replace *a lot* of file related calls by their GLib counterparts. This is necessary...
[obnox/wireshark/wip.git] / g711.c
1 /*
2  * $Id$
3  *
4  * This source code is a product of Sun Microsystems, Inc. and is provided
5  * for unrestricted use.  Users may copy or modify this source code without
6  * charge.
7  *
8  * SUN SOURCE CODE IS PROVIDED AS IS WITH NO WARRANTIES OF ANY KIND INCLUDING
9  * THE WARRANTIES OF DESIGN, MERCHANTIBILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
10  * PURPOSE, OR ARISING FROM A COURSE OF DEALING, USAGE OR TRADE PRACTICE.
11  *
12  * Sun source code is provided with no support and without any obligation on
13  * the part of Sun Microsystems, Inc. to assist in its use, correction,
14  * modification or enhancement.
15  *
16  * SUN MICROSYSTEMS, INC. SHALL HAVE NO LIABILITY WITH RESPECT TO THE
17  * INFRINGEMENT OF COPYRIGHTS, TRADE SECRETS OR ANY PATENTS BY THIS SOFTWARE
18  * OR ANY PART THEREOF.
19  *
20  * In no event will Sun Microsystems, Inc. be liable for any lost revenue
21  * or profits or other special, indirect and consequential damages, even if
22  * Sun has been advised of the possibility of such damages.
23  *
24  * Sun Microsystems, Inc.
25  * 2550 Garcia Avenue
26  * Mountain View, California  94043
27  */
28
29 #include "g711.h"
30
31 /*
32  * g711.c
33  *
34  * u-law, A-law and linear PCM conversions.
35  */
36 #define SIGN_BIT        (0x80)          /* Sign bit for a A-law byte. */
37 #define QUANT_MASK      (0xf)           /* Quantization field mask. */
38 #define NSEGS           (8)             /* Number of A-law segments. */
39 #define SEG_SHIFT       (4)             /* Left shift for segment number. */
40 #define SEG_MASK        (0x70)          /* Segment field mask. */
41
42 static short seg_end[8] = {0xFF, 0x1FF, 0x3FF, 0x7FF,
43                             0xFFF, 0x1FFF, 0x3FFF, 0x7FFF};
44
45 /* copy from CCITT G.711 specifications */
46 unsigned char _u2a[128] = {                     /* u- to A-law conversions */
47         1,      1,      2,      2,      3,      3,      4,      4,
48         5,      5,      6,      6,      7,      7,      8,      8,
49         9,      10,     11,     12,     13,     14,     15,     16,
50         17,     18,     19,     20,     21,     22,     23,     24,
51         25,     27,     29,     31,     33,     34,     35,     36,
52         37,     38,     39,     40,     41,     42,     43,     44,
53         46,     48,     49,     50,     51,     52,     53,     54,
54         55,     56,     57,     58,     59,     60,     61,     62,
55         64,     65,     66,     67,     68,     69,     70,     71,
56         72,     73,     74,     75,     76,     77,     78,     79,
57         81,     82,     83,     84,     85,     86,     87,     88,
58         89,     90,     91,     92,     93,     94,     95,     96,
59         97,     98,     99,     100,    101,    102,    103,    104,
60         105,    106,    107,    108,    109,    110,    111,    112,
61         113,    114,    115,    116,    117,    118,    119,    120,
62         121,    122,    123,    124,    125,    126,    127,    128};
63
64 unsigned char _a2u[128] = {                     /* A- to u-law conversions */
65         1,      3,      5,      7,      9,      11,     13,     15,
66         16,     17,     18,     19,     20,     21,     22,     23,
67         24,     25,     26,     27,     28,     29,     30,     31,
68         32,     32,     33,     33,     34,     34,     35,     35,
69         36,     37,     38,     39,     40,     41,     42,     43,
70         44,     45,     46,     47,     48,     48,     49,     49,
71         50,     51,     52,     53,     54,     55,     56,     57,
72         58,     59,     60,     61,     62,     63,     64,     64,
73         65,     66,     67,     68,     69,     70,     71,     72,
74         73,     74,     75,     76,     77,     78,     79,     79,
75         80,     81,     82,     83,     84,     85,     86,     87,
76         88,     89,     90,     91,     92,     93,     94,     95,
77         96,     97,     98,     99,     100,    101,    102,    103,
78         104,    105,    106,    107,    108,    109,    110,    111,
79         112,    113,    114,    115,    116,    117,    118,    119,
80         120,    121,    122,    123,    124,    125,    126,    127};
81
82 static int
83 search(
84         int             val,
85         short           *table,
86         int             size)
87 {
88         int             i;
89
90         for (i = 0; i < size; i++) {
91                 if (val <= *table++)
92                         return (i);
93         }
94         return (size);
95 }
96
97 /*
98  * linear2alaw() - Convert a 16-bit linear PCM value to 8-bit A-law
99  *
100  * linear2alaw() accepts an 16-bit integer and encodes it as A-law data.
101  *
102  *              Linear Input Code       Compressed Code
103  *      ------------------------        ---------------
104  *      0000000wxyza                    000wxyz
105  *      0000001wxyza                    001wxyz
106  *      000001wxyzab                    010wxyz
107  *      00001wxyzabc                    011wxyz
108  *      0001wxyzabcd                    100wxyz
109  *      001wxyzabcde                    101wxyz
110  *      01wxyzabcdef                    110wxyz
111  *      1wxyzabcdefg                    111wxyz
112  *
113  * For further information see John C. Bellamy's Digital Telephony, 1982,
114  * John Wiley & Sons, pps 98-111 and 472-476.
115  */
116 unsigned char
117 linear2alaw(
118         int             pcm_val)        /* 2's complement (16-bit range) */
119 {
120         int             mask;
121         int             seg;
122         unsigned char   aval;
123         if (pcm_val >= 0) {
124                 mask = 0xD5;            /* sign (7th) bit = 1 */
125         } else {
126                 mask = 0x55;            /* sign bit = 0 */
127                 pcm_val = -pcm_val - 8;
128         }
129
130         /* Convert the scaled magnitude to segment number. */
131         seg = search(pcm_val, seg_end, 8);
132
133         /* Combine the sign, segment, and quantization bits. */
134
135         if (seg >= 8)           /* out of range, return maximum value. */
136                 return (0x7F ^ mask);
137         else {
138                 aval = seg << SEG_SHIFT;
139                 if (seg < 2)
140                         aval |= (pcm_val >> 4) & QUANT_MASK;
141                 else
142                         aval |= (pcm_val >> (seg + 3)) & QUANT_MASK;
143                 return (aval ^ mask);
144         }
145 }
146
147 /*
148  * alaw2linear() - Convert an A-law value to 16-bit linear PCM
149  *
150  */
151 int
152 alaw2linear(
153         unsigned char   a_val)
154 {
155         int             t;
156         int             seg;
157         /*printf(" vrednost a_val %X ", a_val);*/
158         a_val ^= 0x55;
159
160         t = (a_val & QUANT_MASK) << 4;
161         seg = ((unsigned)a_val & SEG_MASK) >> SEG_SHIFT;
162         switch (seg) {
163         case 0:
164                 t += 8;
165                 break;
166         case 1:
167                 t += 0x108;
168                 break;
169         default:
170                 t += 0x108;
171                 t <<= seg - 1;
172         }
173         /*printf("izracunan int %d in njegov hex %X \n", t,t);*/
174         return ((a_val & SIGN_BIT) ? t : -t);
175 }
176
177 #define BIAS            (0x84)          /* Bias for linear code. */
178
179 /*
180  * linear2ulaw() - Convert a linear PCM value to u-law
181  *
182  * In order to simplify the encoding process, the original linear magnitude
183  * is biased by adding 33 which shifts the encoding range from (0 - 8158) to
184  * (33 - 8191). The result can be seen in the following encoding table:
185  *
186  *      Biased Linear Input Code        Compressed Code
187  *      ------------------------        ---------------
188  *      00000001wxyza                   000wxyz
189  *      0000001wxyzab                   001wxyz
190  *      000001wxyzabc                   010wxyz
191  *      00001wxyzabcd                   011wxyz
192  *      0001wxyzabcde                   100wxyz
193  *      001wxyzabcdef                   101wxyz
194  *      01wxyzabcdefg                   110wxyz
195  *      1wxyzabcdefgh                   111wxyz
196  *
197  * Each biased linear code has a leading 1 which identifies the segment
198  * number. The value of the segment number is equal to 7 minus the number
199  * of leading 0's. The quantization interval is directly available as the
200  * four bits wxyz.  * The trailing bits (a - h) are ignored.
201  *
202  * Ordinarily the complement of the resulting code word is used for
203  * transmission, and so the code word is complemented before it is returned.
204  *
205  * For further information see John C. Bellamy's Digital Telephony, 1982,
206  * John Wiley & Sons, pps 98-111 and 472-476.
207  */
208 unsigned char
209 linear2ulaw(
210         int             pcm_val)        /* 2's complement (16-bit range) */
211 {
212         int             mask;
213         int             seg;
214         unsigned char   uval;
215
216         /* Get the sign and the magnitude of the value. */
217         if (pcm_val < 0) {
218                 pcm_val = BIAS - pcm_val;
219                 mask = 0x7F;
220         } else {
221                 pcm_val += BIAS;
222                 mask = 0xFF;
223         }
224
225         /* Convert the scaled magnitude to segment number. */
226         seg = search(pcm_val, seg_end, 8);
227
228         /*
229          * Combine the sign, segment, quantization bits;
230          * and complement the code word.
231          */
232         if (seg >= 8)           /* out of range, return maximum value. */
233                 return (0x7F ^ mask);
234         else {
235                 uval = (seg << 4) | ((pcm_val >> (seg + 3)) & 0xF);
236                 return (uval ^ mask);
237         }
238
239 }
240
241 /*
242  * ulaw2linear() - Convert a u-law value to 16-bit linear PCM
243  *
244  * First, a biased linear code is derived from the code word. An unbiased
245  * output can then be obtained by subtracting 33 from the biased code.
246  *
247  * Note that this function expects to be passed the complement of the
248  * original code word. This is in keeping with ISDN conventions.
249  */
250 int
251 ulaw2linear(
252         unsigned char   u_val)
253 {
254         int             t;
255
256         /* Complement to obtain normal u-law value. */
257         u_val = ~u_val;
258
259         /*
260          * Extract and bias the quantization bits. Then
261          * shift up by the segment number and subtract out the bias.
262          */
263         t = ((u_val & QUANT_MASK) << 3) + BIAS;
264         t <<= ((unsigned)u_val & SEG_MASK) >> SEG_SHIFT;
265
266         return ((u_val & SIGN_BIT) ? (BIAS - t) : (t - BIAS));
267 }
268
269 /* A-law to u-law conversion */
270 /* unsigned char
271  * alaw2ulaw(
272  *      unsigned char   aval)
273  * {
274  *      aval &= 0xff;
275  *      return ((aval & 0x80) ? (0xFF ^ _a2u[aval ^ 0xD5]) :
276  *          (0x7F ^ _a2u[aval ^ 0x55]));
277  * }
278  */
279
280 /* u-law to A-law conversion */
281 /* unsigned char
282  * ulaw2alaw(
283  *      unsigned char   uval)
284  * {
285  *      uval &= 0xff;
286  *      return ((uval & 0x80) ? (0xD5 ^ (_u2a[0xFF ^ uval] - 1)) :
287  *          (0x55 ^ (_u2a[0x7F ^ uval] - 1)));
288  * }
289  */