Memory leak fixes Bug #4216
[asterisk/asterisk.git] / codecs / codec_g726.c
1 /* codec_g726.c - translate between signed linear and ITU G.726-32kbps
2  * 
3  * Asterisk -- A telephony toolkit for Linux.
4  *
5  * Based on frompcm.c and topcm.c from the Emiliano MIPL browser/
6  * interpreter.  See http://www.bsdtelephony.com.mx
7  *
8  * Copyright (c) 2004 - 2005, Digium, Inc.
9  *
10  * Mark Spencer <markster@digium.com>
11  *
12  * This program is free software, distributed under the terms of
13  * the GNU General Public License
14  */
15
16 #include "asterisk/lock.h"
17 #include "asterisk/logger.h"
18 #include "asterisk/module.h"
19 #include "asterisk/config.h"
20 #include "asterisk/options.h"
21 #include "asterisk/translate.h"
22 #include "asterisk/channel.h"
23 #include <fcntl.h>
24 #include <netinet/in.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include <string.h>
28 #include <unistd.h>
29
30 #define WANT_ASM
31 #include "log2comp.h"
32
33 /* define NOT_BLI to use a faster but not bit-level identical version */
34 /* #define NOT_BLI */
35
36 #if defined(NOT_BLI)
37 #       if defined(_MSC_VER)
38 typedef __int64 sint64;
39 #       elif defined(__GNUC__)
40 typedef long long sint64;
41 #       else
42 #               error 64-bit integer type is not defined for your compiler/platform
43 #       endif
44 #endif
45
46 #define BUFFER_SIZE   8096      /* size for the translation buffers */
47 #define BUF_SHIFT       5
48
49 AST_MUTEX_DEFINE_STATIC(localuser_lock);
50 static int localusecnt = 0;
51
52 static char *tdesc = "ITU G.726-32kbps G726 Transcoder";
53
54 static int useplc = 0;
55
56 /* Sample frame data */
57
58 #include "slin_g726_ex.h"
59 #include "g726_slin_ex.h"
60
61 /*
62  * The following is the definition of the state structure
63  * used by the G.721/G.723 encoder and decoder to preserve their internal
64  * state between successive calls.  The meanings of the majority
65  * of the state structure fields are explained in detail in the
66  * CCITT Recommendation G.721.  The field names are essentially indentical
67  * to variable names in the bit level description of the coding algorithm
68  * included in this Recommendation.
69  */
70 struct g726_state {
71         long yl;        /* Locked or steady state step size multiplier. */
72         int yu;         /* Unlocked or non-steady state step size multiplier. */
73         int dms;        /* Short term energy estimate. */
74         int dml;        /* Long term energy estimate. */
75         int ap;         /* Linear weighting coefficient of 'yl' and 'yu'. */
76
77         int a[2];       /* Coefficients of pole portion of prediction filter.
78                                  * stored as fixed-point 1==2^14 */
79         int b[6];       /* Coefficients of zero portion of prediction filter.
80                                  * stored as fixed-point 1==2^14 */
81         int pk[2];      /* Signs of previous two samples of a partially
82                          * reconstructed signal.
83                          */
84         int dq[6];  /* Previous 6 samples of the quantized difference signal
85                                  * stored as fixed point 1==2^12,
86                                  * or in internal floating point format */
87         int sr[2];      /* Previous 2 samples of the quantized difference signal
88                                  * stored as fixed point 1==2^12,
89                                  * or in internal floating point format */
90         int td; /* delayed tone detect, new in 1988 version */
91 };
92
93
94
95 static int qtab_721[7] = {-124, 80, 178, 246, 300, 349, 400};
96 /*
97  * Maps G.721 code word to reconstructed scale factor normalized log
98  * magnitude values.
99  */
100 static int _dqlntab[16] = {-2048, 4, 135, 213, 273, 323, 373, 425,
101                                 425, 373, 323, 273, 213, 135, 4, -2048};
102
103 /* Maps G.721 code word to log of scale factor multiplier. */
104 static int _witab[16] = {-12, 18, 41, 64, 112, 198, 355, 1122,
105                                 1122, 355, 198, 112, 64, 41, 18, -12};
106 /*
107  * Maps G.721 code words to a set of values whose long and short
108  * term averages are computed and then compared to give an indication
109  * how stationary (steady state) the signal is.
110  */
111 static int _fitab[16] = {0, 0, 0, 0x200, 0x200, 0x200, 0x600, 0xE00,
112                                 0xE00, 0x600, 0x200, 0x200, 0x200, 0, 0, 0};
113
114 /* Deprecated
115 static int power2[15] = {1, 2, 4, 8, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80,
116                         0x100, 0x200, 0x400, 0x800, 0x1000, 0x2000, 0x4000};
117 */
118
119 /*
120  * g72x_init_state()
121  *
122  * This routine initializes and/or resets the g726_state structure
123  * pointed to by 'state_ptr'.
124  * All the initial state values are specified in the CCITT G.721 document.
125  */
126 static void g726_init_state(struct g726_state *state_ptr)
127 {
128         int             cnta;
129
130         state_ptr->yl = 34816;
131         state_ptr->yu = 544;
132         state_ptr->dms = 0;
133         state_ptr->dml = 0;
134         state_ptr->ap = 0;
135         for (cnta = 0; cnta < 2; cnta++)
136         {
137                 state_ptr->a[cnta] = 0;
138                 state_ptr->pk[cnta] = 0;
139 #ifdef NOT_BLI
140                 state_ptr->sr[cnta] = 1;
141 #else
142                 state_ptr->sr[cnta] = 32;
143 #endif
144         }
145         for (cnta = 0; cnta < 6; cnta++)
146         {
147                 state_ptr->b[cnta] = 0;
148 #ifdef NOT_BLI
149                 state_ptr->dq[cnta] = 1;
150 #else
151                 state_ptr->dq[cnta] = 32;
152 #endif
153         }
154         state_ptr->td = 0;
155 }
156
157 /*
158  * quan()
159  *
160  * quantizes the input val against the table of integers.
161  * It returns i if table[i - 1] <= val < table[i].
162  *
163  * Using linear search for simple coding.
164  */
165 static int quan(int val, int *table, int size)
166 {
167         int             i;
168
169         for (i = 0; i < size && val >= *table; ++i, ++table)
170                 ;
171         return (i);
172 }
173
174 #ifdef NOT_BLI /* faster non-identical version */
175
176 /*
177  * predictor_zero()
178  *
179  * computes the estimated signal from 6-zero predictor.
180  *
181  */
182 static int predictor_zero(struct g726_state *state_ptr)
183 {       /* divide by 2 is necessary here to handle negative numbers correctly */
184         int i;
185         sint64 sezi;
186         for (sezi = 0, i = 0; i < 6; i++)                       /* ACCUM */
187                 sezi += (sint64)state_ptr->b[i] * state_ptr->dq[i];
188         return (int)(sezi >> 13) / 2 /* 2^14 */;
189 }
190
191 /*
192  * predictor_pole()
193  *
194  * computes the estimated signal from 2-pole predictor.
195  *
196  */
197 static int predictor_pole(struct g726_state *state_ptr)
198 {       /* divide by 2 is necessary here to handle negative numbers correctly */
199         return (int)(((sint64)state_ptr->a[1] * state_ptr->sr[1] +
200                       (sint64)state_ptr->a[0] * state_ptr->sr[0]) >> 13) / 2 /* 2^14 */;
201 }
202
203 #else /* NOT_BLI - identical version */
204 /*
205  * fmult()
206  *
207  * returns the integer product of the fixed-point number "an" (1==2^12) and
208  * "floating point" representation (4-bit exponent, 6-bit mantessa) "srn".
209  */
210 static int fmult(int an, int srn)
211 {
212         int             anmag, anexp, anmant;
213         int             wanexp, wanmant;
214         int             retval;
215
216         anmag = (an > 0) ? an : ((-an) & 0x1FFF);
217         anexp = log2(anmag) - 5;
218         anmant = (anmag == 0) ? 32 :
219             (anexp >= 0) ? anmag >> anexp : anmag << -anexp;
220         wanexp = anexp + ((srn >> 6) & 0xF) - 13;
221
222         wanmant = (anmant * (srn & 077) + 0x30) >> 4;
223         retval = (wanexp >= 0) ? ((wanmant << wanexp) & 0x7FFF) :
224             (wanmant >> -wanexp);
225
226         return (((an ^ srn) < 0) ? -retval : retval);
227 }
228
229 static int predictor_zero(struct g726_state *state_ptr)
230 {
231         int             i;
232         int             sezi;
233         for (sezi = 0, i = 0; i < 6; i++)                       /* ACCUM */
234                 sezi += fmult(state_ptr->b[i] >> 2, state_ptr->dq[i]);
235         return sezi;
236 }
237
238 static int predictor_pole(struct g726_state *state_ptr)
239 {
240         return (fmult(state_ptr->a[1] >> 2, state_ptr->sr[1]) +
241                         fmult(state_ptr->a[0] >> 2, state_ptr->sr[0]));
242 }
243
244 #endif /* NOT_BLI */
245
246 /*
247  * step_size()
248  *
249  * computes the quantization step size of the adaptive quantizer.
250  *
251  */
252 static int step_size(struct g726_state *state_ptr)
253 {
254         int             y;
255         int             dif;
256         int             al;
257
258         if (state_ptr->ap >= 256)
259                 return (state_ptr->yu);
260         else {
261                 y = state_ptr->yl >> 6;
262                 dif = state_ptr->yu - y;
263                 al = state_ptr->ap >> 2;
264                 if (dif > 0)
265                         y += (dif * al) >> 6;
266                 else if (dif < 0)
267                         y += (dif * al + 0x3F) >> 6;
268                 return (y);
269         }
270 }
271
272 /*
273  * quantize()
274  *
275  * Given a raw sample, 'd', of the difference signal and a
276  * quantization step size scale factor, 'y', this routine returns the
277  * ADPCM codeword to which that sample gets quantized.  The step
278  * size scale factor division operation is done in the log base 2 domain
279  * as a subtraction.
280  */
281 static int quantize(
282         int             d,      /* Raw difference signal sample */
283         int             y,      /* Step size multiplier */
284         int             *table, /* quantization table */
285         int             size)   /* table size of integers */
286 {
287         int             dqm;    /* Magnitude of 'd' */
288         int             exp;    /* Integer part of base 2 log of 'd' */
289         int             mant;   /* Fractional part of base 2 log */
290         int             dl;             /* Log of magnitude of 'd' */
291         int             dln;    /* Step size scale factor normalized log */
292         int             i;
293
294         /*
295          * LOG
296          *
297          * Compute base 2 log of 'd', and store in 'dl'.
298          */
299         dqm = abs(d);
300         exp = log2(dqm);
301         if (exp < 0)
302                 exp = 0;
303         mant = ((dqm << 7) >> exp) & 0x7F;      /* Fractional portion. */
304         dl = (exp << 7) | mant;
305
306         /*
307          * SUBTB
308          *
309          * "Divide" by step size multiplier.
310          */
311         dln = dl - (y >> 2);
312
313         /*
314          * QUAN
315          *
316          * Obtain codword i for 'd'.
317          */
318         i = quan(dln, table, size);
319         if (d < 0)                      /* take 1's complement of i */
320                 return ((size << 1) + 1 - i);
321         else if (i == 0)                /* take 1's complement of 0 */
322                 return ((size << 1) + 1); /* new in 1988 */
323         else
324                 return (i);
325 }
326
327 /*
328  * reconstruct()
329  *
330  * Returns reconstructed difference signal 'dq' obtained from
331  * codeword 'i' and quantization step size scale factor 'y'.
332  * Multiplication is performed in log base 2 domain as addition.
333  */
334 static int reconstruct(
335         int             sign,   /* 0 for non-negative value */
336         int             dqln,   /* G.72x codeword */
337         int             y)      /* Step size multiplier */
338 {
339         int             dql;    /* Log of 'dq' magnitude */
340         int             dex;    /* Integer part of log */
341         int             dqt;
342         int             dq;     /* Reconstructed difference signal sample */
343
344         dql = dqln + (y >> 2);  /* ADDA */
345
346         if (dql < 0) {
347 #ifdef NOT_BLI
348                 return (sign) ? -1 : 1;
349 #else
350                 return (sign) ? -0x8000 : 0;
351 #endif
352         } else {                /* ANTILOG */
353                 dex = (dql >> 7) & 15;
354                 dqt = 128 + (dql & 127);
355 #ifdef NOT_BLI
356                 dq = ((dqt << 19) >> (14 - dex));
357                 return (sign) ? -dq : dq;
358 #else
359                 dq = (dqt << 7) >> (14 - dex);
360                 return (sign) ? (dq - 0x8000) : dq;
361 #endif
362         }
363 }
364
365 /*
366  * update()
367  *
368  * updates the state variables for each output code
369  */
370 static void update(
371         int             code_size,      /* distinguish 723_40 with others */
372         int             y,              /* quantizer step size */
373         int             wi,             /* scale factor multiplier */
374         int             fi,             /* for long/short term energies */
375         int             dq,             /* quantized prediction difference */
376         int             sr,             /* reconstructed signal */
377         int             dqsez,          /* difference from 2-pole predictor */
378         struct g726_state *state_ptr)   /* coder state pointer */
379 {
380         int             cnt;
381         int             mag;            /* Adaptive predictor, FLOAT A */
382 #ifndef NOT_BLI
383         int             exp;
384 #endif
385         int             a2p=0;          /* LIMC */
386         int             a1ul;           /* UPA1 */
387         int             pks1;           /* UPA2 */
388         int             fa1;
389         int             tr;                     /* tone/transition detector */
390         int             ylint, thr2, dqthr;
391         int             ylfrac, thr1;
392         int             pk0;
393
394         pk0 = (dqsez < 0) ? 1 : 0;      /* needed in updating predictor poles */
395
396 #ifdef NOT_BLI
397         mag = abs(dq / 0x1000); /* prediction difference magnitude */
398 #else
399         mag = dq & 0x7FFF;              /* prediction difference magnitude */
400 #endif
401         /* TRANS */
402         ylint = state_ptr->yl >> 15;    /* exponent part of yl */
403         ylfrac = (state_ptr->yl >> 10) & 0x1F;  /* fractional part of yl */
404         thr1 = (32 + ylfrac) << ylint;          /* threshold */
405         thr2 = (ylint > 9) ? 31 << 10 : thr1;   /* limit thr2 to 31 << 10 */
406         dqthr = (thr2 + (thr2 >> 1)) >> 1;      /* dqthr = 0.75 * thr2 */
407         if (state_ptr->td == 0)         /* signal supposed voice */
408                 tr = 0;
409         else if (mag <= dqthr)          /* supposed data, but small mag */
410                 tr = 0;                 /* treated as voice */
411         else                            /* signal is data (modem) */
412                 tr = 1;
413
414         /*
415          * Quantizer scale factor adaptation.
416          */
417
418         /* FUNCTW & FILTD & DELAY */
419         /* update non-steady state step size multiplier */
420         state_ptr->yu = y + ((wi - y) >> 5);
421
422         /* LIMB */
423         if (state_ptr->yu < 544)        /* 544 <= yu <= 5120 */
424                 state_ptr->yu = 544;
425         else if (state_ptr->yu > 5120)
426                 state_ptr->yu = 5120;
427
428         /* FILTE & DELAY */
429         /* update steady state step size multiplier */
430         state_ptr->yl += state_ptr->yu + ((-state_ptr->yl) >> 6);
431
432         /*
433          * Adaptive predictor coefficients.
434          */
435         if (tr == 1) {                  /* reset a's and b's for modem signal */
436                 state_ptr->a[0] = 0;
437                 state_ptr->a[1] = 0;
438                 state_ptr->b[0] = 0;
439                 state_ptr->b[1] = 0;
440                 state_ptr->b[2] = 0;
441                 state_ptr->b[3] = 0;
442                 state_ptr->b[4] = 0;
443                 state_ptr->b[5] = 0;
444         } else {                        /* update a's and b's */
445                 pks1 = pk0 ^ state_ptr->pk[0];          /* UPA2 */
446
447                 /* update predictor pole a[1] */
448                 a2p = state_ptr->a[1] - (state_ptr->a[1] >> 7);
449                 if (dqsez != 0) {
450                         fa1 = (pks1) ? state_ptr->a[0] : -state_ptr->a[0];
451                         if (fa1 < -8191)        /* a2p = function of fa1 */
452                                 a2p -= 0x100;
453                         else if (fa1 > 8191)
454                                 a2p += 0xFF;
455                         else
456                                 a2p += fa1 >> 5;
457
458                         if (pk0 ^ state_ptr->pk[1])
459                                 /* LIMC */
460                                 if (a2p <= -12160)
461                                         a2p = -12288;
462                                 else if (a2p >= 12416)
463                                         a2p = 12288;
464                                 else
465                                         a2p -= 0x80;
466                         else if (a2p <= -12416)
467                                 a2p = -12288;
468                         else if (a2p >= 12160)
469                                 a2p = 12288;
470                         else
471                                 a2p += 0x80;
472                 }
473
474                 /* TRIGB & DELAY */
475                 state_ptr->a[1] = a2p;
476
477                 /* UPA1 */
478                 /* update predictor pole a[0] */
479                 state_ptr->a[0] -= state_ptr->a[0] >> 8;
480                 if (dqsez != 0) {
481                         if (pks1 == 0)
482                                 state_ptr->a[0] += 192;
483                         else
484                                 state_ptr->a[0] -= 192;
485                 }
486                 /* LIMD */
487                 a1ul = 15360 - a2p;
488                 if (state_ptr->a[0] < -a1ul)
489                         state_ptr->a[0] = -a1ul;
490                 else if (state_ptr->a[0] > a1ul)
491                         state_ptr->a[0] = a1ul;
492
493                 /* UPB : update predictor zeros b[6] */
494                 for (cnt = 0; cnt < 6; cnt++) {
495                         if (code_size == 5)             /* for 40Kbps G.723 */
496                                 state_ptr->b[cnt] -= state_ptr->b[cnt] >> 9;
497                         else                    /* for G.721 and 24Kbps G.723 */
498                                 state_ptr->b[cnt] -= state_ptr->b[cnt] >> 8;
499                         if (mag)
500                         {       /* XOR */
501                                 if ((dq ^ state_ptr->dq[cnt]) >= 0)
502                                         state_ptr->b[cnt] += 128;
503                                 else
504                                         state_ptr->b[cnt] -= 128;
505                         }
506                 }
507         }
508
509         for (cnt = 5; cnt > 0; cnt--)
510                 state_ptr->dq[cnt] = state_ptr->dq[cnt-1];
511 #ifdef NOT_BLI
512         state_ptr->dq[0] = dq;
513 #else
514         /* FLOAT A : convert dq[0] to 4-bit exp, 6-bit mantissa f.p. */
515         if (mag == 0) {
516                 state_ptr->dq[0] = (dq >= 0) ? 0x20 : 0x20 - 0x400;
517         } else {
518                 exp = log2(mag) + 1;
519                 state_ptr->dq[0] = (dq >= 0) ?
520                     (exp << 6) + ((mag << 6) >> exp) :
521                     (exp << 6) + ((mag << 6) >> exp) - 0x400;
522         }
523 #endif
524
525         state_ptr->sr[1] = state_ptr->sr[0];
526 #ifdef NOT_BLI
527         state_ptr->sr[0] = sr;
528 #else
529         /* FLOAT B : convert sr to 4-bit exp., 6-bit mantissa f.p. */
530         if (sr == 0) {
531                 state_ptr->sr[0] = 0x20;
532         } else if (sr > 0) {
533                 exp = log2(sr) + 1;
534                 state_ptr->sr[0] = (exp << 6) + ((sr << 6) >> exp);
535         } else if (sr > -0x8000) {
536                 mag = -sr;
537                 exp = log2(mag) + 1;
538                 state_ptr->sr[0] =  (exp << 6) + ((mag << 6) >> exp) - 0x400;
539         } else
540                 state_ptr->sr[0] = 0x20 - 0x400;
541 #endif
542
543         /* DELAY A */
544         state_ptr->pk[1] = state_ptr->pk[0];
545         state_ptr->pk[0] = pk0;
546
547         /* TONE */
548         if (tr == 1)            /* this sample has been treated as data */
549                 state_ptr->td = 0;      /* next one will be treated as voice */
550         else if (a2p < -11776)  /* small sample-to-sample correlation */
551                 state_ptr->td = 1;      /* signal may be data */
552         else                            /* signal is voice */
553                 state_ptr->td = 0;
554
555         /*
556          * Adaptation speed control.
557          */
558         state_ptr->dms += (fi - state_ptr->dms) >> 5;           /* FILTA */
559         state_ptr->dml += (((fi << 2) - state_ptr->dml) >> 7);  /* FILTB */
560
561         if (tr == 1)
562                 state_ptr->ap = 256;
563         else if (y < 1536)                                      /* SUBTC */
564                 state_ptr->ap += (0x200 - state_ptr->ap) >> 4;
565         else if (state_ptr->td == 1)
566                 state_ptr->ap += (0x200 - state_ptr->ap) >> 4;
567         else if (abs((state_ptr->dms << 2) - state_ptr->dml) >=
568             (state_ptr->dml >> 3))
569                 state_ptr->ap += (0x200 - state_ptr->ap) >> 4;
570         else
571                 state_ptr->ap += (-state_ptr->ap) >> 4;
572 }
573
574 /*
575  * g726_decode()
576  *
577  * Description:
578  *
579  * Decodes a 4-bit code of G.726-32 encoded data of i and
580  * returns the resulting linear PCM, A-law or u-law value.
581  * return -1 for unknown out_coding value.
582  */
583 static int g726_decode(int      i, struct g726_state *state_ptr)
584 {
585         int             sezi, sez, se;  /* ACCUM */
586         int             y;                      /* MIX */
587         int             sr;                     /* ADDB */
588         int             dq;
589         int             dqsez;
590
591         i &= 0x0f;                      /* mask to get proper bits */
592 #ifdef NOT_BLI
593         sezi = predictor_zero(state_ptr);
594         sez = sezi;
595         se = sezi + predictor_pole(state_ptr);  /* estimated signal */
596 #else
597         sezi = predictor_zero(state_ptr);
598         sez = sezi >> 1;
599         se = (sezi + predictor_pole(state_ptr)) >> 1;   /* estimated signal */
600 #endif
601
602         y = step_size(state_ptr);       /* dynamic quantizer step size */
603
604         dq = reconstruct(i & 8, _dqlntab[i], y); /* quantized diff. */
605
606 #ifdef NOT_BLI
607         sr = se + dq;                           /* reconst. signal */
608         dqsez = dq + sez;                       /* pole prediction diff. */
609 #else
610         sr = (dq < 0) ? se - (dq & 0x3FFF) : se + dq;   /* reconst. signal */
611         dqsez = sr - se + sez;          /* pole prediction diff. */
612 #endif
613
614         update(4, y, _witab[i] << 5, _fitab[i], dq, sr, dqsez, state_ptr);
615
616 #ifdef NOT_BLI
617         return (sr >> 10);      /* sr was 26-bit dynamic range */
618 #else
619         return (sr << 2);       /* sr was 14-bit dynamic range */
620 #endif
621 }
622
623 /*
624  * g726_encode()
625  *
626  * Encodes the input vale of linear PCM, A-law or u-law data sl and returns
627  * the resulting code. -1 is returned for unknown input coding value.
628  */
629 static int g726_encode(int sl, struct g726_state *state_ptr)
630 {
631         int             sezi, se, sez;          /* ACCUM */
632         int             d;                      /* SUBTA */
633         int             sr;                     /* ADDB */
634         int             y;                      /* MIX */
635         int             dqsez;                  /* ADDC */
636         int             dq, i;
637
638 #ifdef NOT_BLI
639         sl <<= 10;                      /* 26-bit dynamic range */
640
641         sezi = predictor_zero(state_ptr);
642         sez = sezi;
643         se = sezi + predictor_pole(state_ptr);  /* estimated signal */
644 #else
645         sl >>= 2;                       /* 14-bit dynamic range */
646
647         sezi = predictor_zero(state_ptr);
648         sez = sezi >> 1;
649         se = (sezi + predictor_pole(state_ptr)) >> 1;   /* estimated signal */
650 #endif
651
652         d = sl - se;                            /* estimation difference */
653
654         /* quantize the prediction difference */
655         y = step_size(state_ptr);               /* quantizer step size */
656 #ifdef NOT_BLI
657         d /= 0x1000;
658 #endif
659         i = quantize(d, y, qtab_721, 7);        /* i = G726 code */
660
661         dq = reconstruct(i & 8, _dqlntab[i], y);        /* quantized est diff */
662
663 #ifdef NOT_BLI
664         sr = se + dq;                           /* reconst. signal */
665         dqsez = dq + sez;                       /* pole prediction diff. */
666 #else
667         sr = (dq < 0) ? se - (dq & 0x3FFF) : se + dq;   /* reconst. signal */
668         dqsez = sr - se + sez;                  /* pole prediction diff. */
669 #endif
670
671         update(4, y, _witab[i] << 5, _fitab[i], dq, sr, dqsez, state_ptr);
672
673         return (i);
674 }
675
676 /*
677  * Private workspace for translating signed linear signals to G726.
678  */
679
680 struct g726_encoder_pvt
681 {
682   struct ast_frame f;
683   char offset[AST_FRIENDLY_OFFSET];   /* Space to build offset */
684   unsigned char outbuf[BUFFER_SIZE];  /* Encoded G726, two nibbles to a word */
685   unsigned char next_flag;
686   struct g726_state g726;
687   int tail;
688 };
689
690 /*
691  * Private workspace for translating G726 signals to signed linear.
692  */
693
694 struct g726_decoder_pvt
695 {
696   struct ast_frame f;
697   char offset[AST_FRIENDLY_OFFSET];     /* Space to build offset */
698   short outbuf[BUFFER_SIZE];    /* Decoded signed linear values */
699   struct g726_state g726;
700   int tail;
701   plc_state_t plc;
702 };
703
704 /*
705  * G726ToLin_New
706  *  Create a new instance of g726_decoder_pvt.
707  *
708  * Results:
709  *  Returns a pointer to the new instance.
710  *
711  * Side effects:
712  *  None.
713  */
714
715 static struct ast_translator_pvt *
716 g726tolin_new (void)
717 {
718   struct g726_decoder_pvt *tmp;
719   tmp = malloc (sizeof (struct g726_decoder_pvt));
720   if (tmp)
721     {
722           memset(tmp, 0, sizeof(*tmp));
723       tmp->tail = 0;
724       plc_init(&tmp->plc);
725       localusecnt++;
726           g726_init_state(&tmp->g726);
727       ast_update_use_count ();
728     }
729   return (struct ast_translator_pvt *) tmp;
730 }
731
732 /*
733  * LinToG726_New
734  *  Create a new instance of g726_encoder_pvt.
735  *
736  * Results:
737  *  Returns a pointer to the new instance.
738  *
739  * Side effects:
740  *  None.
741  */
742
743 static struct ast_translator_pvt *
744 lintog726_new (void)
745 {
746   struct g726_encoder_pvt *tmp;
747   tmp = malloc (sizeof (struct g726_encoder_pvt));
748   if (tmp)
749     {
750           memset(tmp, 0, sizeof(*tmp));
751       localusecnt++;
752       tmp->tail = 0;
753           g726_init_state(&tmp->g726);
754       ast_update_use_count ();
755     }
756   return (struct ast_translator_pvt *) tmp;
757 }
758
759 /*
760  * G726ToLin_FrameIn
761  *  Fill an input buffer with packed 4-bit G726 values if there is room
762  *  left.
763  *
764  * Results:
765  *  Foo
766  *
767  * Side effects:
768  *  tmp->tail is the number of packed values in the buffer.
769  */
770
771 static int
772 g726tolin_framein (struct ast_translator_pvt *pvt, struct ast_frame *f)
773 {
774   struct g726_decoder_pvt *tmp = (struct g726_decoder_pvt *) pvt;
775   unsigned char *b;
776   int x;
777
778   if(f->datalen == 0) { /* perform PLC with nominal framesize of 20ms/160 samples */
779         if((tmp->tail + 160) > BUFFER_SIZE) {
780             ast_log(LOG_WARNING, "Out of buffer space\n");
781             return -1;
782         }
783         if(useplc) {
784             plc_fillin(&tmp->plc, tmp->outbuf+tmp->tail, 160);
785             tmp->tail += 160;
786         }
787         return 0;
788   }
789
790   b = f->data;
791   for (x=0;x<f->datalen;x++) {
792         if (tmp->tail >= BUFFER_SIZE) {
793                 ast_log(LOG_WARNING, "Out of buffer space!\n");
794                 return -1;
795         }
796         tmp->outbuf[tmp->tail++] = g726_decode((b[x] >> 4) & 0xf, &tmp->g726);
797         if (tmp->tail >= BUFFER_SIZE) {
798                 ast_log(LOG_WARNING, "Out of buffer space!\n");
799                 return -1;
800         }
801         tmp->outbuf[tmp->tail++] = g726_decode(b[x] & 0x0f, &tmp->g726);
802   }
803
804   if(useplc) plc_rx(&tmp->plc, tmp->outbuf+tmp->tail-f->datalen*2, f->datalen*2);
805
806   return 0;
807 }
808
809 /*
810  * G726ToLin_FrameOut
811  *  Convert 4-bit G726 encoded signals to 16-bit signed linear.
812  *
813  * Results:
814  *  Converted signals are placed in tmp->f.data, tmp->f.datalen
815  *  and tmp->f.samples are calculated.
816  *
817  * Side effects:
818  *  None.
819  */
820
821 static struct ast_frame *
822 g726tolin_frameout (struct ast_translator_pvt *pvt)
823 {
824   struct g726_decoder_pvt *tmp = (struct g726_decoder_pvt *) pvt;
825
826   if (!tmp->tail)
827     return NULL;
828
829   tmp->f.frametype = AST_FRAME_VOICE;
830   tmp->f.subclass = AST_FORMAT_SLINEAR;
831   tmp->f.datalen = tmp->tail * 2;
832   tmp->f.samples = tmp->tail;
833   tmp->f.mallocd = 0;
834   tmp->f.offset = AST_FRIENDLY_OFFSET;
835   tmp->f.src = __PRETTY_FUNCTION__;
836   tmp->f.data = tmp->outbuf;
837   tmp->tail = 0;
838   return &tmp->f;
839 }
840
841 /*
842  * LinToG726_FrameIn
843  *  Fill an input buffer with 16-bit signed linear PCM values.
844  *
845  * Results:
846  *  None.
847  *
848  * Side effects:
849  *  tmp->tail is number of signal values in the input buffer.
850  */
851
852 static int
853 lintog726_framein (struct ast_translator_pvt *pvt, struct ast_frame *f)
854 {
855   struct g726_encoder_pvt *tmp = (struct g726_encoder_pvt *) pvt;
856   short *s = f->data;
857   int samples = f->datalen / 2;
858   int x;
859   for (x=0;x<samples;x++) {
860         if (tmp->next_flag & 0x80) {
861                 if (tmp->tail >= BUFFER_SIZE) {
862                         ast_log(LOG_WARNING, "Out of buffer space\n");
863                         return -1;
864                 }
865                 tmp->outbuf[tmp->tail++] = ((tmp->next_flag & 0xf)<< 4) | g726_encode(s[x], &tmp->g726);
866                 tmp->next_flag = 0;
867         } else {
868                 tmp->next_flag = 0x80 | g726_encode(s[x], &tmp->g726);
869         }
870   }
871   return 0;
872 }
873
874 /*
875  * LinToG726_FrameOut
876  *  Convert a buffer of raw 16-bit signed linear PCM to a buffer
877  *  of 4-bit G726 packed two to a byte (Big Endian).
878  *
879  * Results:
880  *  Foo
881  *
882  * Side effects:
883  *  Leftover inbuf data gets packed, tail gets updated.
884  */
885
886 static struct ast_frame *
887 lintog726_frameout (struct ast_translator_pvt *pvt)
888 {
889   struct g726_encoder_pvt *tmp = (struct g726_encoder_pvt *) pvt;
890   
891   if (!tmp->tail)
892         return NULL;
893   tmp->f.frametype = AST_FRAME_VOICE;
894   tmp->f.subclass = AST_FORMAT_G726;
895   tmp->f.samples = tmp->tail * 2;
896   tmp->f.mallocd = 0;
897   tmp->f.offset = AST_FRIENDLY_OFFSET;
898   tmp->f.src = __PRETTY_FUNCTION__;
899   tmp->f.data = tmp->outbuf;
900   tmp->f.datalen = tmp->tail;
901
902   tmp->tail = 0;
903   return &tmp->f;
904 }
905
906
907 /*
908  * G726ToLin_Sample
909  */
910
911 static struct ast_frame *
912 g726tolin_sample (void)
913 {
914   static struct ast_frame f;
915   f.frametype = AST_FRAME_VOICE;
916   f.subclass = AST_FORMAT_G726;
917   f.datalen = sizeof (g726_slin_ex);
918   f.samples = sizeof(g726_slin_ex) * 2;
919   f.mallocd = 0;
920   f.offset = 0;
921   f.src = __PRETTY_FUNCTION__;
922   f.data = g726_slin_ex;
923   return &f;
924 }
925
926 /*
927  * LinToG726_Sample
928  */
929
930 static struct ast_frame *
931 lintog726_sample (void)
932 {
933   static struct ast_frame f;
934   f.frametype = AST_FRAME_VOICE;
935   f.subclass = AST_FORMAT_SLINEAR;
936   f.datalen = sizeof (slin_g726_ex);
937   /* Assume 8000 Hz */
938   f.samples = sizeof (slin_g726_ex) / 2;
939   f.mallocd = 0;
940   f.offset = 0;
941   f.src = __PRETTY_FUNCTION__;
942   f.data = slin_g726_ex;
943   return &f;
944 }
945
946 /*
947  * G726_Destroy
948  *  Destroys a private workspace.
949  *
950  * Results:
951  *  It's gone!
952  *
953  * Side effects:
954  *  None.
955  */
956
957 static void
958 g726_destroy (struct ast_translator_pvt *pvt)
959 {
960   free (pvt);
961   localusecnt--;
962   ast_update_use_count ();
963 }
964
965 /*
966  * The complete translator for G726ToLin.
967  */
968
969 static struct ast_translator g726tolin = {
970   "g726tolin",
971   AST_FORMAT_G726,
972   AST_FORMAT_SLINEAR,
973   g726tolin_new,
974   g726tolin_framein,
975   g726tolin_frameout,
976   g726_destroy,
977   /* NULL */
978   g726tolin_sample
979 };
980
981 /*
982  * The complete translator for LinToG726.
983  */
984
985 static struct ast_translator lintog726 = {
986   "lintog726",
987   AST_FORMAT_SLINEAR,
988   AST_FORMAT_G726,
989   lintog726_new,
990   lintog726_framein,
991   lintog726_frameout,
992   g726_destroy,
993   /* NULL */
994   lintog726_sample
995 };
996
997 static void 
998 parse_config(void)
999 {
1000   struct ast_config *cfg;
1001   struct ast_variable *var;
1002   if ((cfg = ast_config_load("codecs.conf"))) {
1003     if ((var = ast_variable_browse(cfg, "plc"))) {
1004       while (var) {
1005        if (!strcasecmp(var->name, "genericplc")) {
1006          useplc = ast_true(var->value) ? 1 : 0;
1007          if (option_verbose > 2)
1008            ast_verbose(VERBOSE_PREFIX_3 "codec_g726: %susing generic PLC\n", useplc ? "" : "not ");
1009        }
1010        var = var->next;
1011       }
1012     }
1013     ast_config_destroy(cfg);
1014   }
1015 }
1016
1017 int
1018 reload(void)
1019 {
1020   parse_config();
1021   return 0;
1022 }
1023
1024 int
1025 unload_module (void)
1026 {
1027   int res;
1028   ast_mutex_lock (&localuser_lock);
1029   res = ast_unregister_translator (&lintog726);
1030   if (!res)
1031     res = ast_unregister_translator (&g726tolin);
1032   if (localusecnt)
1033     res = -1;
1034   ast_mutex_unlock (&localuser_lock);
1035   return res;
1036 }
1037
1038 int
1039 load_module (void)
1040 {
1041   int res;
1042   parse_config();
1043   res = ast_register_translator (&g726tolin);
1044   if (!res)
1045     res = ast_register_translator (&lintog726);
1046   else
1047     ast_unregister_translator (&g726tolin);
1048   return res;
1049 }
1050
1051 /*
1052  * Return a description of this module.
1053  */
1054
1055 char *
1056 description (void)
1057 {
1058   return tdesc;
1059 }
1060
1061 int
1062 usecount (void)
1063 {
1064   int res;
1065   STANDARD_USECOUNT (res);
1066   return res;
1067 }
1068
1069 char *
1070 key ()
1071 {
1072   return ASTERISK_GPL_KEY;
1073 }