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Diff of /xvidcore/src/bitstream/bitstream.h

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revision 1.2, Tue Mar 26 11:16:08 2002 UTC revision 1.11, Tue Sep 10 22:25:23 2002 UTC
# Line 1  Line 1 
1   /******************************************************************************  /*****************************************************************************
2    *                                                                            *   *
3    *  This file is part of XviD, a free MPEG-4 video encoder/decoder            *   *  XVID MPEG-4 VIDEO CODEC
4    *                                                                            *   *  - Bitstream reader/writer inlined functions and constants-
5    *  XviD is an implementation of a part of one or more MPEG-4 Video tools     *   *
6    *  as specified in ISO/IEC 14496-2 standard.  Those intending to use this    *   *  Copyright (C) 2001-2002 - Peter Ross <pross@cs.rmit.edu.au>
7    *  software module in hardware or software products are advised that its     *   *
8    *  use may infringe existing patents or copyrights, and any such use         *   *  This program is an implementation of a part of one or more MPEG-4
9    *  would be at such party's own risk.  The original developer of this        *   *  Video tools as specified in ISO/IEC 14496-2 standard.  Those intending
10    *  software module and his/her company, and subsequent editors and their     *   *  to use this software module in hardware or software products are
11    *  companies, will have no liability for use of this software or             *   *  advised that its use may infringe existing patents or copyrights, and
12    *  modifications or derivatives thereof.                                     *   *  any such use would be at such party's own risk.  The original
13    *                                                                            *   *  developer of this software module and his/her company, and subsequent
14    *  XviD is free software; you can redistribute it and/or modify it           *   *  editors and their companies, will have no liability for use of this
15    *  under the terms of the GNU General Public License as published by         *   *  software or modifications or derivatives thereof.
16    *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or         *   *
17    *  (at your option) any later version.                                       *   *  This program is free software ; you can redistribute it and/or modify
18    *                                                                            *   *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
19    *  XviD is distributed in the hope that it will be useful, but               *   *  the Free Software Foundation ; either version 2 of the License, or
20    *  WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of                *   *  (at your option) any later version.
21    *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the             *   *
22    *  GNU General Public License for more details.                              *   *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
23    *                                                                            *   *  but WITHOUT ANY WARRANTY ; without even the implied warranty of
24    *  You should have received a copy of the GNU General Public License         *   *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
25    *  along with this program; if not, write to the Free Software               *   *  GNU General Public License for more details.
26    *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA  *   *
27    *                                                                            *   *  You should have received a copy of the GNU General Public License
28    ******************************************************************************/   *  along with this program ; if not, write to the Free Software
29     *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
30   /******************************************************************************   *
31    *                                                                            *   * $Id$
32    *  bitstream.h                                                               *   *
33    *                                                                            *   ****************************************************************************/
   *  Copyright (C) 2001 - Peter Ross <pross@cs.rmit.edu.au>                    *  
   *                                                                            *  
   *  For more information visit the XviD homepage: http://www.xvid.org         *  
   *                                                                            *  
   ******************************************************************************/  
   
  /******************************************************************************  
   *                                                                                                                                                        *  
   *  Revision history:                                                         *  
   *                                                                            *  
   *  26.03.2002 interlacing support - modified putvol/vopheaders paramters  
   *  04.03.2002 putbits speedup (Isibaar)                                      *  
   *  03.03.2002 merged BITREADER and BITWRITER (Isibaar)                       *  
   *      16.12.2001     inital version                                                     *  
   *                                                                                                                                                        *  
   ******************************************************************************/  
34    
35  #ifndef _BITSTREAM_H_  #ifndef _BITSTREAM_H_
36  #define _BITSTREAM_H_  #define _BITSTREAM_H_
# Line 55  Line 39 
39  #include "../decoder.h"  #include "../decoder.h"
40  #include "../encoder.h"  #include "../encoder.h"
41    
42    
43    /*****************************************************************************
44     * Constants
45     ****************************************************************************/
46    
47  // comment any #defs we dont use  // comment any #defs we dont use
48    
49  #define VIDOBJ_START_CODE               0x00000100      /* ..0x0000011f  */  #define VIDOBJ_START_CODE               0x00000100      /* ..0x0000011f  */
# Line 110  Line 99 
99  #define S_VOP   3  #define S_VOP   3
100  #define N_VOP   4  #define N_VOP   4
101    
102    // resync-specific
103    #define NUMBITS_VP_RESYNC_MARKER  17
104    #define RESYNC_MARKER 1
105    
106  typedef struct  
107  {  /*****************************************************************************
108          uint32_t bufa;   * Prototypes
109          uint32_t bufb;   ****************************************************************************/
110          uint32_t buf;  
111          uint32_t pos;  int
112          uint32_t *tail;  read_video_packet_header(Bitstream *bs, const int addbits, int * quant);
         uint32_t *start;  
         uint32_t length;  
 }  
 Bitstream;  
113    
114    
115  // header stuff  // header stuff
116  int BitstreamReadHeaders(Bitstream * bs, DECODER * dec, uint32_t * rounding,  int BitstreamReadHeaders(Bitstream * bs,
117                                                   uint32_t * quant, uint32_t * fcode, uint32_t * intra_dc_threshold);                                                   DECODER * dec,
118                                                     uint32_t * rounding,
119                                                     uint32_t * quant,
120                                                     uint32_t * fcode_forward,
121                                                     uint32_t * fcode_backward,
122                                                     uint32_t * intra_dc_threshold);
123    
124    
125  void BitstreamWriteVolHeader(Bitstream * const bs,  void BitstreamWriteVolHeader(Bitstream * const bs,
126                                                  const MBParam * pParam);                                                           const MBParam * pParam,
127                                                             const FRAMEINFO * frame);
128    
129  void BitstreamWriteVopHeader(Bitstream * const bs,  void BitstreamWriteVopHeader(Bitstream * const bs,
130                                                  const MBParam * pParam);                                                           const MBParam * pParam,
131                                                             const FRAMEINFO * frame,
132                                                             int vop_coded);
133    
134    void BitstreamWriteUserData(Bitstream * const bs,
135                                                            uint8_t * data,
136                                                            const int length);
137    
138    /*****************************************************************************
139     * Inlined functions
140     ****************************************************************************/
141    
142  /* initialise bitstream structure */  /* initialise bitstream structure */
143    
144  static void __inline BitstreamInit(Bitstream * const bs,  static void __inline
145    BitstreamInit(Bitstream * const bs,
146                                                                     void * const bitstream,                                                                     void * const bitstream,
147                                                                     uint32_t length)                                                                     uint32_t length)
148  {  {
# Line 167  Line 170 
170    
171  /* reset bitstream state */  /* reset bitstream state */
172    
173  static void __inline BitstreamReset(Bitstream * const bs)  static void __inline
174    BitstreamReset(Bitstream * const bs)
175  {  {
176          uint32_t tmp;          uint32_t tmp;
177    
# Line 192  Line 196 
196    
197  /* reads n bits from bitstream without changing the stream pos */  /* reads n bits from bitstream without changing the stream pos */
198    
199  static uint32_t __inline BitstreamShowBits(Bitstream * const bs,  static uint32_t __inline
200    BitstreamShowBits(Bitstream * const bs,
201                                                                                     const uint32_t bits)                                                                                     const uint32_t bits)
202  {  {
203          int nbit = (bits + bs->pos) - 32;          int nbit = (bits + bs->pos) - 32;
204          if (nbit > 0)  
205          {          if (nbit > 0) {
206                  return ((bs->bufa & (0xffffffff >> bs->pos)) << nbit) |                  return ((bs->bufa & (0xffffffff >> bs->pos)) << nbit) | (bs->
207                                  (bs->bufb >> (32 - nbit));                                                                                                                                   bufb >> (32 -
208          }                                                                                                                                                    nbit));
209          else          } else {
         {  
210                  return (bs->bufa & (0xffffffff >> bs->pos)) >> (32 - bs->pos - bits);                  return (bs->bufa & (0xffffffff >> bs->pos)) >> (32 - bs->pos - bits);
211          }          }
212  }  }
# Line 210  Line 214 
214    
215  /* skip n bits forward in bitstream */  /* skip n bits forward in bitstream */
216    
217  static __inline void BitstreamSkip(Bitstream * const bs, const uint32_t bits)  static void __inline
218    BitstreamSkip(Bitstream * const bs,
219                              const uint32_t bits)
220  {  {
221          bs->pos += bits;          bs->pos += bits;
222    
223          if (bs->pos >= 32)          if (bs->pos >= 32) {
         {  
224                  uint32_t tmp;                  uint32_t tmp;
225    
226                  bs->bufa = bs->bufb;                  bs->bufa = bs->bufb;
# Line 230  Line 235 
235  }  }
236    
237    
238    // number of bits to next byte alignment
239    static uint32_t __inline
240    BitstreamNumBitsToByteAlign(Bitstream *bs)
241    {
242            uint32_t n = (32 - bs->pos) % 8;
243            return n == 0 ? 8 : n;
244    }
245    
246    
247    // show nbits from next byte alignment
248    static uint32_t __inline
249    BitstreamShowBitsFromByteAlign(Bitstream *bs, int bits)
250    {
251            int bspos = bs->pos + BitstreamNumBitsToByteAlign(bs);
252            int nbit = (bits + bspos) - 32;
253    
254            if (bspos >= 32) {
255                    return bs->bufb >> (32 - nbit);
256            } else  if (nbit > 0) {
257                    return ((bs->bufa & (0xffffffff >> bspos)) << nbit) | (bs->
258                                                                                                                                     bufb >> (32 -
259                                                                                                                                                      nbit));
260            } else {
261                    return (bs->bufa & (0xffffffff >> bspos)) >> (32 - bspos - bits);
262            }
263    
264    }
265    
266    
267    
268  /* move forward to the next byte boundary */  /* move forward to the next byte boundary */
269    
270  static __inline void BitstreamByteAlign(Bitstream * const bs)  static void __inline
271    BitstreamByteAlign(Bitstream * const bs)
272  {  {
273          uint32_t remainder = bs->pos % 8;          uint32_t remainder = bs->pos % 8;
274          if (remainder)  
275          {          if (remainder) {
276                  BitstreamSkip(bs, 8 - remainder);                  BitstreamSkip(bs, 8 - remainder);
277          }          }
278  }  }
# Line 244  Line 280 
280    
281  /* bitstream length (unit bits) */  /* bitstream length (unit bits) */
282    
283  static uint32_t __inline BitstreamPos(const Bitstream * const bs)  static uint32_t __inline
284    BitstreamPos(const Bitstream * const bs)
285  {  {
286      return 8 * ((uint32_t)bs->tail - (uint32_t)bs->start) + bs->pos;          return 8 * ((ptr_t)bs->tail - (ptr_t)bs->start) + bs->pos;
287  }  }
288    
289    
# Line 254  Line 291 
291          NOTE: assumes no futher bitstream functions will be called.          NOTE: assumes no futher bitstream functions will be called.
292   */   */
293    
294  static uint32_t __inline BitstreamLength(Bitstream * const bs)  static uint32_t __inline
295    BitstreamLength(Bitstream * const bs)
296  {  {
297          uint32_t len = (uint32_t) bs->tail - (uint32_t) bs->start;          uint32_t len = (ptr_t) bs->tail - (ptr_t) bs->start;
298    
299      if (bs->pos)          if (bs->pos) {
     {  
300                  uint32_t b = bs->buf;                  uint32_t b = bs->buf;
301    
302  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN
303                  BSWAP(b);                  BSWAP(b);
304  #endif  #endif
# Line 275  Line 313 
313    
314  /* move bitstream position forward by n bits and write out buffer if needed */  /* move bitstream position forward by n bits and write out buffer if needed */
315    
316  static void __inline BitstreamForward(Bitstream * const bs, const uint32_t bits)  static void __inline
317    BitstreamForward(Bitstream * const bs,
318                                     const uint32_t bits)
319  {  {
320      bs->pos += bits;      bs->pos += bits;
321    
322      if (bs->pos >= 32)          if (bs->pos >= 32) {
     {  
323                  uint32_t b = bs->buf;                  uint32_t b = bs->buf;
324    
325  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN  #ifndef ARCH_IS_BIG_ENDIAN
326                  BSWAP(b);                  BSWAP(b);
327  #endif  #endif
# Line 294  Line 334 
334    
335  /* pad bitstream to the next byte boundary */  /* pad bitstream to the next byte boundary */
336    
337  static void __inline BitstreamPad(Bitstream * const bs)  static void __inline
338    BitstreamPad(Bitstream * const bs)
339  {  {
340          uint32_t remainder = bs->pos % 8;          uint32_t remainder = bs->pos % 8;
341    
342      if (remainder)          if (remainder) {
     {  
343                  BitstreamForward(bs, 8 - remainder);                  BitstreamForward(bs, 8 - remainder);
344      }      }
345  }  }
# Line 307  Line 347 
347    
348  /* read n bits from bitstream */  /* read n bits from bitstream */
349    
350  static uint32_t __inline BitstreamGetBits(Bitstream * const bs,  static uint32_t __inline
351    BitstreamGetBits(Bitstream * const bs,
352                                                                                    const uint32_t n)                                                                                    const uint32_t n)
353  {  {
354          uint32_t ret = BitstreamShowBits(bs, n);          uint32_t ret = BitstreamShowBits(bs, n);
355    
356          BitstreamSkip(bs, n);          BitstreamSkip(bs, n);
357          return ret;          return ret;
358  }  }
# Line 318  Line 360 
360    
361  /* read single bit from bitstream */  /* read single bit from bitstream */
362    
363  static uint32_t __inline BitstreamGetBit(Bitstream * const bs)  static uint32_t __inline
364    BitstreamGetBit(Bitstream * const bs)
365  {  {
366          return BitstreamGetBits(bs, 1);          return BitstreamGetBits(bs, 1);
367  }  }
# Line 326  Line 369 
369    
370  /* write single bit to bitstream */  /* write single bit to bitstream */
371    
372  static void __inline BitstreamPutBit(Bitstream * const bs,  static void __inline
373    BitstreamPutBit(Bitstream * const bs,
374                                                                          const uint32_t bit)                                                                          const uint32_t bit)
375  {  {
376      if (bit)      if (bit)
# Line 338  Line 382 
382    
383  /* write n bits to bitstream */  /* write n bits to bitstream */
384    
385  static void __inline BitstreamPutBits(Bitstream * const bs,  static void __inline
386    BitstreamPutBits(Bitstream * const bs,
387                                                                          const uint32_t value,                                                                          const uint32_t value,
388                                                                          const uint32_t size)                                                                          const uint32_t size)
389  {  {

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