adpcmdec: use planar sample format for adpcm_xa
[ffmpeg.git] / libavcodec / adpcm.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2001-2003 The ffmpeg Project
3  *
4  * This file is part of Libav.
5  *
6  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20 #include "avcodec.h"
21 #include "get_bits.h"
22 #include "put_bits.h"
23 #include "bytestream.h"
24 #include "adpcm.h"
25 #include "adpcm_data.h"
26
27 /**
28  * @file
29  * ADPCM decoders
30  * First version by Francois Revol (revol@free.fr)
31  * Fringe ADPCM codecs (e.g., DK3, DK4, Westwood)
32  *   by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
33  * CD-ROM XA ADPCM codec by BERO
34  * EA ADPCM decoder by Robin Kay (komadori@myrealbox.com)
35  * EA ADPCM R1/R2/R3 decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
36  * EA IMA EACS decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
37  * EA IMA SEAD decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
38  * EA ADPCM XAS decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
39  * MAXIS EA ADPCM decoder by Robert Marston (rmarston@gmail.com)
40  * THP ADPCM decoder by Marco Gerards (mgerards@xs4all.nl)
41  *
42  * Features and limitations:
43  *
44  * Reference documents:
45  * http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=Category:ADPCM_Audio_Codecs
46  * http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html [dead]
47  * http://www.geocities.com/SiliconValley/8682/aud3.txt [dead]
48  * http://openquicktime.sourceforge.net/
49  * XAnim sources (xa_codec.c) http://xanim.polter.net/
50  * http://www.cs.ucla.edu/~leec/mediabench/applications.html [dead]
51  * SoX source code http://sox.sourceforge.net/
52  *
53  * CD-ROM XA:
54  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/xaadpcm.html [dead]
55  * vagpack & depack http://homepages.compuserve.de/bITmASTER32/psx-index.html [dead]
56  * readstr http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
57  */
58
59 /* These are for CD-ROM XA ADPCM */
60 static const int xa_adpcm_table[5][2] = {
61     {   0,   0 },
62     {  60,   0 },
63     { 115, -52 },
64     {  98, -55 },
65     { 122, -60 }
66 };
67
68 static const int ea_adpcm_table[] = {
69     0,  240,  460,  392,
70     0,    0, -208, -220,
71     0,    1,    3,    4,
72     7,    8,   10,   11,
73     0,   -1,   -3,   -4
74 };
75
76 // padded to zero where table size is less then 16
77 static const int swf_index_tables[4][16] = {
78     /*2*/ { -1, 2 },
79     /*3*/ { -1, -1, 2, 4 },
80     /*4*/ { -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8 },
81     /*5*/ { -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 13, 16 }
82 };
83
84 /* end of tables */
85
86 typedef struct ADPCMDecodeContext {
87     AVFrame frame;
88     ADPCMChannelStatus status[6];
89     int vqa_version;                /**< VQA version. Used for ADPCM_IMA_WS */
90 } ADPCMDecodeContext;
91
92 static av_cold int adpcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
93 {
94     ADPCMDecodeContext *c = avctx->priv_data;
95     unsigned int min_channels = 1;
96     unsigned int max_channels = 2;
97
98     switch(avctx->codec->id) {
99     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA:
100         min_channels = 2;
101         break;
102     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
103     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
104     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
105     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS:
106         max_channels = 6;
107         break;
108     }
109     if (avctx->channels < min_channels || avctx->channels > max_channels) {
110         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid number of channels\n");
111         return AVERROR(EINVAL);
112     }
113
114     switch(avctx->codec->id) {
115     case AV_CODEC_ID_ADPCM_CT:
116         c->status[0].step = c->status[1].step = 511;
117         break;
118     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
119         if (avctx->bits_per_coded_sample != 4) {
120             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only 4-bit ADPCM IMA WAV files are supported\n");
121             return -1;
122         }
123         break;
124     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_APC:
125         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size >= 8) {
126             c->status[0].predictor = AV_RL32(avctx->extradata);
127             c->status[1].predictor = AV_RL32(avctx->extradata + 4);
128         }
129         break;
130     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
131         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size >= 2)
132             c->vqa_version = AV_RL16(avctx->extradata);
133         break;
134     default:
135         break;
136     }
137
138     switch(avctx->codec->id) {
139         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
140         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
141         case AV_CODEC_ID_ADPCM_4XM:
142         case AV_CODEC_ID_ADPCM_XA:
143             avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16P;
144             break;
145         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
146             avctx->sample_fmt = c->vqa_version == 3 ? AV_SAMPLE_FMT_S16P :
147                                                       AV_SAMPLE_FMT_S16;
148             break;
149         default:
150             avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
151     }
152
153     avcodec_get_frame_defaults(&c->frame);
154     avctx->coded_frame = &c->frame;
155
156     return 0;
157 }
158
159 static inline short adpcm_ima_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int shift)
160 {
161     int step_index;
162     int predictor;
163     int sign, delta, diff, step;
164
165     step = ff_adpcm_step_table[c->step_index];
166     step_index = c->step_index + ff_adpcm_index_table[(unsigned)nibble];
167     step_index = av_clip(step_index, 0, 88);
168
169     sign = nibble & 8;
170     delta = nibble & 7;
171     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
172      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
173      * quickly enough */
174     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> shift;
175     predictor = c->predictor;
176     if (sign) predictor -= diff;
177     else predictor += diff;
178
179     c->predictor = av_clip_int16(predictor);
180     c->step_index = step_index;
181
182     return (short)c->predictor;
183 }
184
185 static inline int adpcm_ima_qt_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, int nibble, int shift)
186 {
187     int step_index;
188     int predictor;
189     int diff, step;
190
191     step = ff_adpcm_step_table[c->step_index];
192     step_index = c->step_index + ff_adpcm_index_table[nibble];
193     step_index = av_clip(step_index, 0, 88);
194
195     diff = step >> 3;
196     if (nibble & 4) diff += step;
197     if (nibble & 2) diff += step >> 1;
198     if (nibble & 1) diff += step >> 2;
199
200     if (nibble & 8)
201         predictor = c->predictor - diff;
202     else
203         predictor = c->predictor + diff;
204
205     c->predictor = av_clip_int16(predictor);
206     c->step_index = step_index;
207
208     return c->predictor;
209 }
210
211 static inline short adpcm_ms_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, int nibble)
212 {
213     int predictor;
214
215     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 64;
216     predictor += ((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
217
218     c->sample2 = c->sample1;
219     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
220     c->idelta = (ff_adpcm_AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
221     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
222
223     return c->sample1;
224 }
225
226 static inline short adpcm_ct_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
227 {
228     int sign, delta, diff;
229     int new_step;
230
231     sign = nibble & 8;
232     delta = nibble & 7;
233     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
234      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
235      * quickly enough */
236     diff = ((2 * delta + 1) * c->step) >> 3;
237     /* predictor update is not so trivial: predictor is multiplied on 254/256 before updating */
238     c->predictor = ((c->predictor * 254) >> 8) + (sign ? -diff : diff);
239     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
240     /* calculate new step and clamp it to range 511..32767 */
241     new_step = (ff_adpcm_AdaptationTable[nibble & 7] * c->step) >> 8;
242     c->step = av_clip(new_step, 511, 32767);
243
244     return (short)c->predictor;
245 }
246
247 static inline short adpcm_sbpro_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int size, int shift)
248 {
249     int sign, delta, diff;
250
251     sign = nibble & (1<<(size-1));
252     delta = nibble & ((1<<(size-1))-1);
253     diff = delta << (7 + c->step + shift);
254
255     /* clamp result */
256     c->predictor = av_clip(c->predictor + (sign ? -diff : diff), -16384,16256);
257
258     /* calculate new step */
259     if (delta >= (2*size - 3) && c->step < 3)
260         c->step++;
261     else if (delta == 0 && c->step > 0)
262         c->step--;
263
264     return (short) c->predictor;
265 }
266
267 static inline short adpcm_yamaha_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, unsigned char nibble)
268 {
269     if(!c->step) {
270         c->predictor = 0;
271         c->step = 127;
272     }
273
274     c->predictor += (c->step * ff_adpcm_yamaha_difflookup[nibble]) / 8;
275     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
276     c->step = (c->step * ff_adpcm_yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
277     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
278     return c->predictor;
279 }
280
281 static int xa_decode(AVCodecContext *avctx, int16_t *out0, int16_t *out1,
282                      const uint8_t *in, ADPCMChannelStatus *left,
283                      ADPCMChannelStatus *right, int channels, int sample_offset)
284 {
285     int i, j;
286     int shift,filter,f0,f1;
287     int s_1,s_2;
288     int d,s,t;
289
290     out0 += sample_offset;
291     if (channels == 1)
292         out1 = out0 + 28;
293     else
294         out1 += sample_offset;
295
296     for(i=0;i<4;i++) {
297         shift  = 12 - (in[4+i*2] & 15);
298         filter = in[4+i*2] >> 4;
299         if (filter > 4) {
300             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
301                    "Invalid XA-ADPCM filter %d (max. allowed is 4)\n",
302                    filter);
303             return AVERROR_INVALIDDATA;
304         }
305         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
306         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
307
308         s_1 = left->sample1;
309         s_2 = left->sample2;
310
311         for(j=0;j<28;j++) {
312             d = in[16+i+j*4];
313
314             t = sign_extend(d, 4);
315             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
316             s_2 = s_1;
317             s_1 = av_clip_int16(s);
318             out0[j] = s_1;
319         }
320
321         if (channels == 2) {
322             left->sample1 = s_1;
323             left->sample2 = s_2;
324             s_1 = right->sample1;
325             s_2 = right->sample2;
326         }
327
328         shift  = 12 - (in[5+i*2] & 15);
329         filter = in[5+i*2] >> 4;
330         if (filter > 4) {
331             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
332                    "Invalid XA-ADPCM filter %d (max. allowed is 4)\n",
333                    filter);
334             return AVERROR_INVALIDDATA;
335         }
336         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
337         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
338
339         for(j=0;j<28;j++) {
340             d = in[16+i+j*4];
341
342             t = sign_extend(d >> 4, 4);
343             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
344             s_2 = s_1;
345             s_1 = av_clip_int16(s);
346             out1[j] = s_1;
347         }
348
349         if (channels == 2) {
350             right->sample1 = s_1;
351             right->sample2 = s_2;
352         } else {
353             left->sample1 = s_1;
354             left->sample2 = s_2;
355         }
356
357         out0 += 28 * (3 - channels);
358         out1 += 28 * (3 - channels);
359     }
360
361     return 0;
362 }
363
364 static void adpcm_swf_decode(AVCodecContext *avctx, const uint8_t *buf, int buf_size, int16_t *samples)
365 {
366     ADPCMDecodeContext *c = avctx->priv_data;
367     GetBitContext gb;
368     const int *table;
369     int k0, signmask, nb_bits, count;
370     int size = buf_size*8;
371     int i;
372
373     init_get_bits(&gb, buf, size);
374
375     //read bits & initial values
376     nb_bits = get_bits(&gb, 2)+2;
377     table = swf_index_tables[nb_bits-2];
378     k0 = 1 << (nb_bits-2);
379     signmask = 1 << (nb_bits-1);
380
381     while (get_bits_count(&gb) <= size - 22*avctx->channels) {
382         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
383             *samples++ = c->status[i].predictor = get_sbits(&gb, 16);
384             c->status[i].step_index = get_bits(&gb, 6);
385         }
386
387         for (count = 0; get_bits_count(&gb) <= size - nb_bits*avctx->channels && count < 4095; count++) {
388             int i;
389
390             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
391                 // similar to IMA adpcm
392                 int delta = get_bits(&gb, nb_bits);
393                 int step = ff_adpcm_step_table[c->status[i].step_index];
394                 long vpdiff = 0; // vpdiff = (delta+0.5)*step/4
395                 int k = k0;
396
397                 do {
398                     if (delta & k)
399                         vpdiff += step;
400                     step >>= 1;
401                     k >>= 1;
402                 } while(k);
403                 vpdiff += step;
404
405                 if (delta & signmask)
406                     c->status[i].predictor -= vpdiff;
407                 else
408                     c->status[i].predictor += vpdiff;
409
410                 c->status[i].step_index += table[delta & (~signmask)];
411
412                 c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 88);
413                 c->status[i].predictor = av_clip_int16(c->status[i].predictor);
414
415                 *samples++ = c->status[i].predictor;
416             }
417         }
418     }
419 }
420
421 /**
422  * Get the number of samples that will be decoded from the packet.
423  * In one case, this is actually the maximum number of samples possible to
424  * decode with the given buf_size.
425  *
426  * @param[out] coded_samples set to the number of samples as coded in the
427  *                           packet, or 0 if the codec does not encode the
428  *                           number of samples in each frame.
429  */
430 static int get_nb_samples(AVCodecContext *avctx, GetByteContext *gb,
431                           int buf_size, int *coded_samples)
432 {
433     ADPCMDecodeContext *s = avctx->priv_data;
434     int nb_samples        = 0;
435     int ch                = avctx->channels;
436     int has_coded_samples = 0;
437     int header_size;
438
439     *coded_samples = 0;
440
441     switch (avctx->codec->id) {
442     /* constant, only check buf_size */
443     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS:
444         if (buf_size < 76 * ch)
445             return 0;
446         nb_samples = 128;
447         break;
448     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
449         if (buf_size < 34 * ch)
450             return 0;
451         nb_samples = 64;
452         break;
453     /* simple 4-bit adpcm */
454     case AV_CODEC_ID_ADPCM_CT:
455     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_APC:
456     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_SEAD:
457     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
458     case AV_CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
459         nb_samples = buf_size * 2 / ch;
460         break;
461     }
462     if (nb_samples)
463         return nb_samples;
464
465     /* simple 4-bit adpcm, with header */
466     header_size = 0;
467     switch (avctx->codec->id) {
468         case AV_CODEC_ID_ADPCM_4XM:
469         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_ISS:     header_size = 4 * ch;      break;
470         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV:     header_size = 8;           break;
471         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:  header_size = 4;           break;
472     }
473     if (header_size > 0)
474         return (buf_size - header_size) * 2 / ch;
475
476     /* more complex formats */
477     switch (avctx->codec->id) {
478     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA:
479         has_coded_samples = 1;
480         *coded_samples  = bytestream2_get_le32(gb);
481         *coded_samples -= *coded_samples % 28;
482         nb_samples      = (buf_size - 12) / 30 * 28;
483         break;
484     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_EACS:
485         has_coded_samples = 1;
486         *coded_samples = bytestream2_get_le32(gb);
487         nb_samples     = (buf_size - (4 + 8 * ch)) * 2 / ch;
488         break;
489     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_MAXIS_XA:
490         nb_samples = (buf_size - ch) / ch * 2;
491         break;
492     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
493     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
494     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
495         /* maximum number of samples */
496         /* has internal offsets and a per-frame switch to signal raw 16-bit */
497         has_coded_samples = 1;
498         switch (avctx->codec->id) {
499         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
500             header_size    = 4 + 9 * ch;
501             *coded_samples = bytestream2_get_le32(gb);
502             break;
503         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
504             header_size    = 4 + 5 * ch;
505             *coded_samples = bytestream2_get_le32(gb);
506             break;
507         case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
508             header_size    = 4 + 5 * ch;
509             *coded_samples = bytestream2_get_be32(gb);
510             break;
511         }
512         *coded_samples -= *coded_samples % 28;
513         nb_samples      = (buf_size - header_size) * 2 / ch;
514         nb_samples     -= nb_samples % 28;
515         break;
516     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
517         if (avctx->block_align > 0)
518             buf_size = FFMIN(buf_size, avctx->block_align);
519         nb_samples = ((buf_size - 16) * 2 / 3 * 4) / ch;
520         break;
521     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
522         if (avctx->block_align > 0)
523             buf_size = FFMIN(buf_size, avctx->block_align);
524         nb_samples = 1 + (buf_size - 4 * ch) * 2 / ch;
525         break;
526     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
527         if (avctx->block_align > 0)
528             buf_size = FFMIN(buf_size, avctx->block_align);
529         nb_samples = 1 + (buf_size - 4 * ch) / (4 * ch) * 8;
530         break;
531     case AV_CODEC_ID_ADPCM_MS:
532         if (avctx->block_align > 0)
533             buf_size = FFMIN(buf_size, avctx->block_align);
534         nb_samples = 2 + (buf_size - 7 * ch) * 2 / ch;
535         break;
536     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
537     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
538     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
539     {
540         int samples_per_byte;
541         switch (avctx->codec->id) {
542         case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2: samples_per_byte = 4; break;
543         case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3: samples_per_byte = 3; break;
544         case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4: samples_per_byte = 2; break;
545         }
546         if (!s->status[0].step_index) {
547             nb_samples++;
548             buf_size -= ch;
549         }
550         nb_samples += buf_size * samples_per_byte / ch;
551         break;
552     }
553     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SWF:
554     {
555         int buf_bits       = buf_size * 8 - 2;
556         int nbits          = (bytestream2_get_byte(gb) >> 6) + 2;
557         int block_hdr_size = 22 * ch;
558         int block_size     = block_hdr_size + nbits * ch * 4095;
559         int nblocks        = buf_bits / block_size;
560         int bits_left      = buf_bits - nblocks * block_size;
561         nb_samples         = nblocks * 4096;
562         if (bits_left >= block_hdr_size)
563             nb_samples += 1 + (bits_left - block_hdr_size) / (nbits * ch);
564         break;
565     }
566     case AV_CODEC_ID_ADPCM_THP:
567         has_coded_samples = 1;
568         bytestream2_skip(gb, 4); // channel size
569         *coded_samples  = bytestream2_get_be32(gb);
570         *coded_samples -= *coded_samples % 14;
571         nb_samples      = (buf_size - 80) / (8 * ch) * 14;
572         break;
573     case AV_CODEC_ID_ADPCM_XA:
574         nb_samples = (buf_size / 128) * 224 / ch;
575         break;
576     }
577
578     /* validate coded sample count */
579     if (has_coded_samples && (*coded_samples <= 0 || *coded_samples > nb_samples))
580         return AVERROR_INVALIDDATA;
581
582     return nb_samples;
583 }
584
585 static int adpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
586                               int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
587 {
588     const uint8_t *buf = avpkt->data;
589     int buf_size = avpkt->size;
590     ADPCMDecodeContext *c = avctx->priv_data;
591     ADPCMChannelStatus *cs;
592     int n, m, channel, i;
593     short *samples;
594     int16_t **samples_p;
595     int st; /* stereo */
596     int count1, count2;
597     int nb_samples, coded_samples, ret;
598     GetByteContext gb;
599
600     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
601     nb_samples = get_nb_samples(avctx, &gb, buf_size, &coded_samples);
602     if (nb_samples <= 0) {
603         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of samples in packet\n");
604         return AVERROR_INVALIDDATA;
605     }
606
607     /* get output buffer */
608     c->frame.nb_samples = nb_samples;
609     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &c->frame)) < 0) {
610         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
611         return ret;
612     }
613     samples = (short *)c->frame.data[0];
614     samples_p = (int16_t **)c->frame.extended_data;
615
616     /* use coded_samples when applicable */
617     /* it is always <= nb_samples, so the output buffer will be large enough */
618     if (coded_samples) {
619         if (coded_samples != nb_samples)
620             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "mismatch in coded sample count\n");
621         c->frame.nb_samples = nb_samples = coded_samples;
622     }
623
624     st = avctx->channels == 2 ? 1 : 0;
625
626     switch(avctx->codec->id) {
627     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
628         /* In QuickTime, IMA is encoded by chunks of 34 bytes (=64 samples).
629            Channel data is interleaved per-chunk. */
630         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
631             int predictor;
632             int step_index;
633             cs = &(c->status[channel]);
634             /* (pppppp) (piiiiiii) */
635
636             /* Bits 15-7 are the _top_ 9 bits of the 16-bit initial predictor value */
637             predictor = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
638             step_index = predictor & 0x7F;
639             predictor &= ~0x7F;
640
641             if (cs->step_index == step_index) {
642                 int diff = predictor - cs->predictor;
643                 if (diff < 0)
644                     diff = - diff;
645                 if (diff > 0x7f)
646                     goto update;
647             } else {
648             update:
649                 cs->step_index = step_index;
650                 cs->predictor = predictor;
651             }
652
653             if (cs->step_index > 88u){
654                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
655                        channel, cs->step_index);
656                 return AVERROR_INVALIDDATA;
657             }
658
659             samples = samples_p[channel];
660
661             for (m = 0; m < 64; m += 2) {
662                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
663                 samples[m    ] = adpcm_ima_qt_expand_nibble(cs, byte & 0x0F, 3);
664                 samples[m + 1] = adpcm_ima_qt_expand_nibble(cs, byte >> 4  , 3);
665             }
666         }
667         break;
668     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
669         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
670             cs = &(c->status[i]);
671             cs->predictor = samples_p[i][0] = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
672
673             cs->step_index = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
674             if (cs->step_index > 88u){
675                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
676                        i, cs->step_index);
677                 return AVERROR_INVALIDDATA;
678             }
679         }
680
681         for (n = 0; n < (nb_samples - 1) / 8; n++) {
682             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
683                 cs = &c->status[i];
684                 samples = &samples_p[i][1 + n * 8];
685                 for (m = 0; m < 8; m += 2) {
686                     int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
687                     samples[m    ] = adpcm_ima_expand_nibble(cs, v & 0x0F, 3);
688                     samples[m + 1] = adpcm_ima_expand_nibble(cs, v >> 4  , 3);
689                 }
690             }
691         }
692         break;
693     case AV_CODEC_ID_ADPCM_4XM:
694         for (i = 0; i < avctx->channels; i++)
695             c->status[i].predictor = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
696
697         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
698             c->status[i].step_index = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
699             if (c->status[i].step_index > 88u) {
700                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
701                        i, c->status[i].step_index);
702                 return AVERROR_INVALIDDATA;
703             }
704         }
705
706         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
707             samples = (int16_t *)c->frame.data[i];
708             cs = &c->status[i];
709             for (n = nb_samples >> 1; n > 0; n--) {
710                 int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
711                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(cs, v & 0x0F, 4);
712                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(cs, v >> 4  , 4);
713             }
714         }
715         break;
716     case AV_CODEC_ID_ADPCM_MS:
717     {
718         int block_predictor;
719
720         block_predictor = bytestream2_get_byteu(&gb);
721         if (block_predictor > 6) {
722             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: block_predictor[0] = %d\n",
723                    block_predictor);
724             return AVERROR_INVALIDDATA;
725         }
726         c->status[0].coeff1 = ff_adpcm_AdaptCoeff1[block_predictor];
727         c->status[0].coeff2 = ff_adpcm_AdaptCoeff2[block_predictor];
728         if (st) {
729             block_predictor = bytestream2_get_byteu(&gb);
730             if (block_predictor > 6) {
731                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: block_predictor[1] = %d\n",
732                        block_predictor);
733                 return AVERROR_INVALIDDATA;
734             }
735             c->status[1].coeff1 = ff_adpcm_AdaptCoeff1[block_predictor];
736             c->status[1].coeff2 = ff_adpcm_AdaptCoeff2[block_predictor];
737         }
738         c->status[0].idelta = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
739         if (st){
740             c->status[1].idelta = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
741         }
742
743         c->status[0].sample1 = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
744         if (st) c->status[1].sample1 = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
745         c->status[0].sample2 = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
746         if (st) c->status[1].sample2 = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
747
748         *samples++ = c->status[0].sample2;
749         if (st) *samples++ = c->status[1].sample2;
750         *samples++ = c->status[0].sample1;
751         if (st) *samples++ = c->status[1].sample1;
752         for(n = (nb_samples - 2) >> (1 - st); n > 0; n--) {
753             int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
754             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[0 ], byte >> 4  );
755             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[st], byte & 0x0F);
756         }
757         break;
758     }
759     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
760         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
761             cs = &c->status[channel];
762             cs->predictor  = *samples++ = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
763             cs->step_index = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
764             if (cs->step_index > 88u){
765                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
766                        channel, cs->step_index);
767                 return AVERROR_INVALIDDATA;
768             }
769         }
770         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
771             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
772             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0 ], v >> 4  , 3);
773             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], v & 0x0F, 3);
774         }
775         break;
776     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
777     {
778         int last_byte = 0;
779         int nibble;
780         int decode_top_nibble_next = 0;
781         int diff_channel;
782         const int16_t *samples_end = samples + avctx->channels * nb_samples;
783
784         bytestream2_skipu(&gb, 10);
785         c->status[0].predictor  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
786         c->status[1].predictor  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
787         c->status[0].step_index = bytestream2_get_byteu(&gb);
788         c->status[1].step_index = bytestream2_get_byteu(&gb);
789         if (c->status[0].step_index > 88u || c->status[1].step_index > 88u){
790             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i/%i\n",
791                    c->status[0].step_index, c->status[1].step_index);
792             return AVERROR_INVALIDDATA;
793         }
794         /* sign extend the predictors */
795         diff_channel = c->status[1].predictor;
796
797         /* DK3 ADPCM support macro */
798 #define DK3_GET_NEXT_NIBBLE() \
799     if (decode_top_nibble_next) { \
800         nibble = last_byte >> 4; \
801         decode_top_nibble_next = 0; \
802     } else { \
803         last_byte = bytestream2_get_byteu(&gb); \
804         nibble = last_byte & 0x0F; \
805         decode_top_nibble_next = 1; \
806     }
807
808         while (samples < samples_end) {
809
810             /* for this algorithm, c->status[0] is the sum channel and
811              * c->status[1] is the diff channel */
812
813             /* process the first predictor of the sum channel */
814             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
815             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
816
817             /* process the diff channel predictor */
818             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
819             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], nibble, 3);
820
821             /* process the first pair of stereo PCM samples */
822             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
823             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
824             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
825
826             /* process the second predictor of the sum channel */
827             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
828             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
829
830             /* process the second pair of stereo PCM samples */
831             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
832             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
833             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
834         }
835         break;
836     }
837     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_ISS:
838         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
839             cs = &c->status[channel];
840             cs->predictor  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
841             cs->step_index = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
842             if (cs->step_index > 88u){
843                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
844                        channel, cs->step_index);
845                 return AVERROR_INVALIDDATA;
846             }
847         }
848
849         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
850             int v1, v2;
851             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
852             /* nibbles are swapped for mono */
853             if (st) {
854                 v1 = v >> 4;
855                 v2 = v & 0x0F;
856             } else {
857                 v2 = v >> 4;
858                 v1 = v & 0x0F;
859             }
860             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0 ], v1, 3);
861             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], v2, 3);
862         }
863         break;
864     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_APC:
865         while (bytestream2_get_bytes_left(&gb) > 0) {
866             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
867             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],  v >> 4  , 3);
868             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], v & 0x0F, 3);
869         }
870         break;
871     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
872         if (c->vqa_version == 3) {
873             for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
874                 int16_t *smp = samples_p[channel];
875
876                 for (n = nb_samples / 2; n > 0; n--) {
877                     int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
878                     *smp++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[channel], v >> 4  , 3);
879                     *smp++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[channel], v & 0x0F, 3);
880                 }
881             }
882         } else {
883             for (n = nb_samples / 2; n > 0; n--) {
884                 for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
885                     int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
886                     *samples++  = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[channel], v >> 4  , 3);
887                     samples[st] = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[channel], v & 0x0F, 3);
888                 }
889                 samples += avctx->channels;
890             }
891         }
892         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
893         break;
894     case AV_CODEC_ID_ADPCM_XA:
895     {
896         int16_t *out0 = samples_p[0];
897         int16_t *out1 = samples_p[1];
898         int samples_per_block = 28 * (3 - avctx->channels) * 4;
899         int sample_offset = 0;
900         while (bytestream2_get_bytes_left(&gb) >= 128) {
901             if ((ret = xa_decode(avctx, out0, out1, buf + bytestream2_tell(&gb),
902                                  &c->status[0], &c->status[1],
903                                  avctx->channels, sample_offset)) < 0)
904                 return ret;
905             bytestream2_skipu(&gb, 128);
906             sample_offset += samples_per_block;
907         }
908         break;
909     }
910     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_EACS:
911         for (i=0; i<=st; i++) {
912             c->status[i].step_index = bytestream2_get_le32u(&gb);
913             if (c->status[i].step_index > 88u) {
914                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index[%d] = %i\n",
915                        i, c->status[i].step_index);
916                 return AVERROR_INVALIDDATA;
917             }
918         }
919         for (i=0; i<=st; i++)
920             c->status[i].predictor  = bytestream2_get_le32u(&gb);
921
922         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
923             int byte   = bytestream2_get_byteu(&gb);
924             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],  byte >> 4,   3);
925             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], byte & 0x0F, 3);
926         }
927         break;
928     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_SEAD:
929         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
930             int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
931             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],  byte >> 4,   6);
932             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], byte & 0x0F, 6);
933         }
934         break;
935     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA:
936     {
937         int previous_left_sample, previous_right_sample;
938         int current_left_sample, current_right_sample;
939         int next_left_sample, next_right_sample;
940         int coeff1l, coeff2l, coeff1r, coeff2r;
941         int shift_left, shift_right;
942
943         /* Each EA ADPCM frame has a 12-byte header followed by 30-byte pieces,
944            each coding 28 stereo samples. */
945
946         current_left_sample   = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
947         previous_left_sample  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
948         current_right_sample  = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
949         previous_right_sample = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
950
951         for (count1 = 0; count1 < nb_samples / 28; count1++) {
952             int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
953             coeff1l = ea_adpcm_table[ byte >> 4       ];
954             coeff2l = ea_adpcm_table[(byte >> 4  ) + 4];
955             coeff1r = ea_adpcm_table[ byte & 0x0F];
956             coeff2r = ea_adpcm_table[(byte & 0x0F) + 4];
957
958             byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
959             shift_left  = 20 - (byte >> 4);
960             shift_right = 20 - (byte & 0x0F);
961
962             for (count2 = 0; count2 < 28; count2++) {
963                 byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
964                 next_left_sample  = sign_extend(byte >> 4, 4) << shift_left;
965                 next_right_sample = sign_extend(byte,      4) << shift_right;
966
967                 next_left_sample = (next_left_sample +
968                     (current_left_sample * coeff1l) +
969                     (previous_left_sample * coeff2l) + 0x80) >> 8;
970                 next_right_sample = (next_right_sample +
971                     (current_right_sample * coeff1r) +
972                     (previous_right_sample * coeff2r) + 0x80) >> 8;
973
974                 previous_left_sample = current_left_sample;
975                 current_left_sample = av_clip_int16(next_left_sample);
976                 previous_right_sample = current_right_sample;
977                 current_right_sample = av_clip_int16(next_right_sample);
978                 *samples++ = current_left_sample;
979                 *samples++ = current_right_sample;
980             }
981         }
982
983         bytestream2_skip(&gb, 2); // Skip terminating 0x0000
984
985         break;
986     }
987     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_MAXIS_XA:
988     {
989         int coeff[2][2], shift[2];
990
991         for(channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
992             int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
993             for (i=0; i<2; i++)
994                 coeff[channel][i] = ea_adpcm_table[(byte >> 4) + 4*i];
995             shift[channel] = 20 - (byte & 0x0F);
996         }
997         for (count1 = 0; count1 < nb_samples / 2; count1++) {
998             int byte[2];
999
1000             byte[0] = bytestream2_get_byteu(&gb);
1001             if (st) byte[1] = bytestream2_get_byteu(&gb);
1002             for(i = 4; i >= 0; i-=4) { /* Pairwise samples LL RR (st) or LL LL (mono) */
1003                 for(channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
1004                     int sample = sign_extend(byte[channel] >> i, 4) << shift[channel];
1005                     sample = (sample +
1006                              c->status[channel].sample1 * coeff[channel][0] +
1007                              c->status[channel].sample2 * coeff[channel][1] + 0x80) >> 8;
1008                     c->status[channel].sample2 = c->status[channel].sample1;
1009                     c->status[channel].sample1 = av_clip_int16(sample);
1010                     *samples++ = c->status[channel].sample1;
1011                 }
1012             }
1013         }
1014         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
1015         break;
1016     }
1017     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
1018     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
1019     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3: {
1020         /* channel numbering
1021            2chan: 0=fl, 1=fr
1022            4chan: 0=fl, 1=rl, 2=fr, 3=rr
1023            6chan: 0=fl, 1=c,  2=fr, 3=rl,  4=rr, 5=sub */
1024         const int big_endian = avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3;
1025         int previous_sample, current_sample, next_sample;
1026         int coeff1, coeff2;
1027         int shift;
1028         unsigned int channel;
1029         uint16_t *samplesC;
1030         int count = 0;
1031         int offsets[6];
1032
1033         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++)
1034             offsets[channel] = (big_endian ? bytestream2_get_be32(&gb) :
1035                                              bytestream2_get_le32(&gb)) +
1036                                (avctx->channels + 1) * 4;
1037
1038         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++) {
1039             bytestream2_seek(&gb, offsets[channel], SEEK_SET);
1040             samplesC = samples + channel;
1041
1042             if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1) {
1043                 current_sample  = sign_extend(bytestream2_get_le16(&gb), 16);
1044                 previous_sample = sign_extend(bytestream2_get_le16(&gb), 16);
1045             } else {
1046                 current_sample  = c->status[channel].predictor;
1047                 previous_sample = c->status[channel].prev_sample;
1048             }
1049
1050             for (count1 = 0; count1 < nb_samples / 28; count1++) {
1051                 int byte = bytestream2_get_byte(&gb);
1052                 if (byte == 0xEE) {  /* only seen in R2 and R3 */
1053                     current_sample  = sign_extend(bytestream2_get_be16(&gb), 16);
1054                     previous_sample = sign_extend(bytestream2_get_be16(&gb), 16);
1055
1056                     for (count2=0; count2<28; count2++) {
1057                         *samplesC = sign_extend(bytestream2_get_be16(&gb), 16);
1058                         samplesC += avctx->channels;
1059                     }
1060                 } else {
1061                     coeff1 = ea_adpcm_table[ byte >> 4     ];
1062                     coeff2 = ea_adpcm_table[(byte >> 4) + 4];
1063                     shift = 20 - (byte & 0x0F);
1064
1065                     for (count2=0; count2<28; count2++) {
1066                         if (count2 & 1)
1067                             next_sample = sign_extend(byte,    4) << shift;
1068                         else {
1069                             byte = bytestream2_get_byte(&gb);
1070                             next_sample = sign_extend(byte >> 4, 4) << shift;
1071                         }
1072
1073                         next_sample += (current_sample  * coeff1) +
1074                                        (previous_sample * coeff2);
1075                         next_sample = av_clip_int16(next_sample >> 8);
1076
1077                         previous_sample = current_sample;
1078                         current_sample  = next_sample;
1079                         *samplesC = current_sample;
1080                         samplesC += avctx->channels;
1081                     }
1082                 }
1083             }
1084             if (!count) {
1085                 count = count1;
1086             } else if (count != count1) {
1087                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "per-channel sample count mismatch\n");
1088                 count = FFMAX(count, count1);
1089             }
1090
1091             if (avctx->codec->id != AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1) {
1092                 c->status[channel].predictor   = current_sample;
1093                 c->status[channel].prev_sample = previous_sample;
1094             }
1095         }
1096
1097         c->frame.nb_samples = count * 28;
1098         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
1099         break;
1100     }
1101     case AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS:
1102         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++) {
1103             int coeff[2][4], shift[4];
1104             short *s2, *s = &samples[channel];
1105             for (n=0; n<4; n++, s+=32*avctx->channels) {
1106                 int val = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
1107                 for (i=0; i<2; i++)
1108                     coeff[i][n] = ea_adpcm_table[(val&0x0F)+4*i];
1109                 s[0] = val & ~0x0F;
1110
1111                 val = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
1112                 shift[n] = 20 - (val & 0x0F);
1113                 s[avctx->channels] = val & ~0x0F;
1114             }
1115
1116             for (m=2; m<32; m+=2) {
1117                 s = &samples[m*avctx->channels + channel];
1118                 for (n=0; n<4; n++, s+=32*avctx->channels) {
1119                     int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1120                     for (s2=s, i=0; i<8; i+=4, s2+=avctx->channels) {
1121                         int level = sign_extend(byte >> (4 - i), 4) << shift[n];
1122                         int pred  = s2[-1*avctx->channels] * coeff[0][n]
1123                                   + s2[-2*avctx->channels] * coeff[1][n];
1124                         s2[0] = av_clip_int16((level + pred + 0x80) >> 8);
1125                     }
1126                 }
1127             }
1128         }
1129         break;
1130     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV:
1131     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:
1132         if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV) {
1133             c->status[0].predictor = sign_extend(bytestream2_get_le16u(&gb), 16);
1134             c->status[0].step_index = bytestream2_get_le16u(&gb);
1135             bytestream2_skipu(&gb, 4);
1136         } else {
1137             c->status[0].predictor = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
1138             c->status[0].step_index = bytestream2_get_byteu(&gb);
1139             bytestream2_skipu(&gb, 1);
1140         }
1141         if (c->status[0].step_index > 88u) {
1142             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n",
1143                    c->status[0].step_index);
1144             return AVERROR_INVALIDDATA;
1145         }
1146
1147         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1148             int hi, lo, v = bytestream2_get_byteu(&gb);
1149
1150             if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV) {
1151                 hi = v & 0x0F;
1152                 lo = v >> 4;
1153             } else {
1154                 lo = v & 0x0F;
1155                 hi = v >> 4;
1156             }
1157
1158             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], lo, 3);
1159             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], hi, 3);
1160         }
1161         break;
1162     case AV_CODEC_ID_ADPCM_CT:
1163         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1164             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
1165             *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0 ], v >> 4  );
1166             *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[st], v & 0x0F);
1167         }
1168         break;
1169     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
1170     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
1171     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
1172         if (!c->status[0].step_index) {
1173             /* the first byte is a raw sample */
1174             *samples++ = 128 * (bytestream2_get_byteu(&gb) - 0x80);
1175             if (st)
1176                 *samples++ = 128 * (bytestream2_get_byteu(&gb) - 0x80);
1177             c->status[0].step_index = 1;
1178             nb_samples--;
1179         }
1180         if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4) {
1181             for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1182                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1183                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1184                                                        byte >> 4,   4, 0);
1185                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1186                                                        byte & 0x0F, 4, 0);
1187             }
1188         } else if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3) {
1189             for (n = nb_samples / 3; n > 0; n--) {
1190                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1191                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1192                                                         byte >> 5        , 3, 0);
1193                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1194                                                        (byte >> 2) & 0x07, 3, 0);
1195                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1196                                                         byte & 0x03,       2, 0);
1197             }
1198         } else {
1199             for (n = nb_samples >> (2 - st); n > 0; n--) {
1200                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1201                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1202                                                         byte >> 6        , 2, 2);
1203                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1204                                                        (byte >> 4) & 0x03, 2, 2);
1205                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1206                                                        (byte >> 2) & 0x03, 2, 2);
1207                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1208                                                         byte & 0x03,       2, 2);
1209             }
1210         }
1211         break;
1212     case AV_CODEC_ID_ADPCM_SWF:
1213         adpcm_swf_decode(avctx, buf, buf_size, samples);
1214         bytestream2_seek(&gb, 0, SEEK_END);
1215         break;
1216     case AV_CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
1217         for (n = nb_samples >> (1 - st); n > 0; n--) {
1218             int v = bytestream2_get_byteu(&gb);
1219             *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0 ], v & 0x0F);
1220             *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[st], v >> 4  );
1221         }
1222         break;
1223     case AV_CODEC_ID_ADPCM_THP:
1224     {
1225         int table[2][16];
1226         int prev[2][2];
1227         int ch;
1228
1229         for (i = 0; i < 2; i++)
1230             for (n = 0; n < 16; n++)
1231                 table[i][n] = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
1232
1233         /* Initialize the previous sample.  */
1234         for (i = 0; i < 2; i++)
1235             for (n = 0; n < 2; n++)
1236                 prev[i][n] = sign_extend(bytestream2_get_be16u(&gb), 16);
1237
1238         for (ch = 0; ch <= st; ch++) {
1239             samples = (short *)c->frame.data[0] + ch;
1240
1241             /* Read in every sample for this channel.  */
1242             for (i = 0; i < nb_samples / 14; i++) {
1243                 int byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1244                 int index = (byte >> 4) & 7;
1245                 unsigned int exp = byte & 0x0F;
1246                 int factor1 = table[ch][index * 2];
1247                 int factor2 = table[ch][index * 2 + 1];
1248
1249                 /* Decode 14 samples.  */
1250                 for (n = 0; n < 14; n++) {
1251                     int32_t sampledat;
1252
1253                     if (n & 1) {
1254                         sampledat = sign_extend(byte, 4);
1255                     } else {
1256                         byte = bytestream2_get_byteu(&gb);
1257                         sampledat = sign_extend(byte >> 4, 4);
1258                     }
1259
1260                     sampledat = ((prev[ch][0]*factor1
1261                                 + prev[ch][1]*factor2) >> 11) + (sampledat << exp);
1262                     *samples = av_clip_int16(sampledat);
1263                     prev[ch][1] = prev[ch][0];
1264                     prev[ch][0] = *samples++;
1265
1266                     /* In case of stereo, skip one sample, this sample
1267                        is for the other channel.  */
1268                     samples += st;
1269                 }
1270             }
1271         }
1272         break;
1273     }
1274
1275     default:
1276         return -1;
1277     }
1278
1279     *got_frame_ptr   = 1;
1280     *(AVFrame *)data = c->frame;
1281
1282     return bytestream2_tell(&gb);
1283 }
1284
1285
1286 static const enum AVSampleFormat sample_fmts_s16[]  = { AV_SAMPLE_FMT_S16,
1287                                                         AV_SAMPLE_FMT_NONE };
1288 static const enum AVSampleFormat sample_fmts_s16p[] = { AV_SAMPLE_FMT_S16,
1289                                                         AV_SAMPLE_FMT_NONE };
1290 static const enum AVSampleFormat sample_fmts_both[] = { AV_SAMPLE_FMT_S16,
1291                                                         AV_SAMPLE_FMT_S16P,
1292                                                         AV_SAMPLE_FMT_NONE };
1293
1294 #define ADPCM_DECODER(id_, sample_fmts_, name_, long_name_) \
1295 AVCodec ff_ ## name_ ## _decoder = {                        \
1296     .name           = #name_,                               \
1297     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,                   \
1298     .id             = id_,                                  \
1299     .priv_data_size = sizeof(ADPCMDecodeContext),           \
1300     .init           = adpcm_decode_init,                    \
1301     .decode         = adpcm_decode_frame,                   \
1302     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,                        \
1303     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL(long_name_),     \
1304     .sample_fmts    = sample_fmts_,                         \
1305 }
1306
1307 /* Note: Do not forget to add new entries to the Makefile as well. */
1308 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_4XM,         sample_fmts_s16p, adpcm_4xm,         "ADPCM 4X Movie");
1309 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_CT,          sample_fmts_s16,  adpcm_ct,          "ADPCM Creative Technology");
1310 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA,          sample_fmts_s16,  adpcm_ea,          "ADPCM Electronic Arts");
1311 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_MAXIS_XA, sample_fmts_s16,  adpcm_ea_maxis_xa, "ADPCM Electronic Arts Maxis CDROM XA");
1312 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R1,       sample_fmts_s16,  adpcm_ea_r1,       "ADPCM Electronic Arts R1");
1313 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R2,       sample_fmts_s16,  adpcm_ea_r2,       "ADPCM Electronic Arts R2");
1314 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_R3,       sample_fmts_s16,  adpcm_ea_r3,       "ADPCM Electronic Arts R3");
1315 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS,      sample_fmts_s16,  adpcm_ea_xas,      "ADPCM Electronic Arts XAS");
1316 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_amv,     "ADPCM IMA AMV");
1317 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_APC,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_apc,     "ADPCM IMA CRYO APC");
1318 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_dk3,     "ADPCM IMA Duck DK3");
1319 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_dk4,     "ADPCM IMA Duck DK4");
1320 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_EACS, sample_fmts_s16,  adpcm_ima_ea_eacs, "ADPCM IMA Electronic Arts EACS");
1321 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_SEAD, sample_fmts_s16,  adpcm_ima_ea_sead, "ADPCM IMA Electronic Arts SEAD");
1322 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_ISS,     sample_fmts_s16,  adpcm_ima_iss,     "ADPCM IMA Funcom ISS");
1323 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT,      sample_fmts_s16p, adpcm_ima_qt,      "ADPCM IMA QuickTime");
1324 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG,  sample_fmts_s16,  adpcm_ima_smjpeg,  "ADPCM IMA Loki SDL MJPEG");
1325 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV,     sample_fmts_s16p, adpcm_ima_wav,     "ADPCM IMA WAV");
1326 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS,      sample_fmts_both, adpcm_ima_ws,      "ADPCM IMA Westwood");
1327 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_MS,          sample_fmts_s16,  adpcm_ms,          "ADPCM Microsoft");
1328 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2,     sample_fmts_s16,  adpcm_sbpro_2,     "ADPCM Sound Blaster Pro 2-bit");
1329 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3,     sample_fmts_s16,  adpcm_sbpro_3,     "ADPCM Sound Blaster Pro 2.6-bit");
1330 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4,     sample_fmts_s16,  adpcm_sbpro_4,     "ADPCM Sound Blaster Pro 4-bit");
1331 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_SWF,         sample_fmts_s16,  adpcm_swf,         "ADPCM Shockwave Flash");
1332 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_THP,         sample_fmts_s16,  adpcm_thp,         "ADPCM Nintendo Gamecube THP");
1333 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_XA,          sample_fmts_s16p, adpcm_xa,          "ADPCM CDROM XA");
1334 ADPCM_DECODER(AV_CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA,      sample_fmts_s16,  adpcm_yamaha,      "ADPCM Yamaha");