home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ modiromppu / modiromppu.iso / PROGRAMS / ORGPACKS / MPG12304.ZIP / LAYER2.C < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1997-04-06  |  8KB  |  267 lines
  1. /* 
  2.  * Mpeg Layer-2 audio decoder 
  3.  * --------------------------
  4.  * copyright (c) 1995 by Michael Hipp, All rights reserved. See also 'README'
  5.  *
  6.  */
  7.  
  8. #include "mpg123.h"
  9.  
  10. static int grp_3tab[32 * 3] = { 0, };   /* used: 27 */
  11. static int grp_5tab[128 * 3] = { 0, };  /* used: 125 */
  12. static int grp_9tab[1024 * 3] = { 0, }; /* used: 729 */
  13.  
  14. real muls[27][64];    /* also used by layer 1 */
  15.  
  16. void init_layer2(void)
  17. {
  18.   static double mulmul[27] = {
  19.     0.0 , -2.0/3.0 , 2.0/3.0 ,
  20.     2.0/7.0 , 2.0/15.0 , 2.0/31.0, 2.0/63.0 , 2.0/127.0 , 2.0/255.0 ,
  21.     2.0/511.0 , 2.0/1023.0 , 2.0/2047.0 , 2.0/4095.0 , 2.0/8191.0 ,
  22.     2.0/16383.0 , 2.0/32767.0 , 2.0/65535.0 ,
  23.     -4.0/5.0 , -2.0/5.0 , 2.0/5.0, 4.0/5.0 ,
  24.     -8.0/9.0 , -4.0/9.0 , -2.0/9.0 , 2.0/9.0 , 4.0/9.0 , 8.0/9.0 };
  25.   static int base[3][9] = {
  26.      { 1 , 0, 2 , } ,
  27.      { 17, 18, 0 , 19, 20 , } ,
  28.      { 21, 1, 22, 23, 0, 24, 25, 2, 26 } };
  29.   int i,j,k,l,len;
  30.   real *table;
  31.   static int tablen[3] = { 3 , 5 , 9 };
  32.   static int *itable,*tables[3] = { grp_3tab , grp_5tab , grp_9tab };
  33.  
  34.   for(i=0;i<3;i++)
  35.   {
  36.     itable = tables[i];
  37.     len = tablen[i];
  38.     for(j=0;j<len;j++)
  39.       for(k=0;k<len;k++)
  40.         for(l=0;l<len;l++)
  41.         {
  42.           *itable++ = base[i][l];
  43.           *itable++ = base[i][k];
  44.           *itable++ = base[i][j];
  45.         }
  46.   }
  47.  
  48.   for(k=0;k<27;k++)
  49.   {
  50.     double m=mulmul[k];
  51.     table = muls[k];
  52.     for(j=3,i=0;i<63;i++,j--)
  53.       *table++ = m * pow(2.0,(double) j / 3.0);
  54.     *table++ = 0.0;
  55.   }
  56. }
  57.  
  58.  
  59. void II_step_one(unsigned int *bit_alloc,int *scale,struct frame *fr)
  60. {
  61.     int stereo = fr->stereo-1;
  62.     int sblimit = fr->II_sblimit;
  63.     int jsbound = fr->jsbound;
  64.     int sblimit2 = fr->II_sblimit<<stereo;
  65.     struct al_table *alloc1 = fr->alloc;
  66.     int i;
  67.     static unsigned int scfsi_buf[64];
  68.     unsigned int *scfsi,*bita;
  69.     int sc,step;
  70.  
  71.     bita = bit_alloc;
  72.     if(stereo)
  73.     {
  74.       for (i=jsbound;i;i--,alloc1+=(1<<step))
  75.       {
  76.         *bita++ = (char) getbits(step=alloc1->bits);
  77.         *bita++ = (char) getbits(step);
  78.       }
  79.       for (i=sblimit-jsbound;i;i--,alloc1+=(1<<step))
  80.       {
  81.         bita[0] = (char) getbits(step=alloc1->bits);
  82.         bita[1] = bita[0];
  83.         bita+=2;
  84.       }
  85.       bita = bit_alloc;
  86.       scfsi=scfsi_buf;
  87.       for (i=sblimit2;i;i--)
  88.         if (*bita++)
  89.           *scfsi++ = (char) getbits_fast(2);
  90.     }
  91.     else /* mono */
  92.     {
  93.       for (i=sblimit;i;i--,alloc1+=(1<<step))
  94.         *bita++ = (char) getbits(step=alloc1->bits);
  95.       bita = bit_alloc;
  96.       scfsi=scfsi_buf;
  97.       for (i=sblimit;i;i--)
  98.         if (*bita++)
  99.           *scfsi++ = (char) getbits_fast(2);
  100.     }
  101.  
  102.     bita = bit_alloc;
  103.     scfsi=scfsi_buf;
  104.     for (i=sblimit2;i;i--) 
  105.       if (*bita++)
  106.         switch (*scfsi++) 
  107.         {
  108.           case 0: 
  109.                 *scale++ = getbits_fast(6);
  110.                 *scale++ = getbits_fast(6);
  111.                 *scale++ = getbits_fast(6);
  112.                 break;
  113.           case 1 : 
  114.                 *scale++ = sc = getbits_fast(6);
  115.                 *scale++ = sc;
  116.                 *scale++ = getbits_fast(6);
  117.                 break;
  118.           case 2: 
  119.                 *scale++ = sc = getbits_fast(6);
  120.                 *scale++ = sc;
  121.                 *scale++ = sc;
  122.                 break;
  123.           default:              /* case 3 */
  124.                 *scale++ = getbits_fast(6);
  125.                 *scale++ = sc = getbits_fast(6);
  126.                 *scale++ = sc;
  127.                 break;
  128.         }
  129.  
  130. }
  131.  
  132. void II_step_two(unsigned int *bit_alloc,real fraction[2][4][SBLIMIT],int *scale,struct frame *fr,int x1)
  133. {
  134.     int i,j,k,ba;
  135.     int stereo = fr->stereo;
  136.     int sblimit = fr->II_sblimit;
  137.     int jsbound = fr->jsbound;
  138.     struct al_table *alloc2,*alloc1 = fr->alloc;
  139.     unsigned int *bita=bit_alloc;
  140.     int d1,step;
  141.  
  142.     for (i=0;i<jsbound;i++,alloc1+=(1<<step))
  143.     {
  144.       step = alloc1->bits;
  145.       for (j=0;j<stereo;j++)
  146.       {
  147.         if ( (ba=*bita++) ) 
  148.         {
  149.           k=(alloc2 = alloc1+ba)->bits;
  150.           if( (d1=alloc2->d) < 0) 
  151.           {
  152.             real cm=muls[k][scale[x1]];
  153.             fraction[j][0][i] = ((real) ((int)getbits(k) + d1)) * cm;
  154.             fraction[j][1][i] = ((real) ((int)getbits(k) + d1)) * cm;
  155.             fraction[j][2][i] = ((real) ((int)getbits(k) + d1)) * cm;
  156.           }        
  157.           else 
  158.           {
  159.             static int *table[] = { 0,0,0,grp_3tab,0,grp_5tab,0,0,0,grp_9tab };
  160.             unsigned int idx,*tab,m=scale[x1];
  161.             idx = (unsigned int) getbits(k);
  162.             tab = (unsigned int *) (table[d1] + idx + idx + idx);
  163.             fraction[j][0][i] = muls[*tab++][m];
  164.             fraction[j][1][i] = muls[*tab++][m];
  165.             fraction[j][2][i] = muls[*tab][m];  
  166.           }
  167.           scale+=3;
  168.         }
  169.         else
  170.           fraction[j][0][i] = fraction[j][1][i] = fraction[j][2][i] = 0.0;
  171.       }
  172.     }
  173.  
  174.     for (i=jsbound;i<sblimit;i++,alloc1+=(1<<step))
  175.     {
  176.       step = alloc1->bits;
  177.       bita++;    /* channel 1 and channel 2 bitalloc are the same */
  178.       if ( (ba=*bita++) )
  179.       {
  180.         k=(alloc2 = alloc1+ba)->bits;
  181.         if( (d1=alloc2->d) < 0)
  182.         {
  183.           real cm;
  184.           cm=muls[k][scale[x1+3]];
  185.           fraction[1][0][i] = (fraction[0][0][i] = (real) ((int)getbits(k) + d1) ) * cm;
  186.           fraction[1][1][i] = (fraction[0][1][i] = (real) ((int)getbits(k) + d1) ) * cm;
  187.           fraction[1][2][i] = (fraction[0][2][i] = (real) ((int)getbits(k) + d1) ) * cm;
  188.           cm=muls[k][scale[x1]];
  189.           fraction[0][0][i] *= cm; fraction[0][1][i] *= cm; fraction[0][2][i] *= cm;
  190.         }
  191.         else
  192.         {
  193.           static int *table[] = { 0,0,0,grp_3tab,0,grp_5tab,0,0,0,grp_9tab };
  194.           unsigned int idx,*tab,m1,m2;
  195.           m1 = scale[x1]; m2 = scale[x1+3];
  196.           idx = (unsigned int) getbits(k);
  197.           tab = (unsigned int *) (table[d1] + idx + idx + idx);
  198.           fraction[0][0][i] = muls[*tab][m1]; fraction[1][0][i] = muls[*tab++][m2];
  199.           fraction[0][1][i] = muls[*tab][m1]; fraction[1][1][i] = muls[*tab++][m2];
  200.           fraction[0][2][i] = muls[*tab][m1]; fraction[1][2][i] = muls[*tab][m2];
  201.         }
  202.         scale+=6;
  203.       }
  204.       else {
  205.         fraction[0][0][i] = fraction[0][1][i] = fraction[0][2][i] =
  206.         fraction[1][0][i] = fraction[1][1][i] = fraction[1][2][i] = 0.0;
  207.       }
  208. /* 
  209.    should we use individual scalefac for channel 2 or
  210.    is the current way the right one , where we just copy channel 1 to
  211.    channel 2 ?? 
  212.    The current 'strange' thing is, that we throw away the scalefac
  213.    values for the second channel ...!!
  214. -> changed .. now we use the scalefac values of channel one !! 
  215. */
  216.     }
  217.  
  218.     for(i=sblimit;i<SBLIMIT;i++)
  219.       for (j=0;j<stereo;j++)
  220.         fraction[j][0][i] = fraction[j][1][i] = fraction[j][2][i] = 0.0;
  221.  
  222. }
  223.  
  224. int do_layer2(struct frame *fr,int outmode,struct audio_info_struct *ai)
  225. {
  226.   int clip=0;
  227.   int i,j;
  228.   int stereo = fr->stereo;
  229.   real fraction[2][4][SBLIMIT]; /* pick_table clears unused subbands */
  230.   unsigned int bit_alloc[64];
  231.   int scale[192];
  232.   int single = fr->single;
  233.  
  234.   if(stereo == 1 || single == 3)
  235.     single = 0;
  236.  
  237.   II_step_one(bit_alloc, scale, fr);
  238.  
  239.   for (i=0;i<SCALE_BLOCK;i++) 
  240.   {
  241.     II_step_two(bit_alloc,fraction,scale,fr,i>>2);
  242.     for (j=0;j<3;j++) 
  243.     {
  244.       if(single >= 0)
  245.       {
  246.         int k;
  247.         short *pcm = pcm_sample+pcm_point;
  248.         clip += (fr->synth) (fraction[single][j],0,pcm);
  249.         for(k=0;k<32;k++,pcm+=2)
  250.           pcm[1] = pcm[0];
  251.       }
  252.       else {
  253.           clip += (fr->synth) (fraction[0][j],0,pcm_sample+pcm_point);
  254.           clip += (fr->synth) (fraction[1][j],1,pcm_sample+pcm_point);
  255.       }
  256.       pcm_point += 64;
  257.  
  258.       if(pcm_point == audiobufsize)
  259.         audio_flush(outmode,ai);
  260.     }
  261.   }
  262.  
  263.   return clip;
  264. }
  265.  
  266.  
  267.