ra144.c
上传用户:wstnjxml
上传日期:2014-04-03
资源大小:7248k
文件大小:12k
源码类别:

Windows CE

开发平台:

C/C++

  1. /*
  2.  * Real Audio 1.0 (14.4K)
  3.  * Copyright (c) 2003 the ffmpeg project
  4.  *
  5.  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  6.  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  7.  * License as published by the Free Software Foundation; either
  8.  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  9.  *
  10.  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11.  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12.  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13.  * Lesser General Public License for more details.
  14.  *
  15.  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16.  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17.  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18.  */
  19. #include "avcodec.h"
  20. #include "ra144.h"
  21. #define DATABLOCK1 20 /* size of 14.4 input block in bytes */
  22. #define DATACHUNK1 1440 /* size of 14.4 input chunk in bytes */
  23. #define AUDIOBLOCK 160 /* size of output block in 16-bit words (320 bytes) */
  24. #define AUDIOBUFFER 12288 /* size of output buffer in 16-bit words (24576 bytes) */
  25. /* consts */
  26. #define NBLOCKS 4 /* number of segments within a block */
  27. #define BLOCKSIZE 40 /* (quarter) block size in 16-bit words (80 bytes) */
  28. #define HALFBLOCK 20 /* BLOCKSIZE/2 */
  29. #define BUFFERSIZE 146 /* for do_output */
  30. /* internal globals */
  31. typedef struct {
  32. unsigned int  resetflag, val, oldval;
  33. unsigned int  unpacked[28]; /* buffer for unpacked input */
  34. unsigned int *iptr; /* pointer to current input (from unpacked) */
  35. unsigned int  gval;
  36. unsigned short *gsp;
  37. unsigned int  gbuf1[8];
  38. unsigned short  gbuf2[120];
  39. signed   short  output_buffer[40];
  40. unsigned int *decptr; /* decoder ptr */
  41. signed   short *decsp;
  42. /* the swapped buffers */
  43. unsigned int  swapb1a[10];
  44. unsigned int  swapb2a[10];
  45. unsigned int  swapb1b[10];
  46. unsigned int  swapb2b[10];
  47. unsigned int *swapbuf1;
  48. unsigned int *swapbuf2;
  49. unsigned int *swapbuf1alt;
  50. unsigned int *swapbuf2alt;
  51. unsigned int buffer[5];
  52. unsigned short int buffer_2[148];
  53. unsigned short int buffer_a[40];
  54. unsigned short int buffer_b[40];
  55. unsigned short int buffer_c[40];
  56. unsigned short int buffer_d[40];
  57. unsigned short int work[50];
  58. unsigned short *sptr;
  59. int buffer1[10];
  60. int buffer2[10];
  61. signed short wavtable1[2304];
  62. unsigned short wavtable2[2304];
  63. } Real144_internal;
  64. static int ra144_decode_init(AVCodecContext * avctx)
  65. {
  66. Real144_internal *glob=avctx->priv_data;
  67. memset(glob,0,sizeof(Real144_internal));
  68. glob->resetflag=1;
  69. glob->swapbuf1=glob->swapb1a;
  70. glob->swapbuf2=glob->swapb2a;
  71. glob->swapbuf1alt=glob->swapb1b;
  72. glob->swapbuf2alt=glob->swapb2b;
  73. memcpy(glob->wavtable1,wavtable1,sizeof(wavtable1));
  74. memcpy(glob->wavtable2,wavtable2,sizeof(wavtable2));
  75. return 0;
  76. }
  77. static void final(Real144_internal *glob, short *i1, short *i2, void *out, int *statbuf, int len);
  78. static void add_wav(Real144_internal *glob, int n, int f, int m1, int m2, int m3, short *s1, short *s2, short *s3, short *dest);
  79. static int irms(short *data, int factor);
  80. static void rotate_block(short *source, short *target, int offset);
  81. /* lookup square roots in table */
  82. static int t_sqrt(unsigned int x)
  83. {
  84.   int s=0;
  85.   while (x>0xfff) { s++; x=x>>2; }
  86.   return (sqrt_table[x]<<s)<<2;
  87. }
  88. /* do 'voice' */
  89. static void do_voice(int *a1, int *a2)
  90. {
  91.   int buffer[10];
  92.   int *b1,*b2;
  93.   int x,y;
  94.   int *ptr,*tmp;
  95.   
  96.   b1=buffer;
  97.   b2=a2;
  98.   
  99.   for (x=0;x<10;x++) {
  100.     b1[x]=(*a1)<<4;
  101.     if(x>0) {
  102.       ptr=b2+x;
  103.       for (y=0;y<=x-1;y++)
  104.         b1[y]=(((*a1)*(*(--ptr)))>>12)+b2[y];
  105.     }
  106.     tmp=b1;
  107.     b1=b2;
  108.     b2=tmp;
  109.     a1++;
  110.   }  
  111.   ptr=a2+10;
  112.   while (ptr>a2) (*a2++)>>=4;
  113. }
  114. /* do quarter-block output */
  115. static void do_output_subblock(Real144_internal *glob, unsigned int x)
  116. {
  117.   int a,b,c,d,e,f,g;
  118.   if (x==1) memset(glob->buffer,0,20);
  119.   if ((*glob->iptr)==0) a=0;
  120.   else a=(*glob->iptr)+HALFBLOCK-1;
  121.   glob->iptr++;
  122.   b=*(glob->iptr++);
  123.   c=*(glob->iptr++);
  124.   d=*(glob->iptr++);
  125.   if (a) rotate_block(glob->buffer_2,glob->buffer_a,a);
  126.   memcpy(glob->buffer_b,etable1+b*BLOCKSIZE,BLOCKSIZE*2);
  127.   e=((ftable1[b]>>4)*glob->gval)>>8;
  128.   memcpy(glob->buffer_c,etable2+c*BLOCKSIZE,BLOCKSIZE*2);
  129.   f=((ftable2[c]>>4)*glob->gval)>>8;
  130.   if (a) g=irms(glob->buffer_a,glob->gval)>>12;
  131.   else g=0;
  132.   add_wav(glob,d,a,g,e,f,glob->buffer_a,glob->buffer_b,glob->buffer_c,glob->buffer_d);
  133.   memmove(glob->buffer_2,glob->buffer_2+BLOCKSIZE,(BUFFERSIZE-BLOCKSIZE)*2);
  134.   memcpy(glob->buffer_2+BUFFERSIZE-BLOCKSIZE,glob->buffer_d,BLOCKSIZE*2);
  135.   final(glob,glob->gsp,glob->buffer_d,glob->output_buffer,glob->buffer,BLOCKSIZE);
  136. }
  137. /* rotate block */
  138. static void rotate_block(short *source, short *target, int offset)
  139. {
  140.   short *end;
  141.   short *ptr1;
  142.   short *ptr2;
  143.   short *ptr3;
  144.   ptr2=source+BUFFERSIZE;
  145.   ptr3=ptr1=ptr2-offset;
  146.   end=target+BLOCKSIZE;
  147.   while (target<end) {
  148.     *(target++)=*(ptr3++);
  149.     if (ptr3==ptr2) ptr3=ptr1;
  150.   }
  151. }
  152. /* inverse root mean square */
  153. static int irms(short *data, int factor)
  154. {
  155.   short *p1,*p2;
  156.   unsigned int sum;
  157.   p2=(p1=data)+BLOCKSIZE;
  158.   for (sum=0;p2>p1;p1++) sum+=(*p1)*(*p1);
  159.   if (sum==0) return 0; /* OOPS - division by zero */
  160.   return (0x20000000/(t_sqrt(sum)>>8))*factor;
  161. }
  162. /* multiply/add wavetable */
  163. static void add_wav(Real144_internal *glob, int n, int f, int m1, int m2, int m3, short *s1, short *s2, short *s3, short *dest)
  164. {
  165.   int a,b,c;
  166.   short *ptr,*ptr2;
  167.   ptr=glob->wavtable1+n*9;
  168.   ptr2=glob->wavtable2+n*9;
  169.   if (f!=0) {
  170.     a=((*ptr)*m1)>>((*ptr2)+1); 
  171.   } else {
  172.     a=0;
  173.   }
  174.   ptr++;ptr2++;
  175.   b=((*ptr)*m2)>>((*ptr2)+1);
  176.   ptr++;ptr2++;
  177.   c=((*ptr)*m3)>>((*ptr2)+1);
  178.   ptr2=(ptr=dest)+BLOCKSIZE;
  179.   if (f!=0)
  180.     while (ptr<ptr2)
  181.       *(ptr++)=((*(s1++))*a+(*(s2++))*b+(*(s3++))*c)>>12;
  182.   else
  183.     while (ptr<ptr2)
  184.       *(ptr++)=((*(s2++))*b+(*(s3++))*c)>>12;
  185. }
  186. static void final(Real144_internal *glob, short *i1, short *i2, void *out, int *statbuf, int len)
  187. {
  188.   int x,sum;
  189.   int buffer[10];
  190.   short *ptr;
  191.   short *ptr2;
  192.   memcpy(glob->work,statbuf,20);
  193.   memcpy(glob->work+10,i2,len*2);
  194.   buffer[9]=i1[0];
  195.   buffer[8]=i1[1];
  196.   buffer[7]=i1[2];
  197.   buffer[6]=i1[3];
  198.   buffer[5]=i1[4];
  199.   buffer[4]=i1[5];
  200.   buffer[3]=i1[6];
  201.   buffer[2]=i1[7];
  202.   buffer[1]=i1[8];
  203.   buffer[0]=i1[9];
  204.   ptr2=(ptr=glob->work)+len;
  205.   while (ptr<ptr2) {
  206.     for(sum=0,x=0;x<=9;x++)
  207.       sum+=buffer[x]*(ptr[x]);
  208.     sum=sum>>12;
  209.     x=ptr[10]-sum;
  210.     if (x<-32768 || x>32767)
  211.     {
  212.       memset(out,0,len*2);
  213.       memset(statbuf,0,20);
  214.       return;
  215.     }
  216.     ptr[10]=x;
  217.     ptr++;
  218.   }
  219.   memcpy(out,ptr+10-len,len*2);
  220.   memcpy(statbuf,ptr,20);
  221. }
  222. /* Decode 20-byte input */
  223. static void unpack_input(unsigned char *input, unsigned int *output)
  224. {
  225.   unsigned int outbuffer[28];
  226.   unsigned short inbuffer[10];
  227.   unsigned int x;
  228.   unsigned int *ptr;
  229.   /* fix endianness */
  230.   for (x=0;x<20;x+=2)
  231.     inbuffer[x/2]=(input[x]<<8)+input[x+1];
  232.   /* unpack */
  233.   ptr=outbuffer;
  234.   *(ptr++)=27;
  235.   *(ptr++)=(inbuffer[0]>>10)&0x3f;
  236.   *(ptr++)=(inbuffer[0]>>5)&0x1f;
  237.   *(ptr++)=inbuffer[0]&0x1f;
  238.   *(ptr++)=(inbuffer[1]>>12)&0xf;
  239.   *(ptr++)=(inbuffer[1]>>8)&0xf;
  240.   *(ptr++)=(inbuffer[1]>>5)&7;
  241.   *(ptr++)=(inbuffer[1]>>2)&7;
  242.   *(ptr++)=((inbuffer[1]<<1)&6)|((inbuffer[2]>>15)&1);
  243.   *(ptr++)=(inbuffer[2]>>12)&7;
  244.   *(ptr++)=(inbuffer[2]>>10)&3;
  245.   *(ptr++)=(inbuffer[2]>>5)&0x1f;
  246.   *(ptr++)=((inbuffer[2]<<2)&0x7c)|((inbuffer[3]>>14)&3);
  247.   *(ptr++)=(inbuffer[3]>>6)&0xff;
  248.   *(ptr++)=((inbuffer[3]<<1)&0x7e)|((inbuffer[4]>>15)&1);
  249.   *(ptr++)=(inbuffer[4]>>8)&0x7f;
  250.   *(ptr++)=(inbuffer[4]>>1)&0x7f;
  251.   *(ptr++)=((inbuffer[4]<<7)&0x80)|((inbuffer[5]>>9)&0x7f);
  252.   *(ptr++)=(inbuffer[5]>>2)&0x7f;
  253.   *(ptr++)=((inbuffer[5]<<5)&0x60)|((inbuffer[6]>>11)&0x1f);
  254.   *(ptr++)=(inbuffer[6]>>4)&0x7f;
  255.   *(ptr++)=((inbuffer[6]<<4)&0xf0)|((inbuffer[7]>>12)&0xf);
  256.   *(ptr++)=(inbuffer[7]>>5)&0x7f;
  257.   *(ptr++)=((inbuffer[7]<<2)&0x7c)|((inbuffer[8]>>14)&3);
  258.   *(ptr++)=(inbuffer[8]>>7)&0x7f;
  259.   *(ptr++)=((inbuffer[8]<<1)&0xfe)|((inbuffer[9]>>15)&1);
  260.   *(ptr++)=(inbuffer[9]>>8)&0x7f;
  261.   *(ptr++)=(inbuffer[9]>>1)&0x7f;
  262.   *(output++)=outbuffer[11];
  263.   for (x=1;x<11;*(output++)=outbuffer[x++]);
  264.   ptr=outbuffer+12;
  265.   for (x=0;x<16;x+=4)
  266.   {
  267.     *(output++)=ptr[x];
  268.     *(output++)=ptr[x+2];
  269.     *(output++)=ptr[x+3];
  270.     *(output++)=ptr[x+1];    
  271.   }
  272. }
  273. static unsigned int rms(int *data, int f)
  274. {
  275.   int *c;
  276.   int x;
  277.   unsigned int res;
  278.   int b;
  279.   c=data;
  280.   b=0;
  281.   res=0x10000;
  282.   for (x=0;x<10;x++)
  283.   {
  284.     res=(((0x1000000-(*c)*(*c))>>12)*res)>>12;
  285.     if (res==0) return 0;
  286.     if (res<=0x3fff)
  287.     {
  288.       while (res<=0x3fff)
  289.       {
  290.         b++;
  291.         res<<=2;
  292.       }
  293.     } else {
  294.       if (res>0x10000)
  295.         return 0; /* We're screwed, might as well go out with a bang. :P */
  296.     }
  297.     c++;
  298.   }
  299.   if (res>0) res=t_sqrt(res);
  300.   res>>=(b+10);
  301.   res=(res*f)>>10;
  302.   return res;
  303. }
  304. static void dec1(Real144_internal *glob, int *data, int *inp, int n, int f)
  305. {
  306.   short *ptr,*end;
  307.   *(glob->decptr++)=rms(data,f);
  308.   glob->decptr++;
  309.   end=(ptr=glob->decsp)+(n*10);
  310.   while (ptr<end) *(ptr++)=*(inp++);
  311. }
  312. static int eq(Real144_internal *glob, short *in, int *target)
  313. {
  314.   int retval;
  315.   int a;
  316.   int b;
  317.   int c;
  318.   unsigned int u;
  319.   short *sptr;
  320.   int *ptr1,*ptr2,*ptr3;
  321.   int *bp1,*bp2,*temp;
  322.   retval=0;
  323.   bp1=glob->buffer1;
  324.   bp2=glob->buffer2;
  325.   ptr2=(ptr3=glob->buffer2)+9;
  326.   sptr=in;
  327.   while (ptr2>=ptr3)
  328.     *(ptr3++)=*(sptr++);
  329.   target+=9;
  330.   a=bp2[9];
  331.   *target=a;
  332.   if (a+0x1000>0x1fff)
  333.     return 0; /* We're screwed, might as well go out with a bang. :P */
  334.   c=8;u=a;
  335.   while (c>=0)
  336.   {
  337.     if (u==0x1000) u++;
  338.     if (u==0xfffff000) u--;
  339.     b=0x1000-((u*u)>>12);
  340.     if (b==0) b++;
  341.     ptr2=bp1;
  342.     ptr1=(ptr3=bp2)+c;
  343.     for (u=0;u<=c;u++)
  344.       *(ptr2++)=((*(ptr3++)-(((*target)*(*(ptr1--)))>>12))*(0x1000000/b))>>12;
  345.     *(--target)=u=bp1[(c--)];
  346.     if ((u+0x1000)>0x1fff) retval=1;
  347.     temp=bp2;
  348.     bp2=bp1;
  349.     bp1=temp;
  350.   }
  351.   return retval;
  352. }
  353. static void dec2(Real144_internal *glob, int *data, int *inp, int n, int f, int *inp2, int l)
  354. {
  355.   unsigned int *ptr1,*ptr2;
  356.   int work[10];
  357.   int a,b;
  358.   int x;
  359.   int result;
  360.   if(l+1<NBLOCKS/2) a=NBLOCKS-(l+1);
  361.   else a=l+1;
  362.   b=NBLOCKS-a;
  363.   if (l==0)
  364.   {
  365.     glob->decsp=glob->sptr=glob->gbuf2;
  366.     glob->decptr=glob->gbuf1;
  367.   }
  368.   ptr1=inp;
  369.   ptr2=inp2;
  370.   for (x=0;x<10*n;x++)
  371.     *(glob->sptr++)=(a*(*ptr1++)+b*(*ptr2++))>>2;
  372.   result=eq(glob,glob->decsp,work);
  373.   if (result==1)
  374.   {
  375.     dec1(glob,data,inp,n,f);
  376.   } else {
  377.     *(glob->decptr++)=rms(work,f);
  378.     glob->decptr++;
  379.   }
  380.   glob->decsp+=n*10;
  381. }
  382. /* Uncompress one block (20 bytes -> 160*2 bytes) */
  383. static int ra144_decode_frame(AVCodecContext * avctx,
  384.             void *vdata, int *data_size,
  385.             uint8_t * buf, int buf_size)
  386. {
  387.   unsigned int a,b,c;
  388.   long s;
  389.   signed short *shptr;
  390.   unsigned int *lptr,*temp;
  391.   const short **dptr;
  392.   int16_t *datao;
  393.   int16_t *data = vdata;
  394.   Real144_internal *glob=avctx->priv_data;
  395.   if(buf_size==0)
  396.       return 0;
  397.   
  398.   datao = data;
  399.   unpack_input(buf,glob->unpacked);
  400.   
  401.   glob->iptr=glob->unpacked;
  402.   glob->val=decodetable[0][(*(glob->iptr++))<<1];
  403.   dptr=decodetable+1;
  404.   lptr=glob->swapbuf1;
  405.   while (lptr<glob->swapbuf1+10)
  406.     *(lptr++)=(*(dptr++))[(*(glob->iptr++))<<1];
  407.   do_voice(glob->swapbuf1,glob->swapbuf2);
  408.   a=t_sqrt(glob->val*glob->oldval)>>12;
  409.   for (c=0;c<NBLOCKS;c++) {
  410.     if (c==(NBLOCKS-1)) {
  411.       dec1(glob,glob->swapbuf1,glob->swapbuf2,3,glob->val);
  412.     } else {
  413.       if (c*2==(NBLOCKS-2)) {
  414.         if (glob->oldval<glob->val) {
  415.           dec2(glob,glob->swapbuf1,glob->swapbuf2,3,a,glob->swapbuf2alt,c);
  416.         } else {
  417.           dec2(glob,glob->swapbuf1alt,glob->swapbuf2alt,3,a,glob->swapbuf2,c);
  418.         }
  419.       } else {
  420.         if (c*2<(NBLOCKS-2)) {
  421.           dec2(glob,glob->swapbuf1alt,glob->swapbuf2alt,3,glob->oldval,glob->swapbuf2,c);
  422.         } else {
  423.           dec2(glob,glob->swapbuf1,glob->swapbuf2,3,glob->val,glob->swapbuf2alt,c);
  424.         }
  425.       }
  426.     }
  427.   }
  428.   /* do output */
  429.   for (b=0,c=0;c<4;c++) {
  430.     glob->gval=glob->gbuf1[c*2];
  431.     glob->gsp=glob->gbuf2+b;
  432.     do_output_subblock(glob,glob->resetflag);
  433.     glob->resetflag=0;
  434.     shptr=glob->output_buffer;
  435.     while (shptr<glob->output_buffer+BLOCKSIZE) {
  436.       s=*(shptr++)<<2;
  437.       *data=s;
  438.       if (s>32767) *data=32767;
  439.       if (s<-32767) *data=-32768;
  440.       data++;
  441.     }
  442.     b+=30;
  443.   }
  444.   glob->oldval=glob->val;
  445.   temp=glob->swapbuf1alt;
  446.   glob->swapbuf1alt=glob->swapbuf1;
  447.   glob->swapbuf1=temp;
  448.   temp=glob->swapbuf2alt;
  449.   glob->swapbuf2alt=glob->swapbuf2;
  450.   glob->swapbuf2=temp;
  451.   *data_size=(data-datao)*sizeof(*data);
  452.   return 20;
  453. }
  454. AVCodec ra_144_decoder =
  455. {
  456.     "real_144",
  457.     CODEC_TYPE_AUDIO,
  458.     CODEC_ID_RA_144,
  459.     sizeof(Real144_internal),
  460.     ra144_decode_init,
  461.     NULL,
  462.     NULL,
  463.     ra144_decode_frame,
  464. };