cinelerra-5.0/libzmpeg3/audio/layer3.C

   1 #include "../libzmpeg3.h"
   2
   3 int zaudio_decoder_layer_t::
   4 get_scale_factors_1(int *scf, l3_info_t *l3_info, int ch, int gr)
   5 {
   6   static uint8_t slen[2][16] =
   7     {{0, 0, 0, 0, 3, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4},
   8      {0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3, 2, 3}};
   9   int i, numbits;
  10   int num0 = slen[0][l3_info->scalefac_compress];
  11   int num1 = slen[1][l3_info->scalefac_compress];
  12   if( l3_info->block_type == 2 ) {
  13     i = 18;
  14     numbits = (num0 + num1) * 18;
  15
  16     if( l3_info->mixed_block_flag ) {
  17       for( ; --i>9; ) *scf++ = stream->get_bits(num0);
  18       /* num0*17 + num1*18 */
  19       numbits -= num0;
  20     }
  21     while( --i >= 0 ) *scf++ = stream->get_bits(num0);
  22     for( i=18; --i>=0; ) *scf++ = stream->get_bits(num1);
  23     /* short[13][0..2] = 0 */
  24     *scf++ = 0; *scf++ = 0; *scf++ = 0;
  25   }
  26   else {
  27     int scfsi = l3_info->scfsi;
  28     if( scfsi < 0 ) {
  29       /* scfsi < 0 => granule == 0 */
  30       for( i=11; --i>=0; ) *scf++ = stream->get_bits(num0);
  31       for( i=10; --i>=0; ) *scf++ = stream->get_bits(num1);
  32       numbits = (num0 + num1) * 10 + num0;
  33       *scf++ = 0;
  34     }
  35     else {
  36       numbits = 0;
  37       if( !(scfsi & 0x8) ) {
  38         for( i=6; --i>=0; ) *scf++ = stream->get_bits(num0);
  39         numbits += num0 * 6;
  40       }
  41       else
  42         scf += 6;
  43       if( !(scfsi & 0x4) ) {
  44         for( i=5; --i>=0; ) *scf++ = stream->get_bits(num0);
  45         numbits += num0 * 5;
  46       }
  47       else
  48         scf += 5;
  49       if(!(scfsi & 0x2)) {
  50         for( i=5; --i>=0; ) *scf++ = stream->get_bits(num1);
  51         numbits += num1 * 5;
  52       }
  53       else
  54         scf += 5;
  55       if( !(scfsi & 0x1) ) {
  56         for( i=5; --i>=0; ) *scf++ = stream->get_bits(num1);
  57         numbits += num1 * 5;
  58       }
  59       else
  60         scf += 5;
  61       *scf++ = 0;  /* no l[21] in original sources */
  62     }
  63   }
  64   return numbits;
  65 }
  66
  67 int zaudio_decoder_layer_t::
  68 get_scale_factors_2(int *scf, l3_info_t *l3_info, int i_stereo)
  69 {
  70   int i, j;
  71   static uint8_t stab[3][6][4] =
  72     {{{ 6, 5, 5,5 }, { 6, 5, 7,3 }, { 11,10,0,0},
  73       { 7, 7, 7,0 }, { 6, 6, 6,3 }, {  8, 8,5,0}},
  74      {{ 9, 9, 9,9 }, { 9, 9,12,6 }, { 18,18,0,0},
  75       {12,12,12,0 }, {12, 9, 9,6 }, { 15,12,9,0}},
  76      {{ 6, 9, 9,9 }, { 6, 9,12,6 }, { 15,18,0,0},
  77       { 6,15,12,0 }, { 6,12, 9,6 }, {  6,18,9,0}}};
  78
  79   /* i_stereo AND second channel -> do_layer3() checks this */
  80   unsigned int slen = i_stereo ?
  81     i_slen2[l3_info->scalefac_compress >> 1] :
  82     n_slen2[l3_info->scalefac_compress];
  83
  84   l3_info->preflag = (slen >> 15) & 0x1;
  85   int n = 0;
  86   if( l3_info->block_type == 2 ) {
  87     ++n;
  88     if( l3_info->mixed_block_flag ) ++n ;
  89   }
  90   uint8_t *pnt = stab[n][(slen >> 12) & 0x7];
  91   int numbits = 0;
  92   for( i=0; i<4; ++i ) {
  93     int num = slen & 0x7;
  94     slen >>= 3;
  95     if( num ) {
  96       for( j=(int)pnt[i]; --j>=0; ) *scf++ = stream->get_bits(num);
  97       numbits += pnt[i] * num;
  98     }
  99     else
 100       for( j=(int)pnt[i]; --j>=0; ) *scf++ = 0;
 101   }
 102
 103   n = (n << 1) + 1;
 104   for( i=0; i<n; ++i )
 105     *scf++ = 0;
 106
 107   return numbits;
 108 }
 109
 110 static int pretab1[22] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,2,2,3,3,3,2,0};
 111 static int pretab2[22] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
 112
 113 /*
 114  * Dequantize samples (includes huffman decoding)
 115  *
 116  * 24 is enough because tab13 has max. a 19 bit huffvector
 117  */
 118
 119 #define BITSHIFT ((int)(sizeof(int32_t)-1) * 8)
 120 #define REFRESH_MASK if( num < BITSHIFT ) { \
 121   if( -part2remain >= num ) break; \
 122   do { \
 123     mask |= stream->get_bits(8) << (BITSHIFT-num); \
 124     num += 8; part2remain -= 8; \
 125 } while( num < BITSHIFT ); }
 126
 127 int zaudio_decoder_layer_t::
 128 dequantize_sample(float xr[SBLIMIT][SSLIMIT], int *scf,
 129        l3_info_t *l3_info, int sfreq, int part2bits)
 130 {
 131   short a, *val;
 132   float v, vv;
 133   int i, l[3], cb, mc, *m, *me;
 134   int shift = 1 + l3_info->scalefac_scale;
 135   float *xrpnt = (float*)xr;
 136   int part2remain = l3_info->part2_3_length - part2bits;
 137   int num = stream->get_bit_offset();
 138   int32_t mask = stream->get_bits(num);
 139
 140 //zmsgs("1 %08x %d\n", mask, num);
 141   mask = mask << (BITSHIFT + 8 - num);
 142   part2remain -= num;
 143
 144   int bv       = l3_info->big_values;
 145   int region1  = l3_info->region1start;
 146   int region2  = l3_info->region2start;
 147   int l3 = ((576 >> 1) - bv) >> 1;
 148   /* we may lose the 'odd' bit here !!, check this later again */
 149   if( bv <= region1 ) {
 150     l[0] = bv;
 151     l[1] = l[2] = 0;
 152   }
 153   else {
 154     l[0] = region1;
 155     if( bv <= region2 ) {
 156       l[1] = bv - l[0];  l[2] = 0;
 157     }
 158     else {
 159       l[1] = region2 - l[0];
 160       l[2] = bv - region2;
 161     }
 162   }
 163
 164   if( l3_info->block_type == 2 ) {
 165     /* decoding with short or mixed mode BandIndex table */
 166     int max[4];
 167     int step = 0;
 168     int lwin = 3;
 169     cb = 0;
 170     v = 0.0;
 171     if( l3_info->mixed_block_flag ) {
 172       max[0] = max[1] = max[2] = 2;
 173       max[3] = -1;
 174       m = map[sfreq][0];
 175       me = mapend[sfreq][0];
 176     }
 177     else {
 178       /* max[3] not floatly needed in this case */
 179       max[0] = max[1] = max[2] = max[3] = -1;
 180       m = map[sfreq][1];
 181       me = mapend[sfreq][1];
 182     }
 183
 184     for( mc=i=0; i<2; ++i ) {
 185       int lp = l[i];
 186       huffman_t *h = ht + l3_info->table_select[i];
 187       for( ; lp>0; --lp, --mc ) {
 188         int x, y;
 189         if( !mc ) {
 190           mc    = *m++;
 191           xrpnt = ((float*)xr) + (*m++);
 192           lwin  = *m++;
 193           cb    = *m++;
 194           if( lwin == 3 ) {
 195             v = l3_info->pow2gain[(*scf++) << shift];
 196             step = 1;
 197           }
 198           else {
 199             v = l3_info->full_gain[lwin][(*scf++) << shift];
 200             step = 3;
 201           }
 202         }
 203
 204         val = h->table;
 205         REFRESH_MASK;
 206         while( (y=*val++) < 0) {
 207           if( mask < 0 ) val -= y;
 208           --num;
 209           mask <<= 1;
 210         }
 211         x = y >> 4;
 212         y &= 0xf;
 213
 214         if( x == 15 && h->linbits ) {
 215           max[lwin] = cb;
 216           REFRESH_MASK;
 217           x += ((uint32_t)mask) >> (BITSHIFT + 8 - h->linbits);
 218           num -= h->linbits + 1;
 219           mask <<= h->linbits;
 220           vv = ispow[x]*v;
 221           *xrpnt = mask < 0 ? -vv : vv;
 222           mask <<= 1;
 223         }
 224         else if( x != 0 ) {
 225           max[lwin] = cb;
 226           if( -part2remain >= num ) break;
 227           vv = ispow[x]*v;
 228           *xrpnt = mask < 0 ? -vv : vv;
 229           --num;
 230           mask <<= 1;
 231         }
 232         else
 233           *xrpnt = 0.0;
 234
 235         xrpnt += step;
 236         if( y == 15 && h->linbits ) {
 237           max[lwin] = cb;
 238           REFRESH_MASK;
 239           y += ((uint32_t) mask) >> (BITSHIFT + 8 - h->linbits);
 240           num -= h->linbits + 1;
 241           mask <<= h->linbits;
 242           vv = ispow[y]*v;
 243           *xrpnt = mask < 0 ? -vv : vv;
 244           mask <<= 1;
 245         }
 246         else if( y != 0 ) {
 247           max[lwin] = cb;
 248           if( -part2remain >= num ) break;
 249           vv = ispow[y]*v;
 250           *xrpnt = mask < 0 ? -vv : vv;
 251           --num;
 252           mask <<= 1;
 253         }
 254         else
 255           *xrpnt = 0.0;
 256         xrpnt += step;
 257       }
 258     }
 259
 260     for( ;l3 && -part2remain < num; l3--) {
 261       huffman_t *h = htc + l3_info->count1table_select;
 262       val = h->table;
 263
 264       REFRESH_MASK;
 265       while( (a=*val++) < 0) {
 266         if( mask < 0 ) val -= a;
 267         --num;
 268         mask <<= 1;
 269       }
 270
 271       for( i=0; i<4; ++i ) {
 272         if( !(i & 1) ) {
 273           if( !mc ) {
 274             mc = *m++;
 275             xrpnt = ((float*)xr) + (*m++);
 276             lwin = *m++;
 277             cb = *m++;
 278             if( lwin == 3 ) {
 279               v = l3_info->pow2gain[(*scf++) << shift];
 280               step = 1;
 281             }
 282             else {
 283               v = l3_info->full_gain[lwin][(*scf++) << shift];
 284               step = 3;
 285             }
 286           }
 287           --mc;
 288         }
 289         if( (a & (0x8 >> i)) ) {
 290           max[lwin] = cb;
 291           if( -part2remain >= num ) break;
 292           *xrpnt = mask < 0 ?  -v : v;
 293           --num;
 294           mask <<= 1;
 295         }
 296         else
 297           *xrpnt = 0.0;
 298         xrpnt += step;
 299       }
 300     }
 301
 302     if( lwin < 3 ) { /* short band? */
 303       for(;;) {
 304         while( --mc >= 0 ) {
 305           /* short band -> step=3 */
 306           *xrpnt = 0.0; xrpnt += 3;
 307           *xrpnt = 0.0; xrpnt += 3;
 308         }
 309         if( m >= me ) break;
 310         mc = *m++;
 311         xrpnt = ((float*)xr) + *m++;
 312         /* optimize: field will be set to zero at the end of the function */
 313         if( *m++ == 0 ) break;
 314         /* cb */
 315         ++m;
 316       }
 317     }
 318
 319     l3_info->maxband[0] = max[0] + 1;
 320     l3_info->maxband[1] = max[1] + 1;
 321     l3_info->maxband[2] = max[2] + 1;
 322     l3_info->maxbandl = max[3] + 1;
 323     int rmax = max[0] > max[1] ? max[0] : max[1];
 324     rmax = (rmax > max[2] ? rmax : max[2]) + 1;
 325     l3_info->maxb = rmax ?
 326       shortLimit[sfreq][rmax] :
 327       longLimit[sfreq][max[3] + 1];
 328   }
 329   else {
 330     /* decoding with 'long' BandIndex table (block_type != 2) */
 331     int *pretab = l3_info->preflag ? pretab1 : pretab2;
 332     int max = -1;
 333     cb = 0;
 334     m = map[sfreq][2];
 335     v = 0.0;
 336     mc = 0;
 337     /* long hash table values */
 338     for( i=0; i<3; ++i ) {
 339       int lp = l[i];
 340       huffman_t *h = ht + l3_info->table_select[i];
 341       for( ; lp>0; --lp, --mc ) {
 342         int x, y;
 343         if( !mc ) {
 344           mc = *m++;
 345           cb = *m++;
 346           v = cb != 21 ?
 347             l3_info->pow2gain[(*scf++ + *pretab++) << shift] : 0.0;
 348         }
 349         val = h->table;
 350         REFRESH_MASK;
 351         while( (y=*val++) < 0 ) {
 352           if( mask < 0 ) val -= y;
 353           --num;
 354           mask <<= 1;
 355         }
 356         x = y >> 4;
 357         y &= 0x0f;
 358
 359         if( x == 15 && h->linbits ) {
 360           max = cb;
 361           REFRESH_MASK;
 362           x += ((uint32_t) mask) >> (BITSHIFT + 8 - h->linbits);
 363           num -= h->linbits + 1;
 364           mask <<= h->linbits;
 365           vv = ispow[x]*v;
 366           *xrpnt++ = mask < 0 ? -vv : vv;
 367           mask <<= 1;
 368         }
 369         else if( x ) {
 370           max = cb;
 371           if( -part2remain >= num ) break;
 372           vv = ispow[x]*v;
 373           *xrpnt++ = mask < 0 ? -vv : vv;
 374           --num;
 375           mask <<= 1;
 376         }
 377         else
 378           *xrpnt++ = 0.0;
 379
 380         if( y == 15 && h->linbits ) {
 381           max = cb;
 382           REFRESH_MASK;
 383           y += ((uint32_t) mask) >> (BITSHIFT + 8 - h->linbits);
 384           num -= h->linbits + 1;
 385           mask <<= h->linbits;
 386           vv = ispow[y]*v;
 387           *xrpnt++ = mask < 0 ? -vv : vv;
 388           mask <<= 1;
 389         }
 390         else if( y != 0 ) {
 391           max = cb;
 392           if( -part2remain >= num ) break;
 393           vv = ispow[y]*v;
 394           *xrpnt++ = mask < 0 ? -vv : vv;
 395           --num;
 396           mask <<= 1;
 397         }
 398         else
 399           *xrpnt++ = 0.0;
 400       }
 401     }
 402
 403     /* short (count1table) values */
 404     for( ; l3 && -part2remain < num; l3-- ) {
 405       huffman_t *h = htc + l3_info->count1table_select;
 406       val = h->table;
 407       REFRESH_MASK;
 408       while( (a=*val++) < 0) {
 409         if( mask < 0 ) val -= a;
 410         --num;
 411         mask <<= 1;
 412       }
 413
 414       for( i=0; i<4; ++i ) {
 415         if( !(i & 1) ) {
 416           if( !mc ) {
 417             mc = *m++;
 418             cb = *m++;
 419             v =  cb != 21 ?
 420               l3_info->pow2gain[((*scf++) + (*pretab++)) << shift] : 0.0;
 421           }
 422           --mc;
 423         }
 424         if( (a & (0x8 >> i)) ) {
 425           max = cb;
 426           if( -part2remain >= num ) break;
 427           *xrpnt++ = mask < 0 ? -v : v;
 428           --num;
 429           mask <<= 1;
 430         }
 431         else
 432           *xrpnt++ = 0.0;
 433       }
 434     }
 435
 436     l3_info->maxbandl = max + 1;
 437     l3_info->maxb = longLimit[sfreq][l3_info->maxbandl];
 438   }
 439
 440   while( xrpnt < &xr[SBLIMIT][0] ) *xrpnt++ = 0.0;
 441
 442   part2remain += num;
 443   stream->start_reverse();
 444   stream->get_bits_reverse(num);
 445   stream->start_forward();
 446
 447 //zmsgs("3 %d %04x\n", stream->bit_number, stream->show_bits(16));
 448   while( part2remain > 16 ) {
 449     stream->get_bits(16); /* Dismiss stuffing Bits */
 450     part2remain -= 16;
 451   }
 452
 453   if( part2remain > 0 )
 454     stream->get_bits(part2remain);
 455   else if( part2remain < 0 ) {
 456     zmsgs("can't rewind stream %d bits! data=%02x%02x%02x%02x\n", -part2remain,
 457       (uint8_t)stream->input_ptr[-3], (uint8_t)stream->input_ptr[-2],
 458       (uint8_t)stream->input_ptr[-1], (uint8_t)stream->input_ptr[0]);
 459     return 1; /* -> error */
 460   }
 461   return 0;
 462 }
 463
 464 int zaudio_decoder_layer_t::
 465 get_side_info(l3_sideinfo_t *si, int channels, int ms_stereo,
 466     long sfreq, int single, int lsf)
 467 {
 468   int i, ch, gr;
 469   int powdiff = (single == 3) ? 4 : 0;
 470   static const int tabs[2][5] = { { 2,9,5,3,4 } , { 1,8,1,2,9 } };
 471   const int *tab = tabs[lsf];
 472
 473   si->main_data_begin = stream->get_bits(tab[1]);
 474   si->private_bits = stream->get_bits(channels == 1 ? tab[2] : tab[3]);
 475   if( !lsf ) {
 476     for( ch=0; ch<channels; ++ch ) {
 477       si->ch[ch].gr[0].scfsi = -1;
 478       si->ch[ch].gr[1].scfsi = stream->get_bits(4);
 479     }
 480   }
 481
 482   for( gr=0; gr<tab[0]; ++gr ) {
 483     for( ch=0; ch<channels; ++ch ) {
 484       l3_info_t *l3_info = &(si->ch[ch].gr[gr]);
 485       l3_info->part2_3_length = stream->get_bits(12);
 486       l3_info->big_values = stream->get_bits(9);
 487       if( l3_info->big_values > 288 ) {
 488         zerrs(" big_values too large! %d\n",l3_info->big_values);
 489         l3_info->big_values = 288;
 490       }
 491       l3_info->pow2gain = gainpow2 + 256 - stream->get_bits(8) + powdiff;
 492       if( ms_stereo ) l3_info->pow2gain += 2;
 493       l3_info->scalefac_compress = stream->get_bits(tab[4]);
 494
 495       if(stream->get_bits(1)) {
 496         /* window switch flag  */
 497         l3_info->block_type       = stream->get_bits(2);
 498         l3_info->mixed_block_flag = stream->get_bits(1);
 499         l3_info->table_select[0]  = stream->get_bits(5);
 500         l3_info->table_select[1]  = stream->get_bits(5);
 501         /* table_select[2] not needed, because there is no region2, */
 502         /* but to satisfy some verifications tools we set it either. */
 503         l3_info->table_select[2] = 0;
 504         for( i=0; i<3; ++i )
 505           l3_info->full_gain[i] = l3_info->pow2gain + (stream->get_bits(3) << 3);
 506
 507         if( l3_info->block_type == 0 ) {
 508           zerr("Blocktype == 0 and window-switching == 1 not allowed.\n");
 509           return 1;
 510         }
 511         /* region_count/start parameters are implicit in this case. */
 512         if( !lsf || l3_info->block_type == 2 )
 513           l3_info->region1start = 36 >> 1;
 514         else {
 515           /* check this again for 2.5 and sfreq=8 */
 516           l3_info->region1start =  sfreq == 8 ? 108 >> 1 : 54 >> 1;
 517         }
 518         l3_info->region2start = 576 >> 1;
 519       }
 520       else {
 521         int r0c, r1c;
 522         for( i=0; i<3; ++i )
 523           l3_info->table_select[i] = stream->get_bits(5);
 524         r0c = stream->get_bits(4);
 525         r1c = stream->get_bits(3);
 526         l3_info->region1start = bandInfo[sfreq].longIdx[r0c + 1] >> 1 ;
 527         l3_info->region2start = bandInfo[sfreq].longIdx[r0c + 1 + r1c + 1] >> 1;
 528         l3_info->block_type = 0;
 529         l3_info->mixed_block_flag = 0;
 530       }
 531       if( !lsf ) l3_info->preflag = stream->get_bits(1);
 532       l3_info->scalefac_scale = stream->get_bits(1);
 533       l3_info->count1table_select = stream->get_bits(1);
 534     }
 535   }
 536   return 0;
 537 }
 538
 539 int zaudio_decoder_layer_t::
 540 hybrid( float fsIn[SBLIMIT][SSLIMIT], float tsOut[SSLIMIT][SBLIMIT],
 541      int ch, l3_info_t *l3_info)
 542 {
 543   float *tspnt = (float *) tsOut;
 544   float *rawout1,*rawout2;
 545   int i, b, bt, sb;
 546   int (*zdct)(float *inbuf, float *o1, float *o2, float *wintab, float *tsbuf);
 547
 548   b = mp3_blc[ch];
 549   rawout1 = mp3_block[b][ch];
 550   b = -b + 1;
 551   rawout2 = mp3_block[b][ch];
 552   mp3_blc[ch] = b;
 553
 554   sb = 0;
 555   if( l3_info->mixed_block_flag ) {
 556     sb = 2;
 557     dct36(fsIn[0], rawout1, rawout2, win[0], tspnt);
 558     dct36(fsIn[1], rawout1 + 18, rawout2 + 18, win1[0], tspnt + 1);
 559     rawout1 += 36; rawout2 += 36;
 560     tspnt += 2;
 561   }
 562
 563   bt = l3_info->block_type;
 564   zdct = bt == 2 ? dct12 : dct36;
 565   for( ; sb <(int)l3_info->maxb; sb+=2, tspnt+=2, rawout1+=36, rawout2+=36 ) {
 566     zdct(fsIn[sb], rawout1, rawout2, win[bt], tspnt);
 567     zdct(fsIn[sb + 1], rawout1 + 18, rawout2 + 18, win1[bt], tspnt + 1);
 568   }
 569
 570   for( ; sb < (int)SBLIMIT; ++sb, ++tspnt ) {
 571     for( i=0; i<(int)SSLIMIT; ++i ) {
 572       tspnt[i * SBLIMIT] = *rawout1++;
 573       *rawout2++ = 0.0;
 574     }
 575   }
 576   return 0;
 577 }
 578
 579 int zaudio_decoder_layer_t::
 580 antialias(float xr[SBLIMIT][SSLIMIT], l3_info_t *l3_info)
 581 {
 582   int sblim;
 583   if( l3_info->block_type == 2 ) {
 584     if( !l3_info->mixed_block_flag ) return 0;
 585     sblim = 1;
 586   }
 587   else
 588     sblim = l3_info->maxb-1;
 589
 590   /* 31 alias-reduction operations between each pair of sub-bands */
 591   /* with 8 butterflies between each pair                         */
 592
 593   float *xr1 = (float*)xr[1];
 594   for( int sb=sblim; sb > 0; --sb, xr1+=10 ) {
 595     float *cs = aa_cs;
 596     float *ca = aa_ca;
 597     float *xr2 = xr1;
 598     for( int ss=8; --ss>=0;) {
 599       /* upper and lower butterfly inputs */
 600       float bu = *--xr2;
 601       float bd = *xr1;
 602       *xr2   = (bu * (*cs)   ) - (bd * (*ca)   );
 603       *xr1++ = (bd * (*cs++) ) + (bu * (*ca++) );
 604     }
 605   }
 606   return 0;
 607 }
 608
 609 /*
 610  * calculate float channel values for Joint-I-Stereo-mode
 611  */
 612 int zaudio_decoder_layer_t::
 613 calc_i_stereo(float xr_buf[2][SBLIMIT][SSLIMIT], int *scalefac,
 614        l3_info_t *l3_info, int sfreq, int ms_stereo, int lsf)
 615 {
 616   float (*xr)[SBLIMIT*SSLIMIT] = (float (*)[SBLIMIT*SSLIMIT])xr_buf;
 617   struct bandInfoStruct *bi = &bandInfo[sfreq];
 618   static const float *tabs[3][2][2] = { /* TODO: optimize as static */
 619     { { tan1_1, tan2_1 }       , { tan1_2, tan2_2 } },
 620     { { pow1_1[0], pow2_1[0] } , { pow1_2[0], pow2_2[0] } } ,
 621     { { pow1_1[1], pow2_1[1] } , { pow1_2[1], pow2_2[1] } }
 622   };
 623
 624   int tab = lsf + (l3_info->scalefac_compress & lsf);
 625   const float *tab1 = tabs[tab][ms_stereo][0];
 626   const float *tab2 = tabs[tab][ms_stereo][1];
 627   if( l3_info->block_type == 2 ) {
 628     int lwin,do_l = 0;
 629     if( l3_info->mixed_block_flag ) do_l = 1;
 630     for(lwin = 0; lwin < 3; lwin++) {
 631       /* process each window */
 632       /* get first band with zero values */
 633       /* sfb is minimal 3 for mixed mode */
 634       int is_p, sb, idx, sfb = l3_info->maxband[lwin];
 635       if(sfb > 3) do_l = 0;
 636
 637       for( ; sfb < 12 ; ++sfb ) {
 638         /* scale: 0-15 */
 639         is_p = scalefac[sfb * 3 + lwin - l3_info->mixed_block_flag];
 640         if( is_p != 7 ) {
 641           sb  = bi->shortDiff[sfb];
 642           idx = bi->shortIdx[sfb] + lwin;
 643           float t1  = tab1[is_p];
 644           float t2 = tab2[is_p];
 645           for( ; sb > 0; --sb, idx+=3 ) {
 646             float v = xr[0][idx];
 647             xr[0][idx] = v * t1;
 648             xr[1][idx] = v * t2;
 649           }
 650         }
 651       }
 652
 653       /* in the original: copy 10 to 11, */
 654       /*  here: copy 11 to 12 maybe still wrong??? (copy 12 to 13?) */
 655       /* scale: 0-15 */
 656       is_p = scalefac[11 * 3 + lwin - l3_info->mixed_block_flag];
 657       sb   = bi->shortDiff[12];
 658       idx  = bi->shortIdx[12] + lwin;
 659       if( is_p != 7 ) {
 660         float t1, t2;
 661         t1 = tab1[is_p];
 662         t2 = tab2[is_p];
 663         for( ; sb > 0; --sb, idx+=3 ) {
 664           float v = xr[0][idx];
 665           xr[0][idx] = v * t1;
 666           xr[1][idx] = v * t2;
 667         }
 668       }
 669     } /* end for(lwin; .. ; . ) */
 670
 671     /* also check l-part, if ALL bands in the three windows are 'empty' */
 672     /*  and mode = mixed_mode */
 673     if( do_l ) {
 674       int sfb = l3_info->maxbandl;
 675       int idx = bi->longIdx[sfb];
 676
 677       for ( ; sfb < 8; ++sfb ) {
 678         int sb = bi->longDiff[sfb];
 679         /* scale: 0-15 */
 680         int is_p = scalefac[sfb];
 681         if( is_p != 7 ) {
 682           float t1, t2;
 683           t1 = tab1[is_p];
 684           t2 = tab2[is_p];
 685           for( ; sb > 0; sb--, idx++) {
 686             float v = xr[0][idx];
 687             xr[0][idx] = v * t1;
 688             xr[1][idx] = v * t2;
 689           }
 690         }
 691         else
 692           idx += sb;
 693       }
 694     }
 695   }
 696   else { /* ((l3_info->block_type != 2)) */
 697     int sfb = l3_info->maxbandl;
 698     int is_p, idx = bi->longIdx[sfb];
 699     for( ; sfb < 21; sfb++) {
 700       int sb = bi->longDiff[sfb];
 701       /* scale: 0-15 */
 702       is_p = scalefac[sfb];
 703       if( is_p != 7 ) {
 704         float t1 = tab1[is_p];
 705         float t2 = tab2[is_p];
 706         for( ; sb > 0; --sb, ++idx ) {
 707           float v = xr[0][idx];
 708           xr[0][idx] = v * t1;
 709           xr[1][idx] = v * t2;
 710         }
 711       }
 712       else
 713         idx += sb;
 714     }
 715
 716     is_p = scalefac[20];
 717     if(is_p != 7) {
 718       /* copy l-band 20 to l-band 21 */
 719       float t1 = tab1[is_p];
 720       float t2 = tab2[is_p];
 721       for( int sb=bi->longDiff[21]; sb > 0; --sb, ++idx ) {
 722         float v = xr[0][idx];
 723         xr[0][idx] = v * t1;
 724         xr[1][idx] = v * t2;
 725       }
 726     }
 727   } /* ... */
 728
 729   return 0;
 730 }
 731
 732 int zaudio_decoder_layer_t::
 733 do_layer3(uint8_t *zframe, int zframe_size, float **zoutput, int render)
 734 {
 735   float *in0, *in1;
 736   int i, n, gr, ch, ss;
 737   /* max 39 for short[13][3] mode, mixed: 38, long: 22 */
 738   int scalefacs[2][39];
 739   l3_sideinfo_t sideinfo;
 740   int ms_stereo, i_stereo;
 741   int sfreq = sampling_frequency_code;
 742   int stereo1, granules;
 743   int output_offset = 0;
 744
 745 //zmsg("1\n");
 746   zframe += 4; /* Skip header */
 747   zframe_size -= 4;
 748
 749   /* flip/init buffer */
 750   bsbuf = &bsspace[bsnum][512];
 751   bsnum ^= 1;
 752   /* Copy frame into history buffer */
 753   memcpy(bsbuf, zframe, zframe_size);
 754 //zmsgs(" %d %02x%02x%02x%02x\n", first_frame,
 755 // (uint8_t)bsbuf[0], (uint8_t)bsbuf[1], (uint8_t)bsbuf[2], (uint8_t)bsbuf[3]);
 756
 757   int prev_len = -1;
 758   uint8_t *ptr = 0;
 759   if( !first_frame ) {
 760     /* Set up bitstream to use buffer */
 761     stream->use_ptr(bsbuf);
 762 //zmsgs(" 7 %x\n", stream->show_bits(16));
 763     /* CRC must be skipped here for proper alignment with the backstep */
 764     if( error_protection ) stream->get_bits(16);
 765 //zmsgs(" 8 %x\n", stream->show_bits(16));
 766     if( channels == 1 ) { /* stream is mono */
 767       stereo1 = 1;
 768       single = 0;
 769     }
 770     else { /* Stereo */
 771       stereo1 = 2;
 772     }
 773
 774     if( mode == md_JOINT_STEREO ) {
 775       ms_stereo = (mode_ext & 0x2) >> 1;
 776       i_stereo  = mode_ext & 0x1;
 777     }
 778     else
 779       ms_stereo = i_stereo = 0;
 780     granules = lsf ? 1 : 2;
 781 //zmsg(" 6\n");
 782     if( get_side_info(&sideinfo, channels, ms_stereo, sfreq, single, lsf) ) {
 783       layer_reset();
 784       return output_offset;
 785     }
 786 //zmsg(" 7\n");
 787     /* Step back */
 788     if( sideinfo.main_data_begin >= 512 ) return output_offset;
 789     if( sideinfo.main_data_begin ) {
 790       prev_len = sideinfo.main_data_begin;
 791       uint8_t *prev = prev_bsbuf + prev_framesize - prev_len;
 792 //zmsgs(" 7 %ld %d %ld\n", ssize, sideinfo.main_data_begin, prev_framesize);
 793       ptr = bsbuf + ssize - prev_len;
 794       memcpy(ptr, prev, prev_len);
 795       past_framesize += prev_framesize;
 796     }
 797   }
 798   if( ptr && past_framesize >= prev_len ) {
 799     stream->use_ptr(ptr);
 800     for( gr=0; gr<granules; ++gr ) {
 801       float hybridIn [2][SBLIMIT][SSLIMIT];
 802       float hybridOut[2][SSLIMIT][SBLIMIT];
 803
 804       l3_info_t *l3_info = &(sideinfo.ch[0].gr[gr]);
 805       int32_t part2bits;
 806       part2bits = lsf ?
 807         get_scale_factors_2(scalefacs[0], l3_info, 0) :
 808         get_scale_factors_1(scalefacs[0], l3_info, 0, gr);
 809 //zmsgs("4 %04x\n", stream->show_bits(16));
 810       if( dequantize_sample(hybridIn[0], scalefacs[0],
 811                l3_info, sfreq, part2bits) ) {
 812           layer_reset();
 813           return output_offset;
 814       }
 815 //zmsgs("5 %04x\n", stream->show_bits(16));
 816       if( channels == 2 ) {
 817         l3_info_t *l3_info = &(sideinfo.ch[1].gr[gr]);
 818         int32_t part2bits = lsf ?
 819           get_scale_factors_2(scalefacs[1], l3_info, i_stereo) :
 820           get_scale_factors_1(scalefacs[1], l3_info, 1, gr);
 821
 822        if( dequantize_sample(hybridIn[1], scalefacs[1],
 823                l3_info, sfreq, part2bits) ) {
 824           layer_reset();
 825           return output_offset;
 826         }
 827
 828         if( ms_stereo ) {
 829           int maxb = sideinfo.ch[0].gr[gr].maxb;
 830           if( (int)sideinfo.ch[1].gr[gr].maxb > maxb )
 831             maxb = sideinfo.ch[1].gr[gr].maxb;
 832           for( i=0; i<(int)SSLIMIT * maxb; ++i ) {
 833             float tmp0 = ((float*)hybridIn[0])[i];
 834             float tmp1 = ((float*)hybridIn[1])[i];
 835             ((float*)hybridIn[0])[i] = tmp0 + tmp1;
 836             ((float*)hybridIn[1])[i] = tmp0 - tmp1;
 837           }
 838         }
 839
 840           if( i_stereo )
 841             calc_i_stereo(hybridIn, scalefacs[1], l3_info, sfreq, ms_stereo, lsf);
 842         if( ms_stereo || i_stereo || (single == 3)) {
 843           if( l3_info->maxb > sideinfo.ch[0].gr[gr].maxb )
 844             sideinfo.ch[0].gr[gr].maxb = l3_info->maxb;
 845           else
 846             l3_info->maxb = sideinfo.ch[0].gr[gr].maxb;
 847         }
 848         in0 = (float*)hybridIn[0];
 849         in1 = (float*)hybridIn[1];
 850         n = SSLIMIT*l3_info->maxb;
 851         switch( single ) {
 852         case 3:
 853           /* *0.5 done by pow-scale */
 854           for( i=0; i<n; ++i, ++in0 ) *in0 += *in1++;
 855           break;
 856         case 1:
 857           for( i=0; i<n; ++i ) *in0++ = *in1++;
 858           break;
 859         }
 860       }
 861
 862 //zmsg(" 9\n");
 863       for(ch = 0; ch < stereo1; ch++) {
 864         l3_info_t *l3_info = &sideinfo.ch[ch].gr[gr];
 865 //zmsg(" 9.1\n");
 866         antialias(hybridIn[ch], l3_info);
 867 //zmsg(" 9.2\n");
 868         hybrid(hybridIn[ch], hybridOut[ch], ch, l3_info);
 869 //zmsg(" 9.3\n");
 870       }
 871 //zmsg(" 10\n");
 872       if( render && (zoutput[0] || (single < 0 && zoutput[1])) ) {
 873         int offset0 = output_offset;
 874         if( single >= 0 ) {
 875           for( ss=0; ss<(int)SSLIMIT; ++ss )
 876             synth_stereo(hybridOut[0][ss], 0, zoutput[0], &output_offset);
 877         }
 878         else {
 879           for( ss=0; ss<(int)SSLIMIT; ++ss ) {
 880             int offset1 = offset0;
 881             if( zoutput[0] )
 882               synth_stereo(hybridOut[0][ss], 0, zoutput[0], &offset0);
 883             if( zoutput[1] ) {
 884               synth_stereo(hybridOut[1][ss], 1, zoutput[1], &offset1);
 885               offset0 = offset1;
 886             }
 887           }
 888         }
 889       }
 890       output_offset += 32 * SSLIMIT;
 891     }
 892   }
 893
 894 //zmsg(" 12\n");
 895   first_frame = 0;
 896   prev_bsbuf = bsbuf;
 897   prev_framesize = zframe_size;
 898   return output_offset;
 899 }
 900
 901 void zaudio_decoder_layer_t::
 902 layer_reset()
 903 {
 904 //zmsg("1\n");
 905   first_frame = 1;
 906   past_framesize = 0;
 907   bsnum = 0;
 908   bsbuf = &bsspace[1][512];
 909   prev_bsbuf = 0;
 910 /*  prev_framesize = 0; */
 911 /*  memset(bsspace, 0, sizeof(bsspace)); */
 912   memset(mp3_block, 0, sizeof(mp3_block));
 913   memset(mp3_blc, 0, sizeof(mp3_blc));
 914   synths_reset();
 915 }
 916
 917 /* Return 1 if the head check doesn't find a header. */
 918 int zaudio_decoder_layer_t::
 919 layer_check(uint8_t *data)
 920 {
 921   uint32_t head =
 922     ((uint32_t)data[0] << 24) | ((uint32_t)data[1] << 16) |
 923     ((uint32_t)data[2] <<  8) | ((uint32_t)data[3]);
 924   if( (head & 0xffe00000) != 0xffe00000 ) return 1;
 925   if( !((head >> 17) & 3) ) return 1;
 926   if( ((head >> 12) & 0xf) == 0xf ) return 1;
 927   if( !((head >> 12) & 0xf) ) return 1;
 928   if( ((head >> 10) & 0x3) == 0x3 ) return 1;
 929   if( ((head >> 19) & 1) == 1 &&
 930       ((head >> 17) & 3) == 3 &&
 931       ((head >> 16) & 1) == 1 ) return 1;
 932   if( (head & 0xffff0000) == 0xfffe0000 ) return 1;
 933   if( (head & 0xffff0000) == 0xffed0000 ) return 1; /* JPEG header */
 934   return 0;
 935 }
 936
 937 int zaudio_decoder_layer_t::
 938 id3_check(uint8_t *data)
 939 {
 940   return data[0]=='I' && data[1]=='D' && data[2]=='3' ? 1 : 0;
 941 }
 942
 943 /* Decode layer header */
 944 int zaudio_decoder_layer_t::
 945 layer3_header(uint8_t *data)
 946 {
 947   int zlsf, zmpeg35;
 948   int zlayer, zchannels, zmode;
 949   int zsampling_frequency_code;
 950   uint32_t zheader;
 951   switch( id3_state ) { /* ID3 tag */
 952   case id3_IDLE:
 953     /* Read header */
 954     if( id3_check(data) ) {
 955       id3_state = id3_HEADER;
 956       id3_current_byte = 0;
 957       return 0;
 958     }
 959     break;
 960
 961     case id3_HEADER:
 962       if( ++id3_current_byte >= 6 ) {
 963         id3_size =
 964           ((uint32_t)data[0] << 21) | ((uint32_t)data[1] << 14) |
 965           ((uint32_t)data[2] << 7)  | ((uint32_t)data[3]);
 966         id3_current_byte = 0;
 967         id3_state = id3_SKIP;
 968 //zmsgs("%d %02x%02x%02x%02x size=0x%x layer=%d\n", __LINE__,
 969 //  data[0], data[1], data[2], data[3], id3_size, layer);
 970       }
 971       return 0;
 972
 973     case id3_SKIP:
 974 //zmsgs("%d id3_current_byte=0x%x %02x%02x%02x%02x\n", __LINE__,
 975 // id3_current_byte, data[0], data[1], data[2], data[3]);
 976       if( ++id3_current_byte >= id3_size )
 977         id3_state = id3_IDLE;
 978       return 0;
 979   }
 980
 981   if( layer_check(data) ) return 0;
 982 //zmsgs("%d id3_state=%d %02x%02x%02x%02x\n", __LINE__,
 983 // id3_state, data[0], data[1], data[2], data[3]);
 984   zheader =
 985     ((uint32_t)data[0] << 24) | ((uint32_t)data[1] << 16) |
 986     ((uint32_t)data[2] <<  8) | ((uint32_t)data[3]);
 987   if( zheader & (1 << 20) ) {
 988     zlsf = (zheader & (1 << 19)) ? 0x0 : 0x1;
 989     zmpeg35 = 0;
 990   }
 991   else {
 992     zlsf = 1;
 993     zmpeg35 = 1;
 994   }
 995
 996   zlayer = 4 - ((zheader >> 17) & 3);
 997 //zmsgs("1 %d zheader=%08x zlayer=%d layer=%d\n", __LINE__,
 998 //   zheader, zlayer, layer);
 999   if( layer != 0 && zlayer != layer ) return 0;
1000   zsampling_frequency_code =  zmpeg35 ?
1001     6 + ((zheader >> 10) & 0x3) : ((zheader >> 10) & 0x3) + (zlsf * 3);
1002
1003   if( samplerate != 0 &&
1004       zsampling_frequency_code != sampling_frequency_code ) return 0;
1005   zmode = ((zheader >> 6) & 0x3);
1006   zchannels = (zmode == md_MONO) ? 1 : 2;
1007 /*  if( channels >= 0 && zchannels != channels ) return 0; */
1008 /*  if( zchannels > channels ) channels = zchannels; */
1009   channels = zchannels;
1010   layer = zlayer;
1011   lsf = zlsf;
1012   mpeg35 = zmpeg35;
1013   mode = zmode;
1014   sampling_frequency_code = zsampling_frequency_code;
1015   samplerate = freqs[sampling_frequency_code];
1016   error_protection = ((zheader >> 16) & 0x1) ^ 0x1;
1017   bitrate_index = ((zheader >> 12) & 0xf);
1018   padding   = ((zheader >> 9) & 0x1);
1019   extension = ((zheader >> 8) & 0x1);
1020   mode_ext  = ((zheader >> 4) & 0x3);
1021   copyright = ((zheader >> 3) & 0x1);
1022   original  = ((zheader >> 2) & 0x1);
1023   emphasis  = zheader & 0x3;
1024   single = channels > 1 ? -1 : 3;
1025   if( !bitrate_index ) return 0;
1026   bitrate = 1000 * tabsel_123[lsf][layer-1][bitrate_index];
1027   switch( layer ) {
1028   case 1:
1029     framesize  = (long)tabsel_123[lsf][0][bitrate_index] * 12000;
1030     framesize /= freqs[sampling_frequency_code];
1031     framesize  = ((framesize + padding) << 2);
1032     break;
1033   case 2:
1034     framesize = (long)tabsel_123[lsf][1][bitrate_index] * 144000;
1035     framesize /= freqs[sampling_frequency_code];
1036     framesize += padding;
1037     break;
1038   case 3:
1039     ssize =  lsf ?
1040       ((channels == 1) ? 9 : 17) :
1041       ((channels == 1) ? 17 : 32);
1042     if( error_protection ) ssize += 2;
1043     framesize  = (long)tabsel_123[lsf][2][bitrate_index] * 144000;
1044     framesize /= freqs[sampling_frequency_code] << lsf;
1045     framesize += padding;
1046     break;
1047   default:
1048     return 0;
1049   }
1050 //zmsgs("%d bitrate=%d framesize=%ld samplerate=%d channels=%d layer=%d\n",
1051 // __LINE__, bitrate, framesize, samplerate, channels, layer);
1052   if( bitrate < 64000 && layer != 3 ) return 0;
1053   if( framesize > (int)MAXFRAMESIZE ) return 0;
1054 //zmsgs("10 %d\n", layer);
1055   return framesize;
1056 }
1057
1058 zaudio_decoder_layer_t::
1059 audio_decoder_layer_t()
1060 {
1061   bo = 1;
1062   channels = -1;
1063   stream = new bits_t(0, 0);
1064   init_decode_tables();
1065   layer_reset();
1066 }
1067
1068 zaudio_decoder_layer_t::
1069 ~audio_decoder_layer_t()
1070 {
1071   delete stream;
1072 }
1073