avcodec: Add av_cold attributes to init functions missing them
[ffmpeg.git] / libavcodec / wmadec.c
1 /*
2  * WMA compatible decoder
3  * Copyright (c) 2002 The Libav Project
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  * WMA compatible decoder.
25  * This decoder handles Microsoft Windows Media Audio data, versions 1 & 2.
26  * WMA v1 is identified by audio format 0x160 in Microsoft media files
27  * (ASF/AVI/WAV). WMA v2 is identified by audio format 0x161.
28  *
29  * To use this decoder, a calling application must supply the extra data
30  * bytes provided with the WMA data. These are the extra, codec-specific
31  * bytes at the end of a WAVEFORMATEX data structure. Transmit these bytes
32  * to the decoder using the extradata[_size] fields in AVCodecContext. There
33  * should be 4 extra bytes for v1 data and 6 extra bytes for v2 data.
34  */
35
36 #include "libavutil/attributes.h"
37 #include "avcodec.h"
38 #include "internal.h"
39 #include "wma.h"
40
41 #undef NDEBUG
42 #include <assert.h>
43
44 #define EXPVLCBITS 8
45 #define EXPMAX ((19+EXPVLCBITS-1)/EXPVLCBITS)
46
47 #define HGAINVLCBITS 9
48 #define HGAINMAX ((13+HGAINVLCBITS-1)/HGAINVLCBITS)
49
50 static void wma_lsp_to_curve_init(WMACodecContext *s, int frame_len);
51
52 #ifdef TRACE
53 static void dump_floats(WMACodecContext *s, const char *name, int prec, const float *tab, int n)
54 {
55     int i;
56
57     tprintf(s->avctx, "%s[%d]:\n", name, n);
58     for(i=0;i<n;i++) {
59         if ((i & 7) == 0)
60             tprintf(s->avctx, "%4d: ", i);
61         tprintf(s->avctx, " %8.*f", prec, tab[i]);
62         if ((i & 7) == 7)
63             tprintf(s->avctx, "\n");
64     }
65     if ((i & 7) != 0)
66         tprintf(s->avctx, "\n");
67 }
68 #endif
69
70 static av_cold int wma_decode_init(AVCodecContext * avctx)
71 {
72     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
73     int i, flags2;
74     uint8_t *extradata;
75
76     if (!avctx->block_align) {
77         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "block_align is not set\n");
78         return AVERROR(EINVAL);
79     }
80
81     s->avctx = avctx;
82
83     /* extract flag infos */
84     flags2 = 0;
85     extradata = avctx->extradata;
86     if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_WMAV1 && avctx->extradata_size >= 4) {
87         flags2 = AV_RL16(extradata+2);
88     } else if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_WMAV2 && avctx->extradata_size >= 6) {
89         flags2 = AV_RL16(extradata+4);
90     }
91
92     s->use_exp_vlc = flags2 & 0x0001;
93     s->use_bit_reservoir = flags2 & 0x0002;
94     s->use_variable_block_len = flags2 & 0x0004;
95
96     if(ff_wma_init(avctx, flags2)<0)
97         return -1;
98
99     /* init MDCT */
100     for(i = 0; i < s->nb_block_sizes; i++)
101         ff_mdct_init(&s->mdct_ctx[i], s->frame_len_bits - i + 1, 1, 1.0 / 32768.0);
102
103     if (s->use_noise_coding) {
104         init_vlc(&s->hgain_vlc, HGAINVLCBITS, sizeof(ff_wma_hgain_huffbits),
105                  ff_wma_hgain_huffbits, 1, 1,
106                  ff_wma_hgain_huffcodes, 2, 2, 0);
107     }
108
109     if (s->use_exp_vlc) {
110         init_vlc(&s->exp_vlc, EXPVLCBITS, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits), //FIXME move out of context
111                  ff_aac_scalefactor_bits, 1, 1,
112                  ff_aac_scalefactor_code, 4, 4, 0);
113     } else {
114         wma_lsp_to_curve_init(s, s->frame_len);
115     }
116
117     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
118
119     return 0;
120 }
121
122 /**
123  * compute x^-0.25 with an exponent and mantissa table. We use linear
124  * interpolation to reduce the mantissa table size at a small speed
125  * expense (linear interpolation approximately doubles the number of
126  * bits of precision).
127  */
128 static inline float pow_m1_4(WMACodecContext *s, float x)
129 {
130     union {
131         float f;
132         unsigned int v;
133     } u, t;
134     unsigned int e, m;
135     float a, b;
136
137     u.f = x;
138     e = u.v >> 23;
139     m = (u.v >> (23 - LSP_POW_BITS)) & ((1 << LSP_POW_BITS) - 1);
140     /* build interpolation scale: 1 <= t < 2. */
141     t.v = ((u.v << LSP_POW_BITS) & ((1 << 23) - 1)) | (127 << 23);
142     a = s->lsp_pow_m_table1[m];
143     b = s->lsp_pow_m_table2[m];
144     return s->lsp_pow_e_table[e] * (a + b * t.f);
145 }
146
147 static av_cold void wma_lsp_to_curve_init(WMACodecContext *s, int frame_len)
148 {
149     float wdel, a, b;
150     int i, e, m;
151
152     wdel = M_PI / frame_len;
153     for(i=0;i<frame_len;i++)
154         s->lsp_cos_table[i] = 2.0f * cos(wdel * i);
155
156     /* tables for x^-0.25 computation */
157     for(i=0;i<256;i++) {
158         e = i - 126;
159         s->lsp_pow_e_table[i] = pow(2.0, e * -0.25);
160     }
161
162     /* NOTE: these two tables are needed to avoid two operations in
163        pow_m1_4 */
164     b = 1.0;
165     for(i=(1 << LSP_POW_BITS) - 1;i>=0;i--) {
166         m = (1 << LSP_POW_BITS) + i;
167         a = (float)m * (0.5 / (1 << LSP_POW_BITS));
168         a = pow(a, -0.25);
169         s->lsp_pow_m_table1[i] = 2 * a - b;
170         s->lsp_pow_m_table2[i] = b - a;
171         b = a;
172     }
173 }
174
175 /**
176  * NOTE: We use the same code as Vorbis here
177  * @todo optimize it further with SSE/3Dnow
178  */
179 static void wma_lsp_to_curve(WMACodecContext *s,
180                              float *out, float *val_max_ptr,
181                              int n, float *lsp)
182 {
183     int i, j;
184     float p, q, w, v, val_max;
185
186     val_max = 0;
187     for(i=0;i<n;i++) {
188         p = 0.5f;
189         q = 0.5f;
190         w = s->lsp_cos_table[i];
191         for(j=1;j<NB_LSP_COEFS;j+=2){
192             q *= w - lsp[j - 1];
193             p *= w - lsp[j];
194         }
195         p *= p * (2.0f - w);
196         q *= q * (2.0f + w);
197         v = p + q;
198         v = pow_m1_4(s, v);
199         if (v > val_max)
200             val_max = v;
201         out[i] = v;
202     }
203     *val_max_ptr = val_max;
204 }
205
206 /**
207  * decode exponents coded with LSP coefficients (same idea as Vorbis)
208  */
209 static void decode_exp_lsp(WMACodecContext *s, int ch)
210 {
211     float lsp_coefs[NB_LSP_COEFS];
212     int val, i;
213
214     for(i = 0; i < NB_LSP_COEFS; i++) {
215         if (i == 0 || i >= 8)
216             val = get_bits(&s->gb, 3);
217         else
218             val = get_bits(&s->gb, 4);
219         lsp_coefs[i] = ff_wma_lsp_codebook[i][val];
220     }
221
222     wma_lsp_to_curve(s, s->exponents[ch], &s->max_exponent[ch],
223                      s->block_len, lsp_coefs);
224 }
225
226 /** pow(10, i / 16.0) for i in -60..95 */
227 static const float pow_tab[] = {
228     1.7782794100389e-04, 2.0535250264571e-04,
229     2.3713737056617e-04, 2.7384196342644e-04,
230     3.1622776601684e-04, 3.6517412725484e-04,
231     4.2169650342858e-04, 4.8696752516586e-04,
232     5.6234132519035e-04, 6.4938163157621e-04,
233     7.4989420933246e-04, 8.6596432336006e-04,
234     1.0000000000000e-03, 1.1547819846895e-03,
235     1.3335214321633e-03, 1.5399265260595e-03,
236     1.7782794100389e-03, 2.0535250264571e-03,
237     2.3713737056617e-03, 2.7384196342644e-03,
238     3.1622776601684e-03, 3.6517412725484e-03,
239     4.2169650342858e-03, 4.8696752516586e-03,
240     5.6234132519035e-03, 6.4938163157621e-03,
241     7.4989420933246e-03, 8.6596432336006e-03,
242     1.0000000000000e-02, 1.1547819846895e-02,
243     1.3335214321633e-02, 1.5399265260595e-02,
244     1.7782794100389e-02, 2.0535250264571e-02,
245     2.3713737056617e-02, 2.7384196342644e-02,
246     3.1622776601684e-02, 3.6517412725484e-02,
247     4.2169650342858e-02, 4.8696752516586e-02,
248     5.6234132519035e-02, 6.4938163157621e-02,
249     7.4989420933246e-02, 8.6596432336007e-02,
250     1.0000000000000e-01, 1.1547819846895e-01,
251     1.3335214321633e-01, 1.5399265260595e-01,
252     1.7782794100389e-01, 2.0535250264571e-01,
253     2.3713737056617e-01, 2.7384196342644e-01,
254     3.1622776601684e-01, 3.6517412725484e-01,
255     4.2169650342858e-01, 4.8696752516586e-01,
256     5.6234132519035e-01, 6.4938163157621e-01,
257     7.4989420933246e-01, 8.6596432336007e-01,
258     1.0000000000000e+00, 1.1547819846895e+00,
259     1.3335214321633e+00, 1.5399265260595e+00,
260     1.7782794100389e+00, 2.0535250264571e+00,
261     2.3713737056617e+00, 2.7384196342644e+00,
262     3.1622776601684e+00, 3.6517412725484e+00,
263     4.2169650342858e+00, 4.8696752516586e+00,
264     5.6234132519035e+00, 6.4938163157621e+00,
265     7.4989420933246e+00, 8.6596432336007e+00,
266     1.0000000000000e+01, 1.1547819846895e+01,
267     1.3335214321633e+01, 1.5399265260595e+01,
268     1.7782794100389e+01, 2.0535250264571e+01,
269     2.3713737056617e+01, 2.7384196342644e+01,
270     3.1622776601684e+01, 3.6517412725484e+01,
271     4.2169650342858e+01, 4.8696752516586e+01,
272     5.6234132519035e+01, 6.4938163157621e+01,
273     7.4989420933246e+01, 8.6596432336007e+01,
274     1.0000000000000e+02, 1.1547819846895e+02,
275     1.3335214321633e+02, 1.5399265260595e+02,
276     1.7782794100389e+02, 2.0535250264571e+02,
277     2.3713737056617e+02, 2.7384196342644e+02,
278     3.1622776601684e+02, 3.6517412725484e+02,
279     4.2169650342858e+02, 4.8696752516586e+02,
280     5.6234132519035e+02, 6.4938163157621e+02,
281     7.4989420933246e+02, 8.6596432336007e+02,
282     1.0000000000000e+03, 1.1547819846895e+03,
283     1.3335214321633e+03, 1.5399265260595e+03,
284     1.7782794100389e+03, 2.0535250264571e+03,
285     2.3713737056617e+03, 2.7384196342644e+03,
286     3.1622776601684e+03, 3.6517412725484e+03,
287     4.2169650342858e+03, 4.8696752516586e+03,
288     5.6234132519035e+03, 6.4938163157621e+03,
289     7.4989420933246e+03, 8.6596432336007e+03,
290     1.0000000000000e+04, 1.1547819846895e+04,
291     1.3335214321633e+04, 1.5399265260595e+04,
292     1.7782794100389e+04, 2.0535250264571e+04,
293     2.3713737056617e+04, 2.7384196342644e+04,
294     3.1622776601684e+04, 3.6517412725484e+04,
295     4.2169650342858e+04, 4.8696752516586e+04,
296     5.6234132519035e+04, 6.4938163157621e+04,
297     7.4989420933246e+04, 8.6596432336007e+04,
298     1.0000000000000e+05, 1.1547819846895e+05,
299     1.3335214321633e+05, 1.5399265260595e+05,
300     1.7782794100389e+05, 2.0535250264571e+05,
301     2.3713737056617e+05, 2.7384196342644e+05,
302     3.1622776601684e+05, 3.6517412725484e+05,
303     4.2169650342858e+05, 4.8696752516586e+05,
304     5.6234132519035e+05, 6.4938163157621e+05,
305     7.4989420933246e+05, 8.6596432336007e+05,
306 };
307
308 /**
309  * decode exponents coded with VLC codes
310  */
311 static int decode_exp_vlc(WMACodecContext *s, int ch)
312 {
313     int last_exp, n, code;
314     const uint16_t *ptr;
315     float v, max_scale;
316     uint32_t *q, *q_end, iv;
317     const float *ptab = pow_tab + 60;
318     const uint32_t *iptab = (const uint32_t*)ptab;
319
320     ptr = s->exponent_bands[s->frame_len_bits - s->block_len_bits];
321     q = (uint32_t *)s->exponents[ch];
322     q_end = q + s->block_len;
323     max_scale = 0;
324     if (s->version == 1) {
325         last_exp = get_bits(&s->gb, 5) + 10;
326         v = ptab[last_exp];
327         iv = iptab[last_exp];
328         max_scale = v;
329         n = *ptr++;
330         switch (n & 3) do {
331         case 0: *q++ = iv;
332         case 3: *q++ = iv;
333         case 2: *q++ = iv;
334         case 1: *q++ = iv;
335         } while ((n -= 4) > 0);
336     }else
337         last_exp = 36;
338
339     while (q < q_end) {
340         code = get_vlc2(&s->gb, s->exp_vlc.table, EXPVLCBITS, EXPMAX);
341         if (code < 0){
342             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent vlc invalid\n");
343             return -1;
344         }
345         /* NOTE: this offset is the same as MPEG4 AAC ! */
346         last_exp += code - 60;
347         if ((unsigned)last_exp + 60 >= FF_ARRAY_ELEMS(pow_tab)) {
348             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent out of range: %d\n",
349                    last_exp);
350             return -1;
351         }
352         v = ptab[last_exp];
353         iv = iptab[last_exp];
354         if (v > max_scale)
355             max_scale = v;
356         n = *ptr++;
357         switch (n & 3) do {
358         case 0: *q++ = iv;
359         case 3: *q++ = iv;
360         case 2: *q++ = iv;
361         case 1: *q++ = iv;
362         } while ((n -= 4) > 0);
363     }
364     s->max_exponent[ch] = max_scale;
365     return 0;
366 }
367
368
369 /**
370  * Apply MDCT window and add into output.
371  *
372  * We ensure that when the windows overlap their squared sum
373  * is always 1 (MDCT reconstruction rule).
374  */
375 static void wma_window(WMACodecContext *s, float *out)
376 {
377     float *in = s->output;
378     int block_len, bsize, n;
379
380     /* left part */
381     if (s->block_len_bits <= s->prev_block_len_bits) {
382         block_len = s->block_len;
383         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
384
385         s->fdsp.vector_fmul_add(out, in, s->windows[bsize],
386                                 out, block_len);
387
388     } else {
389         block_len = 1 << s->prev_block_len_bits;
390         n = (s->block_len - block_len) / 2;
391         bsize = s->frame_len_bits - s->prev_block_len_bits;
392
393         s->fdsp.vector_fmul_add(out+n, in+n, s->windows[bsize],
394                                 out+n, block_len);
395
396         memcpy(out+n+block_len, in+n+block_len, n*sizeof(float));
397     }
398
399     out += s->block_len;
400     in += s->block_len;
401
402     /* right part */
403     if (s->block_len_bits <= s->next_block_len_bits) {
404         block_len = s->block_len;
405         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
406
407         s->fdsp.vector_fmul_reverse(out, in, s->windows[bsize], block_len);
408
409     } else {
410         block_len = 1 << s->next_block_len_bits;
411         n = (s->block_len - block_len) / 2;
412         bsize = s->frame_len_bits - s->next_block_len_bits;
413
414         memcpy(out, in, n*sizeof(float));
415
416         s->fdsp.vector_fmul_reverse(out+n, in+n, s->windows[bsize], block_len);
417
418         memset(out+n+block_len, 0, n*sizeof(float));
419     }
420 }
421
422
423 /**
424  * @return 0 if OK. 1 if last block of frame. return -1 if
425  * unrecorrable error.
426  */
427 static int wma_decode_block(WMACodecContext *s)
428 {
429     int n, v, a, ch, bsize;
430     int coef_nb_bits, total_gain;
431     int nb_coefs[MAX_CHANNELS];
432     float mdct_norm;
433     FFTContext *mdct;
434
435 #ifdef TRACE
436     tprintf(s->avctx, "***decode_block: %d:%d\n", s->frame_count - 1, s->block_num);
437 #endif
438
439     /* compute current block length */
440     if (s->use_variable_block_len) {
441         n = av_log2(s->nb_block_sizes - 1) + 1;
442
443         if (s->reset_block_lengths) {
444             s->reset_block_lengths = 0;
445             v = get_bits(&s->gb, n);
446             if (v >= s->nb_block_sizes){
447                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "prev_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
448                 return -1;
449             }
450             s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
451             v = get_bits(&s->gb, n);
452             if (v >= s->nb_block_sizes){
453                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
454                 return -1;
455             }
456             s->block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
457         } else {
458             /* update block lengths */
459             s->prev_block_len_bits = s->block_len_bits;
460             s->block_len_bits = s->next_block_len_bits;
461         }
462         v = get_bits(&s->gb, n);
463         if (v >= s->nb_block_sizes){
464             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "next_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
465             return -1;
466         }
467         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
468     } else {
469         /* fixed block len */
470         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits;
471         s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits;
472         s->block_len_bits = s->frame_len_bits;
473     }
474
475     /* now check if the block length is coherent with the frame length */
476     s->block_len = 1 << s->block_len_bits;
477     if ((s->block_pos + s->block_len) > s->frame_len){
478         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "frame_len overflow\n");
479         return -1;
480     }
481
482     if (s->avctx->channels == 2) {
483         s->ms_stereo = get_bits1(&s->gb);
484     }
485     v = 0;
486     for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
487         a = get_bits1(&s->gb);
488         s->channel_coded[ch] = a;
489         v |= a;
490     }
491
492     bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
493
494     /* if no channel coded, no need to go further */
495     /* XXX: fix potential framing problems */
496     if (!v)
497         goto next;
498
499     /* read total gain and extract corresponding number of bits for
500        coef escape coding */
501     total_gain = 1;
502     for(;;) {
503         a = get_bits(&s->gb, 7);
504         total_gain += a;
505         if (a != 127)
506             break;
507     }
508
509     coef_nb_bits= ff_wma_total_gain_to_bits(total_gain);
510
511     /* compute number of coefficients */
512     n = s->coefs_end[bsize] - s->coefs_start;
513     for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++)
514         nb_coefs[ch] = n;
515
516     /* complex coding */
517     if (s->use_noise_coding) {
518
519         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
520             if (s->channel_coded[ch]) {
521                 int i, n, a;
522                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
523                 for(i=0;i<n;i++) {
524                     a = get_bits1(&s->gb);
525                     s->high_band_coded[ch][i] = a;
526                     /* if noise coding, the coefficients are not transmitted */
527                     if (a)
528                         nb_coefs[ch] -= s->exponent_high_bands[bsize][i];
529                 }
530             }
531         }
532         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
533             if (s->channel_coded[ch]) {
534                 int i, n, val, code;
535
536                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
537                 val = (int)0x80000000;
538                 for(i=0;i<n;i++) {
539                     if (s->high_band_coded[ch][i]) {
540                         if (val == (int)0x80000000) {
541                             val = get_bits(&s->gb, 7) - 19;
542                         } else {
543                             code = get_vlc2(&s->gb, s->hgain_vlc.table, HGAINVLCBITS, HGAINMAX);
544                             if (code < 0){
545                                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "hgain vlc invalid\n");
546                                 return -1;
547                             }
548                             val += code - 18;
549                         }
550                         s->high_band_values[ch][i] = val;
551                     }
552                 }
553             }
554         }
555     }
556
557     /* exponents can be reused in short blocks. */
558     if ((s->block_len_bits == s->frame_len_bits) ||
559         get_bits1(&s->gb)) {
560         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
561             if (s->channel_coded[ch]) {
562                 if (s->use_exp_vlc) {
563                     if (decode_exp_vlc(s, ch) < 0)
564                         return -1;
565                 } else {
566                     decode_exp_lsp(s, ch);
567                 }
568                 s->exponents_bsize[ch] = bsize;
569             }
570         }
571     }
572
573     /* parse spectral coefficients : just RLE encoding */
574     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
575         if (s->channel_coded[ch]) {
576             int tindex;
577             WMACoef* ptr = &s->coefs1[ch][0];
578
579             /* special VLC tables are used for ms stereo because
580                there is potentially less energy there */
581             tindex = (ch == 1 && s->ms_stereo);
582             memset(ptr, 0, s->block_len * sizeof(WMACoef));
583             ff_wma_run_level_decode(s->avctx, &s->gb, &s->coef_vlc[tindex],
584                   s->level_table[tindex], s->run_table[tindex],
585                   0, ptr, 0, nb_coefs[ch],
586                   s->block_len, s->frame_len_bits, coef_nb_bits);
587         }
588         if (s->version == 1 && s->avctx->channels >= 2) {
589             align_get_bits(&s->gb);
590         }
591     }
592
593     /* normalize */
594     {
595         int n4 = s->block_len / 2;
596         mdct_norm = 1.0 / (float)n4;
597         if (s->version == 1) {
598             mdct_norm *= sqrt(n4);
599         }
600     }
601
602     /* finally compute the MDCT coefficients */
603     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
604         if (s->channel_coded[ch]) {
605             WMACoef *coefs1;
606             float *coefs, *exponents, mult, mult1, noise;
607             int i, j, n, n1, last_high_band, esize;
608             float exp_power[HIGH_BAND_MAX_SIZE];
609
610             coefs1 = s->coefs1[ch];
611             exponents = s->exponents[ch];
612             esize = s->exponents_bsize[ch];
613             mult = pow(10, total_gain * 0.05) / s->max_exponent[ch];
614             mult *= mdct_norm;
615             coefs = s->coefs[ch];
616             if (s->use_noise_coding) {
617                 mult1 = mult;
618                 /* very low freqs : noise */
619                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++) {
620                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] *
621                       exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
622                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
623                 }
624
625                 n1 = s->exponent_high_sizes[bsize];
626
627                 /* compute power of high bands */
628                 exponents = s->exponents[ch] +
629                     (s->high_band_start[bsize]<<bsize>>esize);
630                 last_high_band = 0; /* avoid warning */
631                 for(j=0;j<n1;j++) {
632                     n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
633                                               s->block_len_bits][j];
634                     if (s->high_band_coded[ch][j]) {
635                         float e2, v;
636                         e2 = 0;
637                         for(i = 0;i < n; i++) {
638                             v = exponents[i<<bsize>>esize];
639                             e2 += v * v;
640                         }
641                         exp_power[j] = e2 / n;
642                         last_high_band = j;
643                         tprintf(s->avctx, "%d: power=%f (%d)\n", j, exp_power[j], n);
644                     }
645                     exponents += n<<bsize>>esize;
646                 }
647
648                 /* main freqs and high freqs */
649                 exponents = s->exponents[ch] + (s->coefs_start<<bsize>>esize);
650                 for(j=-1;j<n1;j++) {
651                     if (j < 0) {
652                         n = s->high_band_start[bsize] -
653                             s->coefs_start;
654                     } else {
655                         n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
656                                                   s->block_len_bits][j];
657                     }
658                     if (j >= 0 && s->high_band_coded[ch][j]) {
659                         /* use noise with specified power */
660                         mult1 = sqrt(exp_power[j] / exp_power[last_high_band]);
661                         /* XXX: use a table */
662                         mult1 = mult1 * pow(10, s->high_band_values[ch][j] * 0.05);
663                         mult1 = mult1 / (s->max_exponent[ch] * s->noise_mult);
664                         mult1 *= mdct_norm;
665                         for(i = 0;i < n; i++) {
666                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
667                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
668                             *coefs++ =  noise *
669                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
670                         }
671                         exponents += n<<bsize>>esize;
672                     } else {
673                         /* coded values + small noise */
674                         for(i = 0;i < n; i++) {
675                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
676                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
677                             *coefs++ = ((*coefs1++) + noise) *
678                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
679                         }
680                         exponents += n<<bsize>>esize;
681                     }
682                 }
683
684                 /* very high freqs : noise */
685                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
686                 mult1 = mult * exponents[((-1<<bsize))>>esize];
687                 for(i = 0; i < n; i++) {
688                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] * mult1;
689                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
690                 }
691             } else {
692                 /* XXX: optimize more */
693                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++)
694                     *coefs++ = 0.0;
695                 n = nb_coefs[ch];
696                 for(i = 0;i < n; i++) {
697                     *coefs++ = coefs1[i] * exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
698                 }
699                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
700                 for(i = 0;i < n; i++)
701                     *coefs++ = 0.0;
702             }
703         }
704     }
705
706 #ifdef TRACE
707     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
708         if (s->channel_coded[ch]) {
709             dump_floats(s, "exponents", 3, s->exponents[ch], s->block_len);
710             dump_floats(s, "coefs", 1, s->coefs[ch], s->block_len);
711         }
712     }
713 #endif
714
715     if (s->ms_stereo && s->channel_coded[1]) {
716         /* nominal case for ms stereo: we do it before mdct */
717         /* no need to optimize this case because it should almost
718            never happen */
719         if (!s->channel_coded[0]) {
720             tprintf(s->avctx, "rare ms-stereo case happened\n");
721             memset(s->coefs[0], 0, sizeof(float) * s->block_len);
722             s->channel_coded[0] = 1;
723         }
724
725         s->fdsp.butterflies_float(s->coefs[0], s->coefs[1], s->block_len);
726     }
727
728 next:
729     mdct = &s->mdct_ctx[bsize];
730
731     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
732         int n4, index;
733
734         n4 = s->block_len / 2;
735         if(s->channel_coded[ch]){
736             mdct->imdct_calc(mdct, s->output, s->coefs[ch]);
737         }else if(!(s->ms_stereo && ch==1))
738             memset(s->output, 0, sizeof(s->output));
739
740         /* multiply by the window and add in the frame */
741         index = (s->frame_len / 2) + s->block_pos - n4;
742         wma_window(s, &s->frame_out[ch][index]);
743     }
744
745     /* update block number */
746     s->block_num++;
747     s->block_pos += s->block_len;
748     if (s->block_pos >= s->frame_len)
749         return 1;
750     else
751         return 0;
752 }
753
754 /* decode a frame of frame_len samples */
755 static int wma_decode_frame(WMACodecContext *s, float **samples,
756                             int samples_offset)
757 {
758     int ret, ch;
759
760 #ifdef TRACE
761     tprintf(s->avctx, "***decode_frame: %d size=%d\n", s->frame_count++, s->frame_len);
762 #endif
763
764     /* read each block */
765     s->block_num = 0;
766     s->block_pos = 0;
767     for(;;) {
768         ret = wma_decode_block(s);
769         if (ret < 0)
770             return -1;
771         if (ret)
772             break;
773     }
774
775     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
776         /* copy current block to output */
777         memcpy(samples[ch] + samples_offset, s->frame_out[ch],
778                s->frame_len * sizeof(*s->frame_out[ch]));
779         /* prepare for next block */
780         memmove(&s->frame_out[ch][0], &s->frame_out[ch][s->frame_len],
781                 s->frame_len * sizeof(*s->frame_out[ch]));
782
783 #ifdef TRACE
784         dump_floats(s, "samples", 6, samples[ch] + samples_offset, s->frame_len);
785 #endif
786     }
787
788     return 0;
789 }
790
791 static int wma_decode_superframe(AVCodecContext *avctx, void *data,
792                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
793 {
794     AVFrame *frame     = data;
795     const uint8_t *buf = avpkt->data;
796     int buf_size = avpkt->size;
797     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
798     int nb_frames, bit_offset, i, pos, len, ret;
799     uint8_t *q;
800     float **samples;
801     int samples_offset;
802
803     tprintf(avctx, "***decode_superframe:\n");
804
805     if(buf_size==0){
806         s->last_superframe_len = 0;
807         return 0;
808     }
809     if (buf_size < avctx->block_align) {
810         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
811                "Input packet size too small (%d < %d)\n",
812                buf_size, avctx->block_align);
813         return AVERROR_INVALIDDATA;
814     }
815     buf_size = avctx->block_align;
816
817     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
818
819     if (s->use_bit_reservoir) {
820         /* read super frame header */
821         skip_bits(&s->gb, 4); /* super frame index */
822         nb_frames = get_bits(&s->gb, 4) - (s->last_superframe_len <= 0);
823     } else {
824         nb_frames = 1;
825     }
826
827     /* get output buffer */
828     frame->nb_samples = nb_frames * s->frame_len;
829     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0) {
830         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
831         return ret;
832     }
833     samples = (float **)frame->extended_data;
834     samples_offset = 0;
835
836     if (s->use_bit_reservoir) {
837         bit_offset = get_bits(&s->gb, s->byte_offset_bits + 3);
838         if (bit_offset > get_bits_left(&s->gb)) {
839             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
840                    "Invalid last frame bit offset %d > buf size %d (%d)\n",
841                    bit_offset, get_bits_left(&s->gb), buf_size);
842             goto fail;
843         }
844
845         if (s->last_superframe_len > 0) {
846             /* add bit_offset bits to last frame */
847             if ((s->last_superframe_len + ((bit_offset + 7) >> 3)) >
848                 MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE)
849                 goto fail;
850             q = s->last_superframe + s->last_superframe_len;
851             len = bit_offset;
852             while (len > 7) {
853                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, 8);
854                 len -= 8;
855             }
856             if (len > 0) {
857                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, len) << (8 - len);
858             }
859             memset(q, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
860
861             /* XXX: bit_offset bits into last frame */
862             init_get_bits(&s->gb, s->last_superframe, s->last_superframe_len * 8 + bit_offset);
863             /* skip unused bits */
864             if (s->last_bitoffset > 0)
865                 skip_bits(&s->gb, s->last_bitoffset);
866             /* this frame is stored in the last superframe and in the
867                current one */
868             if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
869                 goto fail;
870             samples_offset += s->frame_len;
871             nb_frames--;
872         }
873
874         /* read each frame starting from bit_offset */
875         pos = bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3;
876         if (pos >= MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE * 8 || pos > buf_size * 8)
877             return AVERROR_INVALIDDATA;
878         init_get_bits(&s->gb, buf + (pos >> 3), (buf_size - (pos >> 3))*8);
879         len = pos & 7;
880         if (len > 0)
881             skip_bits(&s->gb, len);
882
883         s->reset_block_lengths = 1;
884         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
885             if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
886                 goto fail;
887             samples_offset += s->frame_len;
888         }
889
890         /* we copy the end of the frame in the last frame buffer */
891         pos = get_bits_count(&s->gb) + ((bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3) & ~7);
892         s->last_bitoffset = pos & 7;
893         pos >>= 3;
894         len = buf_size - pos;
895         if (len > MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE || len < 0) {
896             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "len %d invalid\n", len);
897             goto fail;
898         }
899         s->last_superframe_len = len;
900         memcpy(s->last_superframe, buf + pos, len);
901     } else {
902         /* single frame decode */
903         if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
904             goto fail;
905         samples_offset += s->frame_len;
906     }
907
908     av_dlog(s->avctx, "%d %d %d %d outbytes:%td eaten:%d\n",
909             s->frame_len_bits, s->block_len_bits, s->frame_len, s->block_len,
910             (int8_t *)samples - (int8_t *)data, avctx->block_align);
911
912     *got_frame_ptr = 1;
913
914     return avctx->block_align;
915  fail:
916     /* when error, we reset the bit reservoir */
917     s->last_superframe_len = 0;
918     return -1;
919 }
920
921 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
922 {
923     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
924
925     s->last_bitoffset=
926     s->last_superframe_len= 0;
927 }
928
929 AVCodec ff_wmav1_decoder = {
930     .name           = "wmav1",
931     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
932     .id             = AV_CODEC_ID_WMAV1,
933     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
934     .init           = wma_decode_init,
935     .close          = ff_wma_end,
936     .decode         = wma_decode_superframe,
937     .flush          = flush,
938     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
939     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 1"),
940     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
941                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
942 };
943
944 AVCodec ff_wmav2_decoder = {
945     .name           = "wmav2",
946     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
947     .id             = AV_CODEC_ID_WMAV2,
948     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
949     .init           = wma_decode_init,
950     .close          = ff_wma_end,
951     .decode         = wma_decode_superframe,
952     .flush          = flush,
953     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
954     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 2"),
955     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
956                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
957 };