[BACK]Return to dsp.c CVS log [TXT][DIR] Up to [local] / src / usr.bin / sndiod

Annotation of src/usr.bin/sndiod/dsp.c, Revision 1.17

1.17    ! naddy       1: /*     $OpenBSD: dsp.c,v 1.16 2021/01/11 14:26:00 ratchov Exp $        */
1.1       ratchov     2: /*
                      3:  * Copyright (c) 2008-2012 Alexandre Ratchov <alex@caoua.org>
                      4:  *
                      5:  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
                      6:  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
                      7:  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
                      8:  *
                      9:  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
                     10:  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
                     11:  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
                     12:  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
                     13:  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
                     14:  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
                     15:  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
                     16:  */
                     17: #include <string.h>
                     18: #include "dsp.h"
                     19: #include "utils.h"
                     20:
1.17    ! naddy      21: const int aparams_ctltovol[128] = {
1.1       ratchov    22:            0,
                     23:          256,    266,    276,    287,    299,    310,    323,    335,
                     24:          348,    362,    376,    391,    406,    422,    439,    456,
                     25:          474,    493,    512,    532,    553,    575,    597,    621,
                     26:          645,    670,    697,    724,    753,    782,    813,    845,
                     27:          878,    912,    948,    985,   1024,   1064,   1106,   1149,
                     28:         1195,   1241,   1290,   1341,   1393,   1448,   1505,   1564,
                     29:         1625,   1689,   1756,   1825,   1896,   1971,   2048,   2128,
                     30:         2212,   2299,   2389,   2483,   2580,   2682,   2787,   2896,
                     31:         3010,   3128,   3251,   3379,   3511,   3649,   3792,   3941,
                     32:         4096,   4257,   4424,   4598,   4778,   4966,   5161,   5363,
                     33:         5574,   5793,   6020,   6256,   6502,   6757,   7023,   7298,
                     34:         7585,   7883,   8192,   8514,   8848,   9195,   9556,   9931,
                     35:        10321,  10726,  11148,  11585,  12040,  12513,  13004,  13515,
                     36:        14045,  14596,  15170,  15765,  16384,  17027,  17696,  18390,
                     37:        19112,  19863,  20643,  21453,  22295,  23170,  24080,  25025,
                     38:        26008,  27029,  28090,  29193,  30339,  31530,  32768
                     39: };
                     40:
1.17    ! naddy      41: const int resamp_filt[RESAMP_LENGTH / RESAMP_STEP + 1] = {
1.16      ratchov    42:              0,       0,       3,       9,      22,      42,      73,     116,
                     43:            174,     248,     341,     454,     589,     749,     934,    1148,
                     44:           1392,    1666,    1974,    2316,    2693,    3107,    3560,    4051,
                     45:           4582,    5154,    5766,    6420,    7116,    7853,    8632,    9451,
                     46:          10311,   11210,   12148,   13123,   14133,   15178,   16253,   17359,
                     47:          18491,   19647,   20824,   22018,   23226,   24443,   25665,   26888,
                     48:          28106,   29315,   30509,   31681,   32826,   33938,   35009,   36033,
                     49:          37001,   37908,   38744,   39502,   40174,   40750,   41223,   41582,
                     50:          41819,   41925,   41890,   41704,   41358,   40842,   40147,   39261,
                     51:          38176,   36881,   35366,   33623,   31641,   29411,   26923,   24169,
                     52:          21140,   17827,   14222,   10317,    6105,    1580,   -3267,   -8440,
                     53:         -13944,  -19785,  -25967,  -32492,  -39364,  -46584,  -54153,  -62072,
                     54:         -70339,  -78953,  -87911,  -97209, -106843, -116806, -127092, -137692,
                     55:        -148596, -159795, -171276, -183025, -195029, -207271, -219735, -232401,
                     56:        -245249, -258259, -271407, -284670, -298021, -311434, -324880, -338329,
                     57:        -351750, -365111, -378378, -391515, -404485, -417252, -429775, -442015,
                     58:        -453930, -465477, -476613, -487294, -497472, -507102, -516137, -524527,
                     59:        -532225, -539181, -545344, -550664, -555090, -558571, -561055, -562490,
                     60:        -562826, -562010, -559990, -556717, -552139, -546205, -538866, -530074,
                     61:        -519779, -507936, -494496, -479416, -462652, -444160, -423901, -401835,
                     62:        -377923, -352132, -324425, -294772, -263143, -229509, -193847, -156134,
                     63:        -116348,  -74474,  -30494,   15601,   63822,  114174,  166661,  221283,
                     64:         278037,  336916,  397911,  461009,  526194,  593446,  662741,  734054,
                     65:         807354,  882608,  959779, 1038826, 1119706, 1202370, 1286768, 1372846,
                     66:        1460546, 1549808, 1640566, 1732753, 1826299, 1921130, 2017169, 2114336,
                     67:        2212550, 2311723, 2411770, 2512598, 2614116, 2716228, 2818836, 2921841,
                     68:        3025142, 3128636, 3232218, 3335782, 3439219, 3542423, 3645282, 3747687,
                     69:        3849526, 3950687, 4051059, 4150530, 4248987, 4346320, 4442415, 4537163,
                     70:        4630453, 4722177, 4812225, 4900493, 4986873, 5071263, 5153561, 5233668,
                     71:        5311485, 5386917, 5459872, 5530259, 5597992, 5662986, 5725160, 5784436,
                     72:        5840739, 5893999, 5944148, 5991122, 6034862, 6075313, 6112422, 6146142,
                     73:        6176430, 6203247, 6226559, 6246335, 6262551, 6275185, 6284220, 6289647,
                     74:        6291456, 6289647, 6284220, 6275185, 6262551, 6246335, 6226559, 6203247,
                     75:        6176430, 6146142, 6112422, 6075313, 6034862, 5991122, 5944148, 5893999,
                     76:        5840739, 5784436, 5725160, 5662986, 5597992, 5530259, 5459872, 5386917,
                     77:        5311485, 5233668, 5153561, 5071263, 4986873, 4900493, 4812225, 4722177,
                     78:        4630453, 4537163, 4442415, 4346320, 4248987, 4150530, 4051059, 3950687,
                     79:        3849526, 3747687, 3645282, 3542423, 3439219, 3335782, 3232218, 3128636,
                     80:        3025142, 2921841, 2818836, 2716228, 2614116, 2512598, 2411770, 2311723,
                     81:        2212550, 2114336, 2017169, 1921130, 1826299, 1732753, 1640566, 1549808,
                     82:        1460546, 1372846, 1286768, 1202370, 1119706, 1038826,  959779,  882608,
                     83:         807354,  734054,  662741,  593446,  526194,  461009,  397911,  336916,
                     84:         278037,  221283,  166661,  114174,   63822,   15601,  -30494,  -74474,
                     85:        -116348, -156134, -193847, -229509, -263143, -294772, -324425, -352132,
                     86:        -377923, -401835, -423901, -444160, -462652, -479416, -494496, -507936,
                     87:        -519779, -530074, -538866, -546205, -552139, -556717, -559990, -562010,
                     88:        -562826, -562490, -561055, -558571, -555090, -550664, -545344, -539181,
                     89:        -532225, -524527, -516137, -507102, -497472, -487294, -476613, -465477,
                     90:        -453930, -442015, -429775, -417252, -404485, -391515, -378378, -365111,
                     91:        -351750, -338329, -324880, -311434, -298021, -284670, -271407, -258259,
                     92:        -245249, -232401, -219735, -207271, -195029, -183025, -171276, -159795,
                     93:        -148596, -137692, -127092, -116806, -106843,  -97209,  -87911,  -78953,
                     94:         -70339,  -62072,  -54153,  -46584,  -39364,  -32492,  -25967,  -19785,
                     95:         -13944,   -8440,   -3267,    1580,    6105,   10317,   14222,   17827,
                     96:          21140,   24169,   26923,   29411,   31641,   33623,   35366,   36881,
                     97:          38176,   39261,   40147,   40842,   41358,   41704,   41890,   41925,
                     98:          41819,   41582,   41223,   40750,   40174,   39502,   38744,   37908,
                     99:          37001,   36033,   35009,   33938,   32826,   31681,   30509,   29315,
                    100:          28106,   26888,   25665,   24443,   23226,   22018,   20824,   19647,
                    101:          18491,   17359,   16253,   15178,   14133,   13123,   12148,   11210,
                    102:          10311,    9451,    8632,    7853,    7116,    6420,    5766,    5154,
                    103:           4582,    4051,    3560,    3107,    2693,    2316,    1974,    1666,
                    104:           1392,    1148,     934,     749,     589,     454,     341,     248,
                    105:            174,     116,      73,      42,      22,       9,       3,       0,
                    106:              0
                    107: };
                    108:
                    109:
1.1       ratchov   110: /*
                    111:  * Generate a string corresponding to the encoding in par,
                    112:  * return the length of the resulting string.
                    113:  */
                    114: int
                    115: aparams_enctostr(struct aparams *par, char *ostr)
                    116: {
                    117:        char *p = ostr;
                    118:
                    119:        *p++ = par->sig ? 's' : 'u';
                    120:        if (par->bits > 9)
                    121:                *p++ = '0' + par->bits / 10;
                    122:        *p++ = '0' + par->bits % 10;
                    123:        if (par->bps > 1) {
                    124:                *p++ = par->le ? 'l' : 'b';
                    125:                *p++ = 'e';
                    126:                if (par->bps != APARAMS_BPS(par->bits) ||
                    127:                    par->bits < par->bps * 8) {
                    128:                        *p++ = par->bps + '0';
                    129:                        if (par->bits < par->bps * 8) {
                    130:                                *p++ = par->msb ? 'm' : 'l';
                    131:                                *p++ = 's';
                    132:                                *p++ = 'b';
                    133:                        }
                    134:                }
                    135:        }
                    136:        *p++ = '\0';
                    137:        return p - ostr - 1;
                    138: }
                    139:
                    140: /*
                    141:  * Parse an encoding string, examples: s8, u8, s16, s16le, s24be ...
                    142:  * set *istr to the char following the encoding. Return the number
                    143:  * of bytes consumed.
                    144:  */
                    145: int
                    146: aparams_strtoenc(struct aparams *par, char *istr)
                    147: {
                    148:        char *p = istr;
                    149:        int i, sig, bits, le, bps, msb;
                    150:
                    151: #define IS_SEP(c)                      \
                    152:        (((c) < 'a' || (c) > 'z') &&    \
                    153:         ((c) < 'A' || (c) > 'Z') &&    \
                    154:         ((c) < '0' || (c) > '9'))
                    155:
                    156:        /*
                    157:         * get signedness
                    158:         */
                    159:        if (*p == 's') {
                    160:                sig = 1;
                    161:        } else if (*p == 'u') {
                    162:                sig = 0;
                    163:        } else
                    164:                return 0;
                    165:        p++;
                    166:
                    167:        /*
                    168:         * get number of bits per sample
                    169:         */
                    170:        bits = 0;
                    171:        for (i = 0; i < 2; i++) {
                    172:                if (*p < '0' || *p > '9')
                    173:                        break;
                    174:                bits = (bits * 10) + *p - '0';
                    175:                p++;
                    176:        }
                    177:        if (bits < BITS_MIN || bits > BITS_MAX)
                    178:                return 0;
                    179:        bps = APARAMS_BPS(bits);
                    180:        msb = 1;
                    181:        le = ADATA_LE;
                    182:
                    183:        /*
                    184:         * get (optional) endianness
                    185:         */
                    186:        if (p[0] == 'l' && p[1] == 'e') {
                    187:                le = 1;
                    188:                p += 2;
                    189:        } else if (p[0] == 'b' && p[1] == 'e') {
                    190:                le = 0;
                    191:                p += 2;
                    192:        } else if (IS_SEP(*p)) {
                    193:                goto done;
                    194:        } else
                    195:                return 0;
                    196:
                    197:        /*
                    198:         * get (optional) number of bytes
                    199:         */
                    200:        if (*p >= '0' && *p <= '9') {
                    201:                bps = *p - '0';
                    202:                if (bps < (bits + 7) / 8 ||
                    203:                    bps > (BITS_MAX + 7) / 8)
                    204:                        return 0;
                    205:                p++;
                    206:
                    207:                /*
1.7       nicm      208:                 * get (optional) alignment
1.1       ratchov   209:                 */
                    210:                if (p[0] == 'm' && p[1] == 's' && p[2] == 'b') {
                    211:                        msb = 1;
                    212:                        p += 3;
                    213:                } else if (p[0] == 'l' && p[1] == 's' && p[2] == 'b') {
                    214:                        msb = 0;
                    215:                        p += 3;
                    216:                } else if (IS_SEP(*p)) {
                    217:                        goto done;
                    218:                } else
                    219:                        return 0;
                    220:        } else if (!IS_SEP(*p))
                    221:                return 0;
                    222:
                    223: done:
1.10      ratchov   224:        par->msb = msb;
1.1       ratchov   225:        par->sig = sig;
                    226:        par->bits = bits;
                    227:        par->bps = bps;
                    228:        par->le = le;
                    229:        return p - istr;
                    230: }
                    231:
                    232: /*
                    233:  * Initialise parameters structure with the defaults natively supported
                    234:  * by the machine.
                    235:  */
                    236: void
                    237: aparams_init(struct aparams *par)
                    238: {
                    239:        par->bps = sizeof(adata_t);
                    240:        par->bits = ADATA_BITS;
                    241:        par->le = ADATA_LE;
                    242:        par->sig = 1;
                    243:        par->msb = 0;
                    244: }
                    245:
                    246: /*
                    247:  * log the given format/channels/encoding
                    248:  */
                    249: void
                    250: aparams_log(struct aparams *par)
                    251: {
                    252:        char enc[ENCMAX];
                    253:
                    254:        aparams_enctostr(par, enc);
                    255:        log_puts(enc);
                    256: }
                    257:
                    258: /*
                    259:  * return true if encoding corresponds to what we store in adata_t
                    260:  */
                    261: int
                    262: aparams_native(struct aparams *par)
                    263: {
1.15      ratchov   264:        return par->sig &&
                    265:            par->bps == sizeof(adata_t) &&
                    266:            par->bits == ADATA_BITS &&
1.1       ratchov   267:            (par->bps == 1 || par->le == ADATA_LE) &&
                    268:            (par->bits == par->bps * 8 || !par->msb);
                    269: }
                    270:
                    271: /*
                    272:  * resample the given number of frames
                    273:  */
1.13      ratchov   274: void
1.1       ratchov   275: resamp_do(struct resamp *p, adata_t *in, adata_t *out, int todo)
                    276: {
                    277:        unsigned int nch;
                    278:        adata_t *idata;
                    279:        unsigned int oblksz;
                    280:        int s, ds, diff;
                    281:        adata_t *odata;
                    282:        unsigned int iblksz;
                    283:        unsigned int c;
1.16      ratchov   284:        int64_t f[NCHAN_MAX];
1.1       ratchov   285:        adata_t *ctxbuf, *ctx;
                    286:        unsigned int ctx_start;
1.16      ratchov   287:        int q, qi, qf, n;
1.1       ratchov   288:
1.13      ratchov   289: #ifdef DEBUG
                    290:        if (todo % p->iblksz != 0) {
                    291:                log_puts("resamp_do: partial blocks not supported\n");
                    292:                panic();
                    293:        }
                    294: #endif
                    295:
1.1       ratchov   296:        /*
                    297:         * Partially copy structures into local variables, to avoid
                    298:         * unnecessary indirections; this also allows the compiler to
                    299:         * order local variables more "cache-friendly".
                    300:         */
                    301:        idata = in;
                    302:        odata = out;
1.13      ratchov   303:        diff = p->oblksz;
1.1       ratchov   304:        iblksz = p->iblksz;
                    305:        oblksz = p->oblksz;
                    306:        ctxbuf = p->ctx;
                    307:        ctx_start = p->ctx_start;
                    308:        nch = p->nch;
                    309:
                    310:        for (;;) {
1.13      ratchov   311:                if (diff >= oblksz) {
                    312:                        if (todo == 0)
1.1       ratchov   313:                                break;
1.16      ratchov   314:                        ctx_start = (ctx_start - 1) & (RESAMP_NCTX - 1);
1.1       ratchov   315:                        ctx = ctxbuf + ctx_start;
                    316:                        for (c = nch; c > 0; c--) {
                    317:                                *ctx = *idata++;
                    318:                                ctx += RESAMP_NCTX;
                    319:                        }
1.13      ratchov   320:                        diff -= oblksz;
                    321:                        todo--;
                    322:                } else {
1.16      ratchov   323:
                    324:                        for (c = nch; c > 0; c--)
                    325:                                f[c] = 0;
                    326:
                    327:                        q = diff * p->filt_step;
                    328:                        n = ctx_start;
                    329:
                    330:                        while (q < RESAMP_LENGTH) {
                    331:                                qi = q >> RESAMP_STEP_BITS;
                    332:                                qf = q & (RESAMP_STEP - 1);
                    333:                                s = resamp_filt[qi];
                    334:                                ds = resamp_filt[qi + 1] - s;
                    335:                                s += (int64_t)qf * ds >> RESAMP_STEP_BITS;
                    336:                                ctx = ctxbuf;
                    337:                                for (c = nch; c > 0; c--) {
                    338:                                        f[c] += (int64_t)ctx[n] * s;
                    339:                                        ctx += RESAMP_NCTX;
                    340:                                }
                    341:                                q += p->filt_cutoff;
                    342:                                n = (n + 1) & (RESAMP_NCTX - 1);
                    343:                        }
                    344:
1.1       ratchov   345:                        for (c = nch; c > 0; c--) {
1.16      ratchov   346:                                s = f[c] >> RESAMP_BITS;
                    347:                                s = (int64_t)s * p->filt_cutoff >> RESAMP_BITS;
                    348: #if ADATA_BITS == 16
                    349:                                /*
                    350:                                 * In 16-bit mode, we've no room for filter
                    351:                                 * overshoots, so we need to clip the signal
                    352:                                 * to avoid 16-bit integers to wrap around.
                    353:                                 * In 24-bit mode, samples may exceed the
                    354:                                 * [-1:1] range. Later, cmap_add() will clip
                    355:                                 * them, so no need to clip them here as well.
                    356:                                 */
                    357:                                if (s >= ADATA_UNIT)
                    358:                                        s = ADATA_UNIT - 1;
                    359:                                else if (s < -ADATA_UNIT)
                    360:                                        s = -ADATA_UNIT;
                    361: #endif
                    362:                                *odata++ = s;
1.1       ratchov   363:                        }
1.13      ratchov   364:                        diff += iblksz;
1.1       ratchov   365:                }
                    366:        }
1.13      ratchov   367:
1.1       ratchov   368:        p->ctx_start = ctx_start;
                    369: }
                    370:
                    371: /*
                    372:  * initialize resampler with ibufsz/obufsz factor and "nch" channels
                    373:  */
                    374: void
1.9       ratchov   375: resamp_init(struct resamp *p, unsigned int iblksz,
                    376:     unsigned int oblksz, int nch)
1.1       ratchov   377: {
                    378:        p->iblksz = iblksz;
                    379:        p->oblksz = oblksz;
                    380:        p->nch = nch;
                    381:        p->ctx_start = 0;
1.14      miko      382:        memset(p->ctx, 0, sizeof(p->ctx));
1.16      ratchov   383:        if (p->iblksz < p->oblksz) {
                    384:                p->filt_cutoff = RESAMP_UNIT;
                    385:                p->filt_step = RESAMP_UNIT / p->oblksz;
                    386:        } else {
                    387:                p->filt_cutoff = (int64_t)RESAMP_UNIT * p->oblksz / p->iblksz;
                    388:                p->filt_step = RESAMP_UNIT / p->iblksz;
                    389:        }
1.1       ratchov   390: #ifdef DEBUG
                    391:        if (log_level >= 3) {
                    392:                log_puts("resamp: ");
                    393:                log_putu(iblksz);
                    394:                log_puts("/");
                    395:                log_putu(oblksz);
                    396:                log_puts("\n");
                    397:        }
                    398: #endif
                    399: }
                    400:
                    401: /*
                    402:  * encode "todo" frames from native to foreign encoding
                    403:  */
                    404: void
                    405: enc_do(struct conv *p, unsigned char *in, unsigned char *out, int todo)
                    406: {
                    407:        unsigned int f;
                    408:        adata_t *idata;
1.8       ratchov   409:        unsigned int s;
1.1       ratchov   410:        unsigned int oshift;
1.8       ratchov   411:        unsigned int obias;
1.1       ratchov   412:        unsigned int obps;
                    413:        unsigned int i;
                    414:        unsigned char *odata;
                    415:        int obnext;
                    416:        int osnext;
                    417:
                    418: #ifdef DEBUG
                    419:        if (log_level >= 4) {
                    420:                log_puts("enc: copying ");
                    421:                log_putu(todo);
                    422:                log_puts(" frames\n");
                    423:        }
                    424: #endif
                    425:        /*
                    426:         * Partially copy structures into local variables, to avoid
                    427:         * unnecessary indirections; this also allows the compiler to
                    428:         * order local variables more "cache-friendly".
                    429:         */
                    430:        idata = (adata_t *)in;
                    431:        odata = out;
                    432:        oshift = p->shift;
1.8       ratchov   433:        obias = p->bias;
1.1       ratchov   434:        obps = p->bps;
                    435:        obnext = p->bnext;
                    436:        osnext = p->snext;
                    437:
                    438:        /*
                    439:         * Start conversion.
                    440:         */
                    441:        odata += p->bfirst;
                    442:        for (f = todo * p->nch; f > 0; f--) {
1.8       ratchov   443:                /* convert adata to u32 */
                    444:                s = (int)*idata++ + ADATA_UNIT;
1.1       ratchov   445:                s <<= 32 - ADATA_BITS;
1.8       ratchov   446:                /* convert u32 to uN */
1.1       ratchov   447:                s >>= oshift;
1.8       ratchov   448:                /* convert uN to sN */
                    449:                s -= obias;
                    450:                /* packetize sN */
1.1       ratchov   451:                for (i = obps; i > 0; i--) {
                    452:                        *odata = (unsigned char)s;
                    453:                        s >>= 8;
                    454:                        odata += obnext;
                    455:                }
                    456:                odata += osnext;
                    457:        }
                    458: }
                    459:
                    460: /*
                    461:  * store "todo" frames of silence in foreign encoding
                    462:  */
                    463: void
                    464: enc_sil_do(struct conv *p, unsigned char *out, int todo)
                    465: {
                    466:        unsigned int f;
1.8       ratchov   467:        unsigned int s;
                    468:        unsigned int oshift;
                    469:        int obias;
1.1       ratchov   470:        unsigned int obps;
                    471:        unsigned int i;
                    472:        unsigned char *odata;
                    473:        int obnext;
                    474:        int osnext;
                    475:
                    476: #ifdef DEBUG
                    477:        if (log_level >= 4) {
                    478:                log_puts("enc: silence ");
                    479:                log_putu(todo);
                    480:                log_puts(" frames\n");
                    481:        }
                    482: #endif
                    483:        /*
                    484:         * Partially copy structures into local variables, to avoid
                    485:         * unnecessary indirections; this also allows the compiler to
                    486:         * order local variables more "cache-friendly".
                    487:         */
                    488:        odata = out;
1.8       ratchov   489:        oshift = p->shift;
                    490:        obias = p->bias;
1.1       ratchov   491:        obps = p->bps;
                    492:        obnext = p->bnext;
                    493:        osnext = p->snext;
                    494:
                    495:        /*
                    496:         * Start conversion.
                    497:         */
                    498:        odata += p->bfirst;
                    499:        for (f = todo * p->nch; f > 0; f--) {
1.8       ratchov   500:                s = ((1U << 31) >> oshift) - obias;
1.1       ratchov   501:                for (i = obps; i > 0; i--) {
                    502:                        *odata = (unsigned char)s;
                    503:                        s >>= 8;
                    504:                        odata += obnext;
                    505:                }
                    506:                odata += osnext;
                    507:        }
                    508: }
                    509:
                    510: /*
                    511:  * initialize encoder from native to foreign encoding
                    512:  */
                    513: void
                    514: enc_init(struct conv *p, struct aparams *par, int nch)
                    515: {
                    516:        p->nch = nch;
                    517:        p->bps = par->bps;
                    518:        if (par->msb) {
                    519:                p->shift = 32 - par->bps * 8;
                    520:        } else {
                    521:                p->shift = 32 - par->bits;
                    522:        }
1.8       ratchov   523:        if (par->sig) {
                    524:                p->bias = (1U << 31) >> p->shift;
                    525:        } else {
                    526:                p->bias = 0;
1.9       ratchov   527:        }
1.1       ratchov   528:        if (!par->le) {
                    529:                p->bfirst = par->bps - 1;
                    530:                p->bnext = -1;
                    531:                p->snext = 2 * par->bps;
                    532:        } else {
                    533:                p->bfirst = 0;
                    534:                p->bnext = 1;
                    535:                p->snext = 0;
                    536:        }
                    537: #ifdef DEBUG
                    538:        if (log_level >= 3) {
                    539:                log_puts("enc: ");
                    540:                aparams_log(par);
                    541:                log_puts(", ");
                    542:                log_puti(p->nch);
                    543:                log_puts(" channels\n");
                    544:        }
                    545: #endif
                    546: }
                    547:
                    548: /*
1.12      ratchov   549:  * decode "todo" frames from foreign to native encoding
1.1       ratchov   550:  */
                    551: void
                    552: dec_do(struct conv *p, unsigned char *in, unsigned char *out, int todo)
                    553: {
                    554:        unsigned int f;
                    555:        unsigned int ibps;
                    556:        unsigned int i;
1.8       ratchov   557:        unsigned int s = 0xdeadbeef;
1.1       ratchov   558:        unsigned char *idata;
                    559:        int ibnext;
                    560:        int isnext;
1.8       ratchov   561:        unsigned int ibias;
1.1       ratchov   562:        unsigned int ishift;
                    563:        adata_t *odata;
                    564:
                    565: #ifdef DEBUG
                    566:        if (log_level >= 4) {
                    567:                log_puts("dec: copying ");
                    568:                log_putu(todo);
                    569:                log_puts(" frames\n");
                    570:        }
                    571: #endif
                    572:        /*
                    573:         * Partially copy structures into local variables, to avoid
                    574:         * unnecessary indirections; this also allows the compiler to
                    575:         * order local variables more "cache-friendly".
                    576:         */
                    577:        idata = in;
                    578:        odata = (adata_t *)out;
                    579:        ibps = p->bps;
                    580:        ibnext = p->bnext;
1.8       ratchov   581:        ibias = p->bias;
1.1       ratchov   582:        ishift = p->shift;
                    583:        isnext = p->snext;
                    584:
                    585:        /*
                    586:         * Start conversion.
                    587:         */
                    588:        idata += p->bfirst;
                    589:        for (f = todo * p->nch; f > 0; f--) {
                    590:                for (i = ibps; i > 0; i--) {
                    591:                        s <<= 8;
                    592:                        s |= *idata;
                    593:                        idata += ibnext;
                    594:                }
                    595:                idata += isnext;
1.8       ratchov   596:                s += ibias;
1.1       ratchov   597:                s <<= ishift;
                    598:                s >>= 32 - ADATA_BITS;
1.8       ratchov   599:                *odata++ = s - ADATA_UNIT;
1.1       ratchov   600:        }
                    601: }
                    602:
                    603: /*
                    604:  * initialize decoder from foreign to native encoding
                    605:  */
                    606: void
                    607: dec_init(struct conv *p, struct aparams *par, int nch)
                    608: {
                    609:        p->bps = par->bps;
                    610:        p->nch = nch;
                    611:        if (par->msb) {
                    612:                p->shift = 32 - par->bps * 8;
                    613:        } else {
                    614:                p->shift = 32 - par->bits;
                    615:        }
1.8       ratchov   616:        if (par->sig) {
                    617:                p->bias = (1U << 31) >> p->shift;
                    618:        } else {
                    619:                p->bias = 0;
1.9       ratchov   620:        }
1.1       ratchov   621:        if (par->le) {
                    622:                p->bfirst = par->bps - 1;
                    623:                p->bnext = -1;
                    624:                p->snext = 2 * par->bps;
                    625:        } else {
                    626:                p->bfirst = 0;
                    627:                p->bnext = 1;
                    628:                p->snext = 0;
                    629:        }
                    630: #ifdef DEBUG
                    631:        if (log_level >= 3) {
                    632:                log_puts("dec: ");
                    633:                aparams_log(par);
                    634:                log_puts(", ");
                    635:                log_puti(p->nch);
                    636:                log_puts(" channels\n");
                    637:        }
                    638: #endif
                    639: }
                    640:
                    641: /*
                    642:  * mix "todo" input frames on the output with the given volume
                    643:  */
                    644: void
                    645: cmap_add(struct cmap *p, void *in, void *out, int vol, int todo)
                    646: {
                    647:        adata_t *idata, *odata;
                    648:        int i, j, nch, istart, inext, onext, ostart, y, v;
                    649:
                    650: #ifdef DEBUG
                    651:        if (log_level >= 4) {
                    652:                log_puts("cmap: adding ");
                    653:                log_puti(todo);
                    654:                log_puts(" frames\n");
                    655:        }
                    656: #endif
                    657:        idata = in;
                    658:        odata = out;
                    659:        ostart = p->ostart;
                    660:        onext = p->onext;
                    661:        istart = p->istart;
                    662:        inext = p->inext;
                    663:        nch = p->nch;
1.2       ratchov   664:        v = vol;
1.1       ratchov   665:
                    666:        /*
                    667:         * map/mix input on the output
                    668:         */
                    669:        for (i = todo; i > 0; i--) {
                    670:                odata += ostart;
                    671:                idata += istart;
                    672:                for (j = nch; j > 0; j--) {
                    673:                        y = *odata + ADATA_MUL(*idata, v);
                    674:                        if (y >= ADATA_UNIT)
                    675:                                y = ADATA_UNIT - 1;
                    676:                        else if (y < -ADATA_UNIT)
                    677:                                y = -ADATA_UNIT;
                    678:                        *odata = y;
                    679:                        idata++;
                    680:                        odata++;
                    681:                }
                    682:                odata += onext;
                    683:                idata += inext;
                    684:        }
                    685: }
                    686:
                    687: /*
1.12      ratchov   688:  * overwrite output with "todo" input frames with the given volume
1.1       ratchov   689:  */
                    690: void
                    691: cmap_copy(struct cmap *p, void *in, void *out, int vol, int todo)
                    692: {
                    693:        adata_t *idata, *odata;
                    694:        int i, j, nch, istart, inext, onext, ostart, v;
                    695:
                    696: #ifdef DEBUG
                    697:        if (log_level >= 4) {
                    698:                log_puts("cmap: copying ");
                    699:                log_puti(todo);
                    700:                log_puts(" frames\n");
                    701:        }
                    702: #endif
                    703:        idata = in;
                    704:        odata = out;
                    705:        ostart = p->ostart;
                    706:        onext = p->onext;
                    707:        istart = p->istart;
                    708:        inext = p->inext;
                    709:        nch = p->nch;
                    710:        v = vol;
                    711:
                    712:        /*
                    713:         * copy to the output buffer
                    714:         */
                    715:        for (i = todo; i > 0; i--) {
                    716:                idata += istart;
1.4       ratchov   717:                odata += ostart;
1.1       ratchov   718:                for (j = nch; j > 0; j--) {
                    719:                        *odata = ADATA_MUL(*idata, v);
                    720:                        odata++;
                    721:                        idata++;
                    722:                }
1.4       ratchov   723:                odata += onext;
1.1       ratchov   724:                idata += inext;
                    725:        }
                    726: }
                    727:
                    728: /*
                    729:  * initialize channel mapper, to map a subset of input channel range
                    730:  * into a subset of the output channel range
                    731:  */
                    732: void
                    733: cmap_init(struct cmap *p,
                    734:     int imin, int imax, int isubmin, int isubmax,
                    735:     int omin, int omax, int osubmin, int osubmax)
                    736: {
                    737:        int cmin, cmax;
                    738:
                    739:        cmin = -NCHAN_MAX;
                    740:        if (osubmin > cmin)
                    741:                cmin = osubmin;
                    742:        if (omin > cmin)
                    743:                cmin = omin;
                    744:        if (isubmin > cmin)
                    745:                cmin = isubmin;
                    746:        if (imin > cmin)
                    747:                cmin = imin;
                    748:
                    749:        cmax = NCHAN_MAX;
                    750:        if (osubmax < cmax)
                    751:                cmax = osubmax;
                    752:        if (omax < cmax)
                    753:                cmax = omax;
                    754:        if (isubmax < cmax)
                    755:                cmax = isubmax;
                    756:        if (imax < cmax)
                    757:                cmax = imax;
                    758:
                    759:        p->ostart = cmin - omin;
                    760:        p->onext = omax - cmax;
                    761:        p->istart = cmin - imin;
                    762:        p->inext = imax - cmax;
                    763:        p->nch = cmax - cmin + 1;
                    764: #ifdef DEBUG
                    765:        if (log_level >= 3) {
                    766:                log_puts("cmap: nch = ");
                    767:                log_puti(p->nch);
                    768:                log_puts(", ostart = ");
                    769:                log_puti(p->ostart);
                    770:                log_puts(", onext = ");
                    771:                log_puti(p->onext);
                    772:                log_puts(", istart = ");
                    773:                log_puti(p->istart);
1.6       ratchov   774:                log_puts(", inext = ");
1.1       ratchov   775:                log_puti(p->inext);
                    776:                log_puts("\n");
                    777:        }
                    778: #endif
                    779: }