(j=sblimit;j<SBLIMIT;j++) {
1608         /* overlap */
1609         out_ptr = sb_samples + j;
1610         for(i=0;i<18;i++) {
1611             *out_ptr = buf[i];
1612             buf[i] = 0;
1613             out_ptr += SBLIMIT;
1614         }
1615         buf += 18;
1616     }
1617 }
1618
1619 /* main layer3 decoding function */
1620 static int mp_decode_layer3(MPADecodeContext *s)
1621 {
1622     int nb_granules, main_data_begin, private_bits;
1623     int gr, ch, blocksplit_flag, i, j, k, n, bits_pos;
1624     GranuleDef *g;
1625     int16_t exponents[576]; //FIXME try INTFLOAT
1626
1627     /* read side info */
1628     if (s->lsf) {
1629         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 8);
1630         private_bits = get_bits(&s->gb, s->nb_channels);
1631         nb_granules = 1;
1632     } else {
1633         main_data_begin = get_bits(&s->gb, 9);
1634         if (s->nb_channels == 2)
1635             private_bits = get_bits(&s->gb, 3);
1636         else
1637             private_bits = get_bits(&s->gb, 5);
1638         nb_granules = 2;
1639         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1640             s->granules[ch][0].scfsi = 0;/* all scale factors are transmitted */
1641             s->granules[ch][1].scfsi = get_bits(&s->gb, 4);
1642         }
1643     }
1644
1645     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
1646         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1647             av_dlog(s->avctx, "gr=%d ch=%d: side_info\n", gr, ch);
1648             g = &s->granules[ch][gr];
1649             g->part2_3_length = get_bits(&s->gb, 12);
1650             g->big_values = get_bits(&s->gb, 9);
1651             if(g->big_values > 288){
1652                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "big_values too big\n");
1653                 return -1;
1654             }
1655
1656             g->global_gain = get_bits(&s->gb, 8);
1657             /* if MS stereo only is selected, we precompute the
1658                1/sqrt(2) renormalization factor */
1659             if ((s->mode_ext & (MODE_EXT_MS_STEREO | MODE_EXT_I_STEREO)) ==
1660                 MODE_EXT_MS_STEREO)
1661                 g->global_gain -= 2;
1662             if (s->lsf)
1663                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 9);
1664             else
1665                 g->scalefac_compress = get_bits(&s->gb, 4);
1666             blocksplit_flag = get_bits1(&s->gb);
1667             if (blocksplit_flag) {
1668                 g->block_type = get_bits(&s->gb, 2);
1669                 if (g->block_type == 0){
1670                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid block type\n");
1671                     return -1;
1672                 }
1673                 g->switch_point = get_bits1(&s->gb);
1674                 for(i=0;i<2;i++)
1675                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
1676                 for(i=0;i<3;i++)
1677                     g->subblock_gain[i] = get_bits(&s->gb, 3);
1678                 ff_init_short_region(s, g);
1679             } else {
1680                 int region_address1, region_address2;
1681                 g->block_type = 0;
1682                 g->switch_point = 0;
1683                 for(i=0;i<3;i++)
1684                     g->table_select[i] = get_bits(&s->gb, 5);
1685                 /* compute huffman coded region sizes */
1686                 region_address1 = get_bits(&s->gb, 4);
1687                 region_address2 = get_bits(&s->gb, 3);
1688                 av_dlog(s->avctx, "region1=%d region2=%d\n",
1689                         region_address1, region_address2);
1690                 ff_init_long_region(s, g, region_address1, region_address2);
1691             }
1692             ff_region_offset2size(g);
1693             ff_compute_band_indexes(s, g);
1694
1695             g->preflag = 0;
1696             if (!s->lsf)
1697                 g->preflag = get_bits1(&s->gb);
1698             g->scalefac_scale = get_bits1(&s->gb);
1699             g->count1table_select = get_bits1(&s->gb);
1700             av_dlog(s->avctx, "block_type=%d switch_point=%d\n",
1701                     g->block_type, g->switch_point);
1702         }
1703     }
1704
1705   if (!s->adu_mode) {
1706     const uint8_t *ptr = s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3);
1707     assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1708     /* now we get bits from the main_data_begin offset */
1709     av_dlog(s->avctx, "seekback: %d\n", main_data_begin);
1710 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "backstep:%d, lastbuf:%d\n", main_data_begin, s->last_buf_size);
1711
1712     memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, ptr, EXTRABYTES);
1713     s->in_gb= s->gb;
1714         init_get_bits(&s->gb, s->last_buf, s->last_buf_size*8);
1715         skip_bits_long(&s->gb, 8*(s->last_buf_size - main_data_begin));
1716   }
1717
1718     for(gr=0;gr<nb_granules;gr++) {
1719         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1720             g = &s->granules[ch][gr];
1721             if(get_bits_count(&s->gb)<0){
1722                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mdb:%d, lastbuf:%d skipping granule %d\n",
1723                                             main_data_begin, s->last_buf_size, gr);
1724                 skip_bits_long(&s->gb, g->part2_3_length);
1725                 memset(g->sb_hybrid, 0, sizeof(g->sb_hybrid));
1726                 if(get_bits_count(&s->gb) >= s->gb.size_in_bits && s->in_gb.buffer){
1727                     skip_bits_long(&s->in_gb, get_bits_count(&s->gb) - s->gb.size_in_bits);
1728                     s->gb= s->in_gb;
1729                     s->in_gb.buffer=NULL;
1730                 }
1731                 continue;
1732             }
1733
1734             bits_pos = get_bits_count(&s->gb);
1735
1736             if (!s->lsf) {
1737                 uint8_t *sc;
1738                 int slen, slen1, slen2;
1739
1740                 /* MPEG1 scale factors */
1741                 slen1 = slen_table[0][g->scalefac_compress];
1742                 slen2 = slen_table[1][g->scalefac_compress];
1743                 av_dlog(s->avctx, "slen1=%d slen2=%d\n", slen1, slen2);
1744                 if (g->block_type == 2) {
1745                     n = g->switch_point ? 17 : 18;
1746                     j = 0;
1747                     if(slen1){
1748                         for(i=0;i<n;i++)
1749                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen1);
1750                     }else{
1751                         for(i=0;i<n;i++)
1752                             g->scale_factors[j++] = 0;
1753                     }
1754                     if(slen2){
1755                         for(i=0;i<18;i++)
1756                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen2);
1757                         for(i=0;i<3;i++)
1758                             g->scale_factors[j++] = 0;
1759                     }else{
1760                         for(i=0;i<21;i++)
1761                             g->scale_factors[j++] = 0;
1762                     }
1763                 } else {
1764                     sc = s->granules[ch][0].scale_factors;
1765                     j = 0;
1766                     for(k=0;k<4;k++) {
1767                         n = (k == 0 ? 6 : 5);
1768                         if ((g->scfsi & (0x8 >> k)) == 0) {
1769                             slen = (k < 2) ? slen1 : slen2;
1770                             if(slen){
1771                                 for(i=0;i<n;i++)
1772                                     g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, slen);
1773                             }else{
1774                                 for(i=0;i<n;i++)
1775                                     g->scale_factors[j++] = 0;
1776                             }
1777                         } else {
1778                             /* simply copy from last granule */
1779                             for(i=0;i<n;i++) {
1780                                 g->scale_factors[j] = sc[j];
1781                                 j++;
1782                             }
1783                         }
1784                     }
1785                     g->scale_factors[j++] = 0;
1786                 }
1787             } else {
1788                 int tindex, tindex2, slen[4], sl, sf;
1789
1790                 /* LSF scale factors */
1791                 if (g->block_type == 2) {
1792                     tindex = g->switch_point ? 2 : 1;
1793                 } else {
1794                     tindex = 0;
1795                 }
1796                 sf = g->scalefac_compress;
1797                 if ((s->mode_ext & MODE_EXT_I_STEREO) && ch == 1) {
1798                     /* intensity stereo case */
1799                     sf >>= 1;
1800                     if (sf < 180) {
1801                         lsf_sf_expand(slen, sf, 6, 6, 0);
1802                         tindex2 = 3;
1803                     } else if (sf < 244) {
1804                         lsf_sf_expand(slen, sf - 180, 4, 4, 0);
1805                         tindex2 = 4;
1806                     } else {
1807                         lsf_sf_expand(slen, sf - 244, 3, 0, 0);
1808                         tindex2 = 5;
1809                     }
1810                 } else {
1811                     /* normal case */
1812                     if (sf < 400) {
1813                         lsf_sf_expand(slen, sf, 5, 4, 4);
1814                         tindex2 = 0;
1815                     } else if (sf < 500) {
1816                         lsf_sf_expand(slen, sf - 400, 5, 4, 0);
1817                         tindex2 = 1;
1818                     } else {
1819                         lsf_sf_expand(slen, sf - 500, 3, 0, 0);
1820                         tindex2 = 2;
1821                         g->preflag = 1;
1822                     }
1823                 }
1824
1825                 j = 0;
1826                 for(k=0;k<4;k++) {
1827                     n = lsf_nsf_table[tindex2][tindex][k];
1828                     sl = slen[k];
1829                     if(sl){
1830                         for(i=0;i<n;i++)
1831                             g->scale_factors[j++] = get_bits(&s->gb, sl);
1832                     }else{
1833                         for(i=0;i<n;i++)
1834                             g->scale_factors[j++] = 0;
1835                     }
1836                 }
1837                 /* XXX: should compute exact size */
1838                 for(;j<40;j++)
1839                     g->scale_factors[j] = 0;
1840             }
1841
1842             exponents_from_scale_factors(s, g, exponents);
1843
1844             /* read Huffman coded residue */
1845             huffman_decode(s, g, exponents, bits_pos + g->part2_3_length);
1846         } /* ch */
1847
1848         if (s->nb_channels == 2)
1849             compute_stereo(s, &s->granules[0][gr], &s->granules[1][gr]);
1850
1851         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1852             g = &s->granules[ch][gr];
1853
1854             reorder_block(s, g);
1855             compute_antialias(s, g);
1856             compute_imdct(s, g, &s->sb_samples[ch][18 * gr][0], s->mdct_buf[ch]);
1857         }
1858     } /* gr */
1859     if(get_bits_count(&s->gb)<0)
1860         skip_bits_long(&s->gb, -get_bits_count(&s->gb));
1861     return nb_granules * 18;
1862 }
1863
1864 static int mp_decode_frame(MPADecodeContext *s,
1865                            OUT_INT *samples, const uint8_t *buf, int buf_size)
1866 {
1867     int i, nb_frames, ch;
1868     OUT_INT *samples_ptr;
1869
1870     init_get_bits(&s->gb, buf + HEADER_SIZE, (buf_size - HEADER_SIZE)*8);
1871
1872     /* skip error protection field */
1873     if (s->error_protection)
1874         skip_bits(&s->gb, 16);
1875
1876     av_dlog(s->avctx, "frame %d:\n", s->frame_count);
1877     switch(s->layer) {
1878     case 1:
1879         s->avctx->frame_size = 384;
1880         nb_frames = mp_decode_layer1(s);
1881         break;
1882     case 2:
1883         s->avctx->frame_size = 1152;
1884         nb_frames = mp_decode_layer2(s);
1885         break;
1886     case 3:
1887         s->avctx->frame_size = s->lsf ? 576 : 1152;
1888     default:
1889         nb_frames = mp_decode_layer3(s);
1890
1891         s->last_buf_size=0;
1892         if(s->in_gb.buffer){
1893             align_get_bits(&s->gb);
1894             i= get_bits_left(&s->gb)>>3;
1895             if(i >= 0 && i <= BACKSTEP_SIZE){
1896                 memmove(s->last_buf, s->gb.buffer + (get_bits_count(&s->gb)>>3), i);
1897                 s->last_buf_size=i;
1898             }else
1899                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid old backstep %d\n", i);
1900             s->gb= s->in_gb;
1901             s->in_gb.buffer= NULL;
1902         }
1903
1904         align_get_bits(&s->gb);
1905         assert((get_bits_count(&s->gb) & 7) == 0);
1906         i= get_bits_left(&s->gb)>>3;
1907
1908         if(i<0 || i > BACKSTEP_SIZE || nb_frames<0){
1909             if(i<0)
1910                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid new backstep %d\n", i);
1911             i= FFMIN(BACKSTEP_SIZE, buf_size - HEADER_SIZE);
1912         }
1913         assert(i <= buf_size - HEADER_SIZE && i>= 0);
1914         memcpy(s->last_buf + s->last_buf_size, s->gb.buffer + buf_size - HEADER_SIZE - i, i);
1915         s->last_buf_size += i;
1916
1917         break;
1918     }
1919
1920     /* apply the synthesis filter */
1921     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
1922         samples_ptr = samples + ch;
1923         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
1924             RENAME(ff_mpa_synth_filter)(
1925 #if CONFIG_FLOAT
1926                          s,
1927 #endif
1928                          s->synth_buf[ch], &(s->synth_buf_offset[ch]),
1929                          RENAME(ff_mpa_synth_window), &s->dither_state,
1930                          samples_ptr, s->nb_channels,
1931                          s->sb_samples[ch][i]);
1932             samples_ptr += 32 * s->nb_channels;
1933         }
1934     }
1935
1936     return nb_frames * 32 * sizeof(OUT_INT) * s->nb_channels;
1937 }
1938
1939 static int decode_frame(AVCodecContext * avctx,
1940                         void *data, int *data_size,
1941                         AVPacket *avpkt)
1942 {
1943     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1944     int buf_size = avpkt->size;
1945     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
1946     uint32_t header;
1947     int out_size;
1948     OUT_INT *out_samples = data;
1949
1950     if(buf_size < HEADER_SIZE)
1951         return -1;
1952
1953     header = AV_RB32(buf);
1954     if(ff_mpa_check_header(header) < 0){
1955         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Header missing\n");
1956         return -1;
1957     }
1958
1959     if (ff_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)s, header) == 1) {
1960         /* free format: prepare to compute frame size */
1961         s->frame_size = -1;
1962         return -1;
1963     }
1964     /* update codec info */
1965     avctx->channels = s->nb_channels;
1966     avctx->channel_layout = s->nb_channels == 1 ? AV_CH_LAYOUT_MONO : AV_CH_LAYOUT_STEREO;
1967     if (!avctx->bit_rate)
1968         avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1969     avctx->sub_id = s->layer;
1970
1971     if(*data_size < 1152*avctx->channels*sizeof(OUT_INT))
1972         return -1;
1973     *data_size = 0;
1974
1975     if(s->frame_size<=0 || s->frame_size > buf_size){
1976         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
1977         return -1;
1978     }else if(s->frame_size < buf_size){
1979         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "incorrect frame size\n");
1980         buf_size= s->frame_size;
1981     }
1982
1983     out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
1984     if(out_size>=0){
1985         *data_size = out_size;
1986         avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1987         //FIXME maybe move the other codec info stuff from above here too
1988     }else
1989         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Error while decoding MPEG audio frame.\n"); //FIXME return -1 / but also return the number of bytes consumed
1990     s->frame_size = 0;
1991     return buf_size;
1992 }
1993
1994 static void flush(AVCodecContext *avctx){
1995     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
1996     memset(s->synth_buf, 0, sizeof(s->synth_buf));
1997     s->last_buf_size= 0;
1998 }
1999
2000 #if CONFIG_MP3ADU_DECODER || CONFIG_MP3ADUFLOAT_DECODER
2001 static int decode_frame_adu(AVCodecContext * avctx,
2002                         void *data, int *data_size,
2003                         AVPacket *avpkt)
2004 {
2005     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2006     int buf_size = avpkt->size;
2007     MPADecodeContext *s = avctx->priv_data;
2008     uint32_t header;
2009     int len, out_size;
2010     OUT_INT *out_samples = data;
2011
2012     len = buf_size;
2013
2014     // Discard too short frames
2015     if (buf_size < HEADER_SIZE) {
2016         *data_size = 0;
2017         return buf_size;
2018     }
2019
2020
2021     if (len > MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE)
2022         len = MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE;
2023
2024     // Get header and restore sync word
2025     header = AV_RB32(buf) | 0xffe00000;
2026
2027     if (ff_mpa_check_header(header) < 0) { // Bad header, discard frame
2028         *data_size = 0;
2029         return buf_size;
2030     }
2031
2032     ff_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)s, header);
2033     /* update codec info */
2034     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
2035     avctx->channels = s->nb_channels;
2036     if (!avctx->bit_rate)
2037         avctx->bit_rate = s->bit_rate;
2038     avctx->sub_id = s->layer;
2039
2040     s->frame_size = len;
2041
2042     if (avctx->parse_only) {
2043         out_size = buf_size;
2044     } else {
2045         out_size = mp_decode_frame(s, out_samples, buf, buf_size);
2046     }
2047
2048     *data_size = out_size;
2049     return buf_size;
2050 }
2051 #endif /* CONFIG_MP3ADU_DECODER || CONFIG_MP3ADUFLOAT_DECODER */
2052
2053 #if CONFIG_MP3ON4_DECODER || CONFIG_MP3ON4FLOAT_DECODER
2054
2055 /**
2056  * Context for MP3On4 decoder
2057  */
2058 typedef struct MP3On4DecodeContext {
2059     int frames;   ///< number of mp3 frames per block (number of mp3 decoder instances)
2060     int syncword; ///< syncword patch
2061     const uint8_t *coff; ///< channels offsets in output buffer
2062     MPADecodeContext *mp3decctx[5]; ///< MPADecodeContext for every decoder instance
2063 } MP3On4DecodeContext;
2064
2065 #include "mpeg4audio.h"
2066
2067 /* Next 3 arrays are indexed by channel config number (passed via codecdata) */
2068 static const uint8_t mp3Frames[8] = {0,1,1,2,3,3,4,5};   /* number of mp3 decoder instances */
2069 /* offsets into output buffer, assume output order is FL FR BL BR C LFE */
2070 static const uint8_t chan_offset[8][5] = {
2071     {0},
2072     {0},            // C
2073     {0},            // FLR
2074     {2,0},          // C FLR
2075     {2,0,3},        // C FLR BS
2076     {4,0,2},        // C FLR BLRS
2077     {4,0,2,5},      // C FLR BLRS LFE
2078     {4,0,2,6,5},    // C FLR BLRS BLR LFE
2079 };
2080
2081
2082 static int decode_init_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2083 {
2084     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2085     MPEG4AudioConfig cfg;
2086     int i;
2087
2088     if ((avctx->extradata_size < 2) || (avctx->extradata == NULL)) {
2089         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Codec extradata missing or too short.\n");
2090         return -1;
2091     }
2092
2093     ff_mpeg4audio_get_config(&cfg, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
2094     if (!cfg.chan_config || cfg.chan_config > 7) {
2095         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel config number.\n");
2096         return -1;
2097     }
2098     s->frames = mp3Frames[cfg.chan_config];
2099     s->coff = chan_offset[cfg.chan_config];
2100     avctx->channels = ff_mpeg4audio_channels[cfg.chan_config];
2101
2102     if (cfg.sample_rate < 16000)
2103         s->syncword = 0xffe00000;
2104     else
2105         s->syncword = 0xfff00000;
2106
2107     /* Init the first mp3 decoder in standard way, so that all tables get builded
2108      * We replace avctx->priv_data with the context of the first decoder so that
2109      * decode_init() does not have to be changed.
2110      * Other decoders will be initialized here copying data from the first context
2111      */
2112     // Allocate zeroed memory for the first decoder context
2113     s->mp3decctx[0] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2114     // Put decoder context in place to make init_decode() happy
2115     avctx->priv_data = s->mp3decctx[0];
2116     decode_init(avctx);
2117     // Restore mp3on4 context pointer
2118     avctx->priv_data = s;
2119     s->mp3decctx[0]->adu_mode = 1; // Set adu mode
2120
2121     /* Create a separate codec/context for each frame (first is already ok).
2122      * Each frame is 1 or 2 channels - up to 5 frames allowed
2123      */
2124     for (i = 1; i < s->frames; i++) {
2125         s->mp3decctx[i] = av_mallocz(sizeof(MPADecodeContext));
2126         s->mp3decctx[i]->adu_mode = 1;
2127         s->mp3decctx[i]->avctx = avctx;
2128     }
2129
2130     return 0;
2131 }
2132
2133
2134 static av_cold int decode_close_mp3on4(AVCodecContext * avctx)
2135 {
2136     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2137     int i;
2138
2139     for (i = 0; i < s->frames; i++)
2140         av_free(s->mp3decctx[i]);
2141
2142     return 0;
2143 }
2144
2145
2146 static int decode_frame_mp3on4(AVCodecContext * avctx,
2147                         void *data, int *data_size,
2148                         AVPacket *avpkt)
2149 {
2150     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2151     int buf_size = avpkt->size;
2152     MP3On4DecodeContext *s = avctx->priv_data;
2153     MPADecodeContext *m;
2154     int fsize, len = buf_size, out_size = 0;
2155     uint32_t header;
2156     OUT_INT *out_samples = data;
2157     OUT_INT decoded_buf[MPA_FRAME_SIZE * MPA_MAX_CHANNELS];
2158     OUT_INT *outptr, *bp;
2159     int fr, j, n;
2160
2161     if(*data_size < MPA_FRAME_SIZE * MPA_MAX_CHANNELS * s->frames * sizeof(OUT_INT))
2162         return -1;
2163
2164     *data_size = 0;
2165     // Discard too short frames
2166     if (buf_size < HEADER_SIZE)
2167         return -1;
2168
2169     // If only one decoder interleave is not needed
2170     outptr = s->frames == 1 ? out_samples : decoded_buf;
2171
2172     avctx->bit_rate = 0;
2173
2174     for (fr = 0; fr < s->frames; fr++) {
2175         fsize = AV_RB16(buf) >> 4;
2176         fsize = FFMIN3(fsize, len, MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE);
2177         m = s->mp3decctx[fr];
2178         assert (m != NULL);
2179
2180         header = (AV_RB32(buf) & 0x000fffff) | s->syncword; // patch header
2181
2182         if (ff_mpa_check_header(header) < 0) // Bad header, discard block
2183             break;
2184
2185         ff_mpegaudio_decode_header((MPADecodeHeader *)m, header);
2186         out_size += mp_decode_frame(m, outptr, buf, fsize);
2187         buf += fsize;
2188         len -= fsize;
2189
2190         if(s->frames > 1) {
2191             n = m->avctx->frame_size*m->nb_channels;
2192             /* interleave output data */
2193             bp = out_samples + s->coff[fr];
2194             if(m->nb_channels == 1) {
2195                 for(j = 0; j < n; j++) {
2196                     *bp = decoded_buf[j];
2197                     bp += avctx->channels;
2198                 }
2199             } else {
2200                 for(j = 0; j < n; j++) {
2201                     bp[0] = decoded_buf[j++];
2202                     bp[1] = decoded_buf[j];
2203                     bp += avctx->channels;
2204                 }
2205             }
2206         }
2207         avctx->bit_rate += m->bit_rate;
2208     }
2209
2210     /* update codec info */
2211     avctx->sample_rate = s->mp3decctx[0]->sample_rate;
2212
2213     *data_size = out_size;
2214     return buf_size;
2215 }
2216 #endif /* CONFIG_MP3ON4_DECODER || CONFIG_MP3ON4FLOAT_DECODER */
2217
2218 #if !CONFIG_FLOAT
2219 #if CONFIG_MP1_DECODER
2220 AVCodec ff_mp1_decoder =
2221 {
2222     "mp1",
2223     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2224     CODEC_ID_MP1,
2225     sizeof(MPADecodeContext),
2226     decode_init,
2227     NULL,
2228     NULL,
2229     decode_frame,
2230     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2231     .flush= flush,
2232     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP1 (MPEG audio layer 1)"),
2233 };
2234 #endif
2235 #if CONFIG_MP2_DECODER
2236 AVCodec ff_mp2_decoder =
2237 {
2238     "mp2",
2239     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2240     CODEC_ID_MP2,
2241     sizeof(MPADecodeContext),
2242     decode_init,
2243     NULL,
2244     NULL,
2245     decode_frame,
2246     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2247     .flush= flush,
2248     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP2 (MPEG audio layer 2)"),
2249 };
2250 #endif
2251 #if CONFIG_MP3_DECODER
2252 AVCodec ff_mp3_decoder =
2253 {
2254     "mp3",
2255     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2256     CODEC_ID_MP3,
2257     sizeof(MPADecodeContext),
2258     decode_init,
2259     NULL,
2260     NULL,
2261     decode_frame,
2262     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2263     .flush= flush,
2264     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP3 (MPEG audio layer 3)"),
2265 };
2266 #endif
2267 #if CONFIG_MP3ADU_DECODER
2268 AVCodec ff_mp3adu_decoder =
2269 {
2270     "mp3adu",
2271     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2272     CODEC_ID_MP3ADU,
2273     sizeof(MPADecodeContext),
2274     decode_init,
2275     NULL,
2276     NULL,
2277     decode_frame_adu,
2278     CODEC_CAP_PARSE_ONLY,
2279     .flush= flush,
2280     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("ADU (Application Data Unit) MP3 (MPEG audio layer 3)"),
2281 };
2282 #endif
2283 #if CONFIG_MP3ON4_DECODER
2284 AVCodec ff_mp3on4_decoder =
2285 {
2286     "mp3on4",
2287     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2288     CODEC_ID_MP3ON4,
2289     sizeof(MP3On4DecodeContext),
2290     decode_init_mp3on4,
2291     NULL,
2292     decode_close_mp3on4,
2293     decode_frame_mp3on4,
2294     .flush= flush,
2295     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("MP3onMP4"),
2296 };
2297 #endif
2298 #endif