308df531bc4f77804042d236fe4e5e6e85b4f4e8
[ffmpeg.git] / libavcodec / dca_parser.c
1 /*
2  * DCA parser
3  * Copyright (C) 2004 Gildas Bazin
4  * Copyright (C) 2004 Benjamin Zores
5  * Copyright (C) 2006 Benjamin Larsson
6  * Copyright (C) 2007 Konstantin Shishkov
7  *
8  * This file is part of FFmpeg.
9  *
10  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 #include "dca.h"
26 #include "dcadata.h"
27 #include "dca_exss.h"
28 #include "dca_syncwords.h"
29 #include "get_bits.h"
30 #include "parser.h"
31
32 typedef struct DCAParseContext {
33     ParseContext pc;
34     uint32_t lastmarker;
35     int size;
36     int framesize;
37     DCAExssParser exss;
38     unsigned int sr_code;
39 } DCAParseContext;
40
41 #define IS_CORE_MARKER(state) \
42     (((state & 0xFFFFFFFFF0FF) == (((uint64_t)DCA_SYNCWORD_CORE_14B_LE << 16) | 0xF007)) || \
43      ((state & 0xFFFFFFFFFFF0) == (((uint64_t)DCA_SYNCWORD_CORE_14B_BE << 16) | 0x07F0)) || \
44      ((state & 0xFFFFFFFF00FC) == (((uint64_t)DCA_SYNCWORD_CORE_LE     << 16) | 0x00FC)) || \
45      ((state & 0xFFFFFFFFFC00) == (((uint64_t)DCA_SYNCWORD_CORE_BE     << 16) | 0xFC00)))
46
47 #define IS_EXSS_MARKER(state)   ((state & 0xFFFFFFFF) == DCA_SYNCWORD_SUBSTREAM)
48
49 #define IS_MARKER(state)        (IS_CORE_MARKER(state) || IS_EXSS_MARKER(state))
50
51 #define CORE_MARKER(state)      ((state >> 16) & 0xFFFFFFFF)
52 #define EXSS_MARKER(state)      (state & 0xFFFFFFFF)
53
54 #define STATE_LE(state)     (((state & 0xFF00FF00) >> 8) | ((state & 0x00FF00FF) << 8))
55 #define STATE_14(state)     (((state & 0x3FFF0000) >> 8) | ((state & 0x00003FFF) >> 6))
56
57 #define CORE_FRAMESIZE(state)   (((state >> 4) & 0x3FFF) + 1)
58 #define EXSS_FRAMESIZE(state)   ((state & 0x2000000000) ? \
59                                  ((state >>  5) & 0xFFFFF) + 1 : \
60                                  ((state >> 13) & 0x0FFFF) + 1)
61
62 /**
63  * Find the end of the current frame in the bitstream.
64  * @return the position of the first byte of the next frame, or -1
65  */
66 static int dca_find_frame_end(DCAParseContext *pc1, const uint8_t *buf,
67                               int buf_size)
68 {
69     int start_found, size, i;
70     uint64_t state;
71     ParseContext *pc = &pc1->pc;
72
73     start_found = pc->frame_start_found;
74     state       = pc->state64;
75     size        = pc1->size;
76
77     i = 0;
78     if (!start_found) {
79         for (i = 0; i < buf_size; i++) {
80             state = (state << 8) | buf[i];
81             if (IS_MARKER(state)) {
82                 if (!pc1->lastmarker ||
83                     pc1->lastmarker == CORE_MARKER(state) ||
84                     pc1->lastmarker == DCA_SYNCWORD_SUBSTREAM) {
85                     start_found = 1;
86                     if (IS_EXSS_MARKER(state))
87                         pc1->lastmarker = EXSS_MARKER(state);
88                     else
89                         pc1->lastmarker = CORE_MARKER(state);
90                     i++;
91                     break;
92                 }
93             }
94         }
95     }
96
97     if (start_found) {
98         for (; i < buf_size; i++) {
99             size++;
100             state = (state << 8) | buf[i];
101
102             if (start_found == 1) {
103                 switch (pc1->lastmarker) {
104                 case DCA_SYNCWORD_CORE_BE:
105                     if (size == 2) {
106                         pc1->framesize = CORE_FRAMESIZE(state);
107                         start_found    = 2;
108                     }
109                     break;
110                 case DCA_SYNCWORD_CORE_LE:
111                     if (size == 2) {
112                         pc1->framesize = CORE_FRAMESIZE(STATE_LE(state));
113                         start_found    = 2;
114                     }
115                     break;
116                 case DCA_SYNCWORD_CORE_14B_BE:
117                     if (size == 4) {
118                         pc1->framesize = CORE_FRAMESIZE(STATE_14(state)) * 8 / 14 * 2;
119                         start_found    = 2;
120                     }
121                     break;
122                 case DCA_SYNCWORD_CORE_14B_LE:
123                     if (size == 4) {
124                         pc1->framesize = CORE_FRAMESIZE(STATE_14(STATE_LE(state))) * 8 / 14 * 2;
125                         start_found    = 2;
126                     }
127                     break;
128                 case DCA_SYNCWORD_SUBSTREAM:
129                     if (size == 6) {
130                         pc1->framesize = EXSS_FRAMESIZE(state);
131                         start_found    = 2;
132                     }
133                     break;
134                 default:
135                     av_assert0(0);
136                 }
137                 continue;
138             }
139
140             if (pc1->lastmarker == DCA_SYNCWORD_CORE_BE) {
141                 if (pc1->framesize > size + 2)
142                     continue;
143
144                 if (start_found == 2 && IS_EXSS_MARKER(state)) {
145                     pc1->framesize = size + 2;
146                     start_found    = 3;
147                     continue;
148                 }
149
150                 if (start_found == 3) {
151                     if (size == pc1->framesize + 4) {
152                         pc1->framesize += EXSS_FRAMESIZE(state);
153                         start_found     = 4;
154                     }
155                     continue;
156                 }
157             }
158
159             if (pc1->framesize > size)
160                 continue;
161
162             if (IS_MARKER(state) &&
163                 (pc1->lastmarker == CORE_MARKER(state) ||
164                  pc1->lastmarker == DCA_SYNCWORD_SUBSTREAM)) {
165                 pc->frame_start_found = 0;
166                 pc->state64           = -1;
167                 pc1->size             = 0;
168                 return IS_EXSS_MARKER(state) ? i - 3 : i - 5;
169             }
170         }
171     }
172
173     pc->frame_start_found = start_found;
174     pc->state64           = state;
175     pc1->size             = size;
176     return END_NOT_FOUND;
177 }
178
179 static av_cold int dca_parse_init(AVCodecParserContext *s)
180 {
181     DCAParseContext *pc1 = s->priv_data;
182
183     pc1->lastmarker = 0;
184     pc1->sr_code = -1;
185     return 0;
186 }
187
188 static int dca_parse_params(DCAParseContext *pc1, const uint8_t *buf,
189                             int buf_size, int *duration, int *sample_rate)
190 {
191     GetBitContext gb;
192     uint8_t hdr[12 + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE] = { 0 };
193     int ret, sample_blocks;
194
195     if (buf_size < 12)
196         return AVERROR_INVALIDDATA;
197
198     if (AV_RB32(buf) == DCA_SYNCWORD_SUBSTREAM) {
199         DCAExssAsset *asset = &pc1->exss.assets[0];
200
201         if ((ret = ff_dca_exss_parse(&pc1->exss, buf, buf_size)) < 0)
202             return ret;
203
204         if (asset->extension_mask & DCA_EXSS_LBR) {
205             if ((ret = init_get_bits8(&gb, buf + asset->lbr_offset, asset->lbr_size)) < 0)
206                 return ret;
207
208             if (get_bits_long(&gb, 32) != DCA_SYNCWORD_LBR)
209                 return AVERROR_INVALIDDATA;
210
211             switch (get_bits(&gb, 8)) {
212             case 2:
213                 pc1->sr_code = get_bits(&gb, 8);
214             case 1:
215                 break;
216             default:
217                 return AVERROR_INVALIDDATA;
218             }
219
220             if (pc1->sr_code >= FF_ARRAY_ELEMS(ff_dca_sampling_freqs))
221                 return AVERROR_INVALIDDATA;
222
223             *sample_rate = ff_dca_sampling_freqs[pc1->sr_code];
224             *duration = 1024 << ff_dca_freq_ranges[pc1->sr_code];
225             return 0;
226         }
227
228         if (asset->extension_mask & DCA_EXSS_XLL) {
229             int nsamples_log2;
230
231             if ((ret = init_get_bits8(&gb, buf + asset->xll_offset, asset->xll_size)) < 0)
232                 return ret;
233
234             if (get_bits_long(&gb, 32) != DCA_SYNCWORD_XLL)
235                 return AVERROR_INVALIDDATA;
236
237             if (get_bits(&gb, 4))
238                 return AVERROR_INVALIDDATA;
239
240             skip_bits(&gb, 8);
241             skip_bits_long(&gb, get_bits(&gb, 5) + 1);
242             skip_bits(&gb, 4);
243             nsamples_log2 = get_bits(&gb, 4) + get_bits(&gb, 4);
244             if (nsamples_log2 > 24)
245                 return AVERROR_INVALIDDATA;
246
247             *sample_rate = asset->max_sample_rate;
248             *duration = (1 + (*sample_rate > 96000)) << nsamples_log2;
249             return 0;
250         }
251
252         return AVERROR_INVALIDDATA;
253     }
254
255     if ((ret = avpriv_dca_convert_bitstream(buf, 12, hdr, 12)) < 0)
256         return ret;
257
258     init_get_bits(&gb, hdr, 96);
259
260     skip_bits_long(&gb, 39);
261     sample_blocks = get_bits(&gb, 7) + 1;
262     if (sample_blocks < 8)
263         return AVERROR_INVALIDDATA;
264     *duration = 256 * (sample_blocks / 8);
265
266     skip_bits(&gb, 20);
267     *sample_rate = avpriv_dca_sample_rates[get_bits(&gb, 4)];
268     if (*sample_rate == 0)
269         return AVERROR_INVALIDDATA;
270
271     return 0;
272 }
273
274 static int dca_parse(AVCodecParserContext *s, AVCodecContext *avctx,
275                      const uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
276                      const uint8_t *buf, int buf_size)
277 {
278     DCAParseContext *pc1 = s->priv_data;
279     ParseContext *pc = &pc1->pc;
280     int next, duration, sample_rate;
281
282     if (s->flags & PARSER_FLAG_COMPLETE_FRAMES) {
283         next = buf_size;
284     } else {
285         next = dca_find_frame_end(pc1, buf, buf_size);
286
287         if (ff_combine_frame(pc, next, &buf, &buf_size) < 0) {
288             *poutbuf      = NULL;
289             *poutbuf_size = 0;
290             return buf_size;
291         }
292     }
293
294     /* read the duration and sample rate from the frame header */
295     if (!dca_parse_params(pc1, buf, buf_size, &duration, &sample_rate)) {
296         if (!avctx->sample_rate)
297             avctx->sample_rate = sample_rate;
298         s->duration = av_rescale(duration, avctx->sample_rate, sample_rate);
299     } else
300         s->duration = 0;
301
302     *poutbuf      = buf;
303     *poutbuf_size = buf_size;
304     return next;
305 }
306
307 AVCodecParser ff_dca_parser = {
308     .codec_ids      = { AV_CODEC_ID_DTS },
309     .priv_data_size = sizeof(DCAParseContext),
310     .parser_init    = dca_parse_init,
311     .parser_parse   = dca_parse,
312     .parser_close   = ff_parse_close,
313 };