Apply 'cold' attribute to init/uninit functions in libavcodec
[ffmpeg.git] / libavcodec / pcm.c
index 4c999b4..661dfc6 100644 (file)
@@ -2,84 +2,87 @@
  * PCM codecs
  * Copyright (c) 2001 Fabrice Bellard.
  *
- * This library is free software; you can redistribute it and/or
+ * This file is part of FFmpeg.
+ *
+ * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  * License as published by the Free Software Foundation; either
- * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
+ * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  *
- * This library is distributed in the hope that it will be useful,
+ * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  * Lesser General Public License for more details.
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
- * License along with this library; if not, write to the Free Software
- * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
+ * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
+
 /**
  * @file pcm.c
  * PCM codecs
  */
+
 #include "avcodec.h"
+#include "bitstream.h" // for ff_reverse
+#include "bytestream.h"
+
+#define MAX_CHANNELS 64
 
 /* from g711.c by SUN microsystems (unrestricted use) */
 
-#define        SIGN_BIT        (0x80)          /* Sign bit for a A-law byte. */
-#define        QUANT_MASK      (0xf)           /* Quantization field mask. */
-#define        NSEGS           (8)             /* Number of A-law segments. */
-#define        SEG_SHIFT       (4)             /* Left shift for segment number. */
-#define        SEG_MASK        (0x70)          /* Segment field mask. */
+#define         SIGN_BIT        (0x80)      /* Sign bit for a A-law byte. */
+#define         QUANT_MASK      (0xf)       /* Quantization field mask. */
+#define         NSEGS           (8)         /* Number of A-law segments. */
+#define         SEG_SHIFT       (4)         /* Left shift for segment number. */
+#define         SEG_MASK        (0x70)      /* Segment field mask. */
 
-#define        BIAS            (0x84)          /* Bias for linear code. */
+#define         BIAS            (0x84)      /* Bias for linear code. */
 
 /*
  * alaw2linear() - Convert an A-law value to 16-bit linear PCM
  *
  */
-static int alaw2linear(unsigned char   a_val)
+static av_cold int alaw2linear(unsigned char a_val)
 {
-       int             t;
-       int             seg;
+        int t;
+        int seg;
 
-       a_val ^= 0x55;
+        a_val ^= 0x55;
 
-       t = a_val & QUANT_MASK;
-       seg = ((unsigned)a_val & SEG_MASK) >> SEG_SHIFT;
-       if(seg) t= (t + t + 1 + 32) << (seg + 2);
-       else    t= (t + t + 1     ) << 3;
+        t = a_val & QUANT_MASK;
+        seg = ((unsigned)a_val & SEG_MASK) >> SEG_SHIFT;
+        if(seg) t= (t + t + 1 + 32) << (seg + 2);
+        else    t= (t + t + 1     ) << 3;
 
-       return ((a_val & SIGN_BIT) ? t : -t);
+        return ((a_val & SIGN_BIT) ? t : -t);
 }
 
-static int ulaw2linear(unsigned char   u_val)
+static av_cold int ulaw2linear(unsigned char u_val)
 {
-       int             t;
+        int t;
 
-       /* Complement to obtain normal u-law value. */
-       u_val = ~u_val;
+        /* Complement to obtain normal u-law value. */
+        u_val = ~u_val;
 
-       /*
-        * Extract and bias the quantization bits. Then
-        * shift up by the segment number and subtract out the bias.
-        */
-       t = ((u_val & QUANT_MASK) << 3) + BIAS;
-       t <<= ((unsigned)u_val & SEG_MASK) >> SEG_SHIFT;
+        /*
+         * Extract and bias the quantization bits. Then
+         * shift up by the segment number and subtract out the bias.
+         */
+        t = ((u_val & QUANT_MASK) << 3) + BIAS;
+        t <<= ((unsigned)u_val & SEG_MASK) >> SEG_SHIFT;
 
-       return ((u_val & SIGN_BIT) ? (BIAS - t) : (t - BIAS));
+        return ((u_val & SIGN_BIT) ? (BIAS - t) : (t - BIAS));
 }
 
 /* 16384 entries per table */
-static uint8_t *linear_to_alaw = NULL;
-static int linear_to_alaw_ref = 0;
-
-static uint8_t *linear_to_ulaw = NULL;
-static int linear_to_ulaw_ref = 0;
+static uint8_t linear_to_alaw[16384];
+static uint8_t linear_to_ulaw[16384];
 
-static void build_xlaw_table(uint8_t *linear_to_xlaw, 
+static av_cold void build_xlaw_table(uint8_t *linear_to_xlaw,
                              int (*xlaw2linear)(unsigned char),
-                             int mask) 
+                             int mask)
 {
     int i, j, v, v1, v2;
 
@@ -101,66 +104,109 @@ static void build_xlaw_table(uint8_t *linear_to_xlaw,
     linear_to_xlaw[0] = linear_to_xlaw[1];
 }
 
-static int pcm_encode_init(AVCodecContext *avctx)
+static av_cold int pcm_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 {
     avctx->frame_size = 1;
     switch(avctx->codec->id) {
     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
-        if (linear_to_alaw_ref == 0) {
-            linear_to_alaw = av_malloc(16384);
-            if (!linear_to_alaw)
-                return -1;
-            build_xlaw_table(linear_to_alaw, alaw2linear, 0xd5);
-        }
-        linear_to_alaw_ref++;
+        build_xlaw_table(linear_to_alaw, alaw2linear, 0xd5);
         break;
     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
-        if (linear_to_ulaw_ref == 0) {
-            linear_to_ulaw = av_malloc(16384);
-            if (!linear_to_ulaw)
-                return -1;
-            build_xlaw_table(linear_to_ulaw, ulaw2linear, 0xff);
-        }
-        linear_to_ulaw_ref++;
+        build_xlaw_table(linear_to_ulaw, ulaw2linear, 0xff);
         break;
     default:
         break;
     }
-    
-    avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
-    avctx->coded_frame->key_frame= 1;
-    
-    return 0;
-}
-
-static int pcm_encode_close(AVCodecContext *avctx)
-{
-    av_freep(&avctx->coded_frame);
 
     switch(avctx->codec->id) {
-    case CODEC_ID_PCM_ALAW:
-        if (--linear_to_alaw_ref == 0)
-            av_free(linear_to_alaw);
+    case CODEC_ID_PCM_S32LE:
+    case CODEC_ID_PCM_S32BE:
+    case CODEC_ID_PCM_U32LE:
+    case CODEC_ID_PCM_U32BE:
+        avctx->block_align = 4 * avctx->channels;
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S24LE:
+    case CODEC_ID_PCM_S24BE:
+    case CODEC_ID_PCM_U24LE:
+    case CODEC_ID_PCM_U24BE:
+    case CODEC_ID_PCM_S24DAUD:
+        avctx->block_align = 3 * avctx->channels;
         break;
+    case CODEC_ID_PCM_S16LE:
+    case CODEC_ID_PCM_S16BE:
+    case CODEC_ID_PCM_U16LE:
+    case CODEC_ID_PCM_U16BE:
+        avctx->block_align = 2 * avctx->channels;
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S8:
+    case CODEC_ID_PCM_U8:
     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
-        if (--linear_to_ulaw_ref == 0)
-            av_free(linear_to_ulaw);
+    case CODEC_ID_PCM_ALAW:
+        avctx->block_align = avctx->channels;
         break;
     default:
-        /* nothing to free */
         break;
     }
+
+    avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
+    avctx->coded_frame->key_frame= 1;
+
+    return 0;
+}
+
+static av_cold int pcm_encode_close(AVCodecContext *avctx)
+{
+    av_freep(&avctx->coded_frame);
+
     return 0;
 }
 
+/**
+ * \brief convert samples from 16 bit
+ * \param bps byte per sample for the destination format, must be >= 2
+ * \param le 0 for big-, 1 for little-endian
+ * \param us 0 for signed, 1 for unsigned output
+ * \param samples input samples
+ * \param dst output samples
+ * \param n number of samples in samples buffer.
+ */
+static inline void encode_from16(int bps, int le, int us,
+                               short **samples, uint8_t **dst, int n) {
+    int usum = us ? 0x8000 : 0;
+    if (bps > 2)
+        memset(*dst, 0, n * bps);
+    if (le) *dst += bps - 2;
+    for(;n>0;n--) {
+        register int v = *(*samples)++;
+        v += usum;
+        if (le) AV_WL16(*dst, v);
+        else    AV_WB16(*dst, v);
+        *dst += bps;
+    }
+    if (le) *dst -= bps - 2;
+}
+
 static int pcm_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
-                           unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
+                            unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
 {
     int n, sample_size, v;
     short *samples;
     unsigned char *dst;
 
     switch(avctx->codec->id) {
+    case CODEC_ID_PCM_S32LE:
+    case CODEC_ID_PCM_S32BE:
+    case CODEC_ID_PCM_U32LE:
+    case CODEC_ID_PCM_U32BE:
+        sample_size = 4;
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S24LE:
+    case CODEC_ID_PCM_S24BE:
+    case CODEC_ID_PCM_U24LE:
+    case CODEC_ID_PCM_U24BE:
+    case CODEC_ID_PCM_S24DAUD:
+        sample_size = 3;
+        break;
     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
@@ -176,66 +222,95 @@ static int pcm_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
     dst = frame;
 
     switch(avctx->codec->id) {
+    case CODEC_ID_PCM_S32LE:
+        encode_from16(4, 1, 0, &samples, &dst, n);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S32BE:
+        encode_from16(4, 0, 0, &samples, &dst, n);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_U32LE:
+        encode_from16(4, 1, 1, &samples, &dst, n);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_U32BE:
+        encode_from16(4, 0, 1, &samples, &dst, n);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S24LE:
+        encode_from16(3, 1, 0, &samples, &dst, n);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S24BE:
+        encode_from16(3, 0, 0, &samples, &dst, n);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_U24LE:
+        encode_from16(3, 1, 1, &samples, &dst, n);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_U24BE:
+        encode_from16(3, 0, 1, &samples, &dst, n);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S24DAUD:
+        for(;n>0;n--) {
+            uint32_t tmp = ff_reverse[*samples >> 8] +
+                           (ff_reverse[*samples & 0xff] << 8);
+            tmp <<= 4; // sync flags would go here
+            bytestream_put_be24(&dst, tmp);
+            samples++;
+        }
+        break;
     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
         for(;n>0;n--) {
             v = *samples++;
-            dst[0] = v & 0xff;
-            dst[1] = v >> 8;
-            dst += 2;
+            bytestream_put_le16(&dst, v);
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
         for(;n>0;n--) {
             v = *samples++;
-            dst[0] = v >> 8;
-            dst[1] = v;
-            dst += 2;
+            bytestream_put_be16(&dst, v);
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
         for(;n>0;n--) {
             v = *samples++;
             v += 0x8000;
-            dst[0] = v & 0xff;
-            dst[1] = v >> 8;
-            dst += 2;
+            bytestream_put_le16(&dst, v);
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
         for(;n>0;n--) {
             v = *samples++;
             v += 0x8000;
-            dst[0] = v >> 8;
-            dst[1] = v;
-            dst += 2;
+            bytestream_put_be16(&dst, v);
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_S8:
         for(;n>0;n--) {
             v = *samples++;
-            dst[0] = v >> 8;
-            dst++;
+            *dst++ = v >> 8;
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_U8:
         for(;n>0;n--) {
             v = *samples++;
-            dst[0] = (v >> 8) + 128;
-            dst++;
+            *dst++ = (v >> 8) + 128;
+        }
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_ZORK:
+        for(;n>0;n--) {
+            v= *samples++ >> 8;
+            if(v<0)   v = -v;
+            else      v+= 128;
+            *dst++ = v;
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
         for(;n>0;n--) {
             v = *samples++;
-            dst[0] = linear_to_alaw[(v + 32768) >> 2];
-            dst++;
+            *dst++ = linear_to_alaw[(v + 32768) >> 2];
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
         for(;n>0;n--) {
             v = *samples++;
-            dst[0] = linear_to_ulaw[(v + 32768) >> 2];
-            dst++;
+            *dst++ = linear_to_ulaw[(v + 32768) >> 2];
         }
         break;
     default:
@@ -250,7 +325,7 @@ typedef struct PCMDecode {
     short table[256];
 } PCMDecode;
 
-static int pcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
+static av_cold int pcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
 {
     PCMDecode *s = avctx->priv_data;
     int i;
@@ -270,67 +345,151 @@ static int pcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
     return 0;
 }
 
+/**
+ * \brief convert samples to 16 bit
+ * \param bps byte per sample for the source format, must be >= 2
+ * \param le 0 for big-, 1 for little-endian
+ * \param us 0 for signed, 1 for unsigned input
+ * \param src input samples
+ * \param samples output samples
+ * \param src_len number of bytes in src
+ */
+static inline void decode_to16(int bps, int le, int us,
+                               const uint8_t **src, short **samples, int src_len)
+{
+    int usum = us ? -0x8000 : 0;
+    register int n = src_len / bps;
+    if (le) *src += bps - 2;
+    for(;n>0;n--) {
+        register int v;
+        if (le) v = AV_RL16(*src);
+        else    v = AV_RB16(*src);
+        v += usum;
+        *(*samples)++ = v;
+        *src += bps;
+    }
+    if (le) *src -= bps - 2;
+}
+
 static int pcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
-                           void *data, int *data_size,
-                           uint8_t *buf, int buf_size)
+                            void *data, int *data_size,
+                            const uint8_t *buf, int buf_size)
 {
     PCMDecode *s = avctx->priv_data;
-    int n;
+    int c, n;
     short *samples;
-    uint8_t *src;
+    const uint8_t *src, *src2[MAX_CHANNELS];
 
     samples = data;
     src = buf;
 
+    n= av_get_bits_per_sample(avctx->codec_id)/8;
+    if(n && buf_size % n){
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid PCM packet\n");
+        return -1;
+    }
+    if(avctx->channels <= 0 || avctx->channels > MAX_CHANNELS){
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "PCM channels out of bounds\n");
+        return -1;
+    }
+
+    buf_size= FFMIN(buf_size, *data_size/2);
+    *data_size=0;
+
+    n = buf_size/avctx->channels;
+    for(c=0;c<avctx->channels;c++)
+        src2[c] = &src[c*n];
+
     switch(avctx->codec->id) {
+    case CODEC_ID_PCM_S32LE:
+        decode_to16(4, 1, 0, &src, &samples, buf_size);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S32BE:
+        decode_to16(4, 0, 0, &src, &samples, buf_size);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_U32LE:
+        decode_to16(4, 1, 1, &src, &samples, buf_size);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_U32BE:
+        decode_to16(4, 0, 1, &src, &samples, buf_size);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S24LE:
+        decode_to16(3, 1, 0, &src, &samples, buf_size);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S24BE:
+        decode_to16(3, 0, 0, &src, &samples, buf_size);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_U24LE:
+        decode_to16(3, 1, 1, &src, &samples, buf_size);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_U24BE:
+        decode_to16(3, 0, 1, &src, &samples, buf_size);
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_S24DAUD:
+        n = buf_size / 3;
+        for(;n>0;n--) {
+          uint32_t v = bytestream_get_be24(&src);
+          v >>= 4; // sync flags are here
+          *samples++ = ff_reverse[(v >> 8) & 0xff] +
+                       (ff_reverse[v & 0xff] << 8);
+        }
+        break;
     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
         n = buf_size >> 1;
         for(;n>0;n--) {
-            *samples++ = src[0] | (src[1] << 8);
-            src += 2;
+            *samples++ = bytestream_get_le16(&src);
         }
         break;
+    case CODEC_ID_PCM_S16LE_PLANAR:
+        for(n>>=1;n>0;n--)
+            for(c=0;c<avctx->channels;c++)
+                *samples++ = bytestream_get_le16(&src2[c]);
+        src = src2[avctx->channels-1];
+        break;
     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
         n = buf_size >> 1;
         for(;n>0;n--) {
-            *samples++ = (src[0] << 8) | src[1];
-            src += 2;
+            *samples++ = bytestream_get_be16(&src);
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
         n = buf_size >> 1;
         for(;n>0;n--) {
-            *samples++ = (src[0] | (src[1] << 8)) - 0x8000;
-            src += 2;
+            *samples++ = bytestream_get_le16(&src) - 0x8000;
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
         n = buf_size >> 1;
         for(;n>0;n--) {
-            *samples++ = ((src[0] << 8) | src[1]) - 0x8000;
-            src += 2;
+            *samples++ = bytestream_get_be16(&src) - 0x8000;
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_S8:
         n = buf_size;
         for(;n>0;n--) {
-            *samples++ = src[0] << 8;
-            src++;
+            *samples++ = *src++ << 8;
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_U8:
         n = buf_size;
         for(;n>0;n--) {
-            *samples++ = ((int)src[0] - 128) << 8;
-            src++;
+            *samples++ = ((int)*src++ - 128) << 8;
+        }
+        break;
+    case CODEC_ID_PCM_ZORK:
+        n = buf_size;
+        for(;n>0;n--) {
+            int x= *src++;
+            if(x&128) x-= 128;
+            else      x = -x;
+            *samples++ = x << 8;
         }
         break;
     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
         n = buf_size;
         for(;n>0;n--) {
-            *samples++ = s->table[src[0]];
-            src++;
+            *samples++ = s->table[*src++];
         }
         break;
     default:
@@ -340,35 +499,57 @@ static int pcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
     return src - buf;
 }
 
-#define PCM_CODEC(id, name)                     \
+#ifdef CONFIG_ENCODERS
+#define PCM_ENCODER(id,name)                    \
 AVCodec name ## _encoder = {                    \
     #name,                                      \
     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
     id,                                         \
     0,                                          \
-    pcm_encode_init,                           \
-    pcm_encode_frame,                          \
-    pcm_encode_close,                          \
+    pcm_encode_init,                            \
+    pcm_encode_frame,                           \
+    pcm_encode_close,                           \
     NULL,                                       \
-};                                              \
+};
+#else
+#define PCM_ENCODER(id,name)
+#endif
+
+#ifdef CONFIG_DECODERS
+#define PCM_DECODER(id,name)                    \
 AVCodec name ## _decoder = {                    \
     #name,                                      \
     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
     id,                                         \
     sizeof(PCMDecode),                          \
-    pcm_decode_init,                           \
+    pcm_decode_init,                            \
     NULL,                                       \
     NULL,                                       \
     pcm_decode_frame,                           \
-}
+};
+#else
+#define PCM_DECODER(id,name)
+#endif
 
-PCM_CODEC(CODEC_ID_PCM_S16LE, pcm_s16le);
-PCM_CODEC(CODEC_ID_PCM_S16BE, pcm_s16be);
-PCM_CODEC(CODEC_ID_PCM_U16LE, pcm_u16le);
-PCM_CODEC(CODEC_ID_PCM_U16BE, pcm_u16be);
-PCM_CODEC(CODEC_ID_PCM_S8, pcm_s8);
-PCM_CODEC(CODEC_ID_PCM_U8, pcm_u8);
-PCM_CODEC(CODEC_ID_PCM_ALAW, pcm_alaw);
-PCM_CODEC(CODEC_ID_PCM_MULAW, pcm_mulaw);
+#define PCM_CODEC(id, name)                     \
+PCM_ENCODER(id,name) PCM_DECODER(id,name)
 
-#undef PCM_CODEC
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_S32LE, pcm_s32le);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_S32BE, pcm_s32be);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_U32LE, pcm_u32le);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_U32BE, pcm_u32be);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_S24LE, pcm_s24le);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_S24BE, pcm_s24be);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_U24LE, pcm_u24le);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_U24BE, pcm_u24be);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_S24DAUD, pcm_s24daud);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_S16LE, pcm_s16le);
+PCM_DECODER(CODEC_ID_PCM_S16LE_PLANAR, pcm_s16le_planar);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_S16BE, pcm_s16be);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_U16LE, pcm_u16le);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_U16BE, pcm_u16be);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_S8, pcm_s8);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_U8, pcm_u8);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_ALAW, pcm_alaw);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_MULAW, pcm_mulaw);
+PCM_CODEC  (CODEC_ID_PCM_ZORK, pcm_zork);