opencore/codecs_v2/audio/gsm_amr/amr_nb/common/src/pred_lt.cpp

   1 /* ------------------------------------------------------------------
   2  * Copyright (C) 1998-2009 PacketVideo
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either
  13  * express or implied.
  14  * See the License for the specific language governing permissions
  15  * and limitations under the License.
  16  * -------------------------------------------------------------------
  17  */
  18 /****************************************************************************************
  19 Portions of this file are derived from the following 3GPP standard:
  20
  21     3GPP TS 26.073
  22     ANSI-C code for the Adaptive Multi-Rate (AMR) speech codec
  23     Available from http://www.3gpp.org
  24
  25 (C) 2004, 3GPP Organizational Partners (ARIB, ATIS, CCSA, ETSI, TTA, TTC)
  26 Permission to distribute, modify and use this file under the standard license
  27 terms listed above has been obtained from the copyright holder.
  28 ****************************************************************************************/
  29 /*
  30  Filename: pred_lt.cpp
  31
  32 ------------------------------------------------------------------------------
  33 */
  34
  35 /*----------------------------------------------------------------------------
  36 ; INCLUDES
  37 ----------------------------------------------------------------------------*/
  38 #include "pred_lt.h"
  39 #include "cnst.h"
  40
  41 /*----------------------------------------------------------------------------
  42 ; MACROS
  43 ; Define module specific macros here
  44 ----------------------------------------------------------------------------*/
  45
  46 /*----------------------------------------------------------------------------
  47 ; DEFINES
  48 ; Include all pre-processor statements here. Include conditional
  49 ; compile variables also.
  50 ----------------------------------------------------------------------------*/
  51 #define UP_SAMP_MAX  6
  52 #define L_INTER10    (L_INTERPOL-1)
  53 #define FIR_SIZE     (UP_SAMP_MAX*L_INTER10+1)
  54
  55 /*----------------------------------------------------------------------------
  56 ; LOCAL FUNCTION DEFINITIONS
  57 ; Function Prototype declaration
  58 ----------------------------------------------------------------------------*/
  59
  60 /*----------------------------------------------------------------------------
  61 ; LOCAL STORE/BUFFER/POINTER DEFINITIONS
  62 ; Variable declaration - defined here and used outside this module
  63 ----------------------------------------------------------------------------*/
  64
  65 /* 1/6 resolution interpolation filter  (-3 dB at 3600 Hz) */
  66 /* Note: the 1/3 resolution filter is simply a subsampled
  67  *       version of the 1/6 resolution filter, i.e. it uses
  68  *       every second coefficient:
  69  *
  70  *          inter_3l[k] = inter_6[2*k], 0 <= k <= 3*L_INTER10
  71  */
  72
  73 const Word16 inter_6_pred_lt[FIR_SIZE] =
  74 {
  75     29443,
  76     28346, 25207, 20449, 14701,  8693,  3143,
  77     -1352, -4402, -5865, -5850, -4673, -2783,
  78     -672,  1211,  2536,  3130,  2991,  2259,
  79     1170,     0, -1001, -1652, -1868, -1666,
  80     -1147,  -464,   218,   756,  1060,  1099,
  81     904,   550,   135,  -245,  -514,  -634,
  82     -602,  -451,  -231,     0,   191,   308,
  83     340,   296,   198,    78,   -36,  -120,
  84     -163,  -165,  -132,   -79,   -19,    34,
  85     73,    91,    89,    70,    38,     0
  86 };
  87
  88
  89 /*
  90 ------------------------------------------------------------------------------
  91  FUNCTION NAME: Pred_lt_3or6
  92 ------------------------------------------------------------------------------
  93  INPUT AND OUTPUT DEFINITIONS
  94
  95  Inputs:
  96     exc = buffer containing the excitation (Word16)
  97     T0 = integer pitch lag (Word16)
  98     frac = fraction of lag (Word16)
  99     L_subfr = number of samples per subframe (Word16)
 100     flag3 = flag to indicate the upsampling rate; if set, upsampling
 101             rate is 3, otherwise, upsampling rate is 6 (Word16)
 102
 103     pOverflow = pointer to overflow (Flag)
 104
 105  Returns:
 106     None
 107
 108  Outputs:
 109     exc buffer contains the newly formed adaptive codebook excitation
 110     pOverflow -> 1 if the add operation resulted in overflow
 111
 112  Global Variables Used:
 113     inter_6_pred_lt = (1/6) resolution interpolation filter table (Word16)
 114
 115  Local Variables Needed:
 116     None
 117
 118 ------------------------------------------------------------------------------
 119  FUNCTION DESCRIPTION
 120
 121  This function computes the result of long term prediction with fractional
 122  interpolation of resolution 1/3 or 1/6. (Interpolated past excitation).
 123
 124  The past excitation signal at the given delay is interpolated at
 125  the given fraction to build the adaptive codebook excitation.
 126  On return exc[0..L_subfr-1] contains the interpolated signal
 127  (adaptive codebook excitation).
 128
 129 ------------------------------------------------------------------------------
 130  REQUIREMENTS
 131
 132  None
 133
 134 ------------------------------------------------------------------------------
 135  REFERENCES
 136
 137  pred_lt.c, UMTS GSM AMR speech codec, R99 - Version 3.2.0, March 2, 2001
 138
 139 ------------------------------------------------------------------------------
 140  PSEUDO-CODE
 141
 142 void Pred_lt_3or6 (
 143     Word16 exc[],     // in/out: excitation buffer
 144     Word16 T0,        // input : integer pitch lag
 145     Word16 frac,      // input : fraction of lag
 146     Word16 L_subfr,   // input : subframe size
 147     Word16 flag3      // input : if set, upsampling rate = 3 (6 otherwise)
 148 )
 149 {
 150     Word16 i, j, k;
 151     Word16 *pX0, *pX1, *pX2;
 152     const Word16 *pC1, *pC2;
 153     Word32 s;
 154
 155     pX0 = &exc[-T0];
 156
 157     frac = negate (frac);
 158     if (flag3 != 0)
 159     {
 160       frac = shl (frac, 1);   // inter_3l[k] = inter_6[2*k] -> k' = 2*k
 161     }
 162
 163     if (frac < 0)
 164     {
 165         frac = add (frac, UP_SAMP_MAX);
 166         pX0--;
 167     }
 168
 169     for (j = 0; j < L_subfr; j++)
 170     {
 171         pX1 = pX0++;
 172         pX2 = pX0;
 173         pC1 = &inter_6[frac];
 174         pC2 = &inter_6[sub (UP_SAMP_MAX, frac)];
 175
 176         s = 0;
 177         for (i = 0, k = 0; i < L_INTER10; i++, k += UP_SAMP_MAX)
 178         {
 179             s = L_mac (s, pX1[-i], pC1[k]);
 180             s = L_mac (s, pX2[i], pC2[k]);
 181         }
 182
 183         exc[j] = pv_round (s);
 184     }
 185
 186     return;
 187 }
 188
 189 ------------------------------------------------------------------------------
 190  CAUTION [optional]
 191  [State any special notes, constraints or cautions for users of this function]
 192
 193 ------------------------------------------------------------------------------
 194 */
 195
 196 OSCL_EXPORT_REF void Pred_lt_3or6(
 197     Word16 exc[],     /* in/out: excitation buffer                          */
 198     Word16 T0,        /* input : integer pitch lag                          */
 199     Word16 frac,      /* input : fraction of lag                            */
 200     Word16 L_subfr,   /* input : subframe size                              */
 201     Word16 flag3,     /* input : if set, upsampling rate = 3 (6 otherwise)  */
 202     Flag  *pOverflow  /* output: if set, overflow occurred in this function */
 203 )
 204 {
 205     register Word16 i;
 206     register Word16 j;
 207     register Word16 k;
 208
 209     Word16 *pX0;
 210     Word16 *pX2;
 211     Word16 *pX3;
 212     Word16 *p_exc;
 213     Word16 *pC1;
 214     const Word16 *pC1_ref;
 215     const Word16 *pC2_ref;
 216
 217     Word16 Coeff_1[(L_INTER10<<1)];
 218
 219     Word32 s1;
 220     Word32 s2;
 221     OSCL_UNUSED_ARG(pOverflow);
 222
 223     pX0 = &(exc[-T0]);
 224
 225     /* frac goes between -3 and 3 */
 226
 227     frac = -frac;
 228
 229     if (flag3 != 0)
 230     {
 231         frac <<= 1;   /* inter_3l[k] = inter_6[2*k] -> k' = 2*k */
 232     }
 233
 234     if (frac < 0)
 235     {
 236         frac += UP_SAMP_MAX;
 237         pX0--;
 238     }
 239
 240     pC1_ref = &inter_6_pred_lt[frac];
 241     pC2_ref = &inter_6_pred_lt[UP_SAMP_MAX-frac];
 242
 243
 244     pC1 = Coeff_1;
 245
 246     k = 0;
 247
 248     for (i = L_INTER10 >> 1; i > 0; i--)
 249     {
 250         *(pC1++) = pC1_ref[k];
 251         *(pC1++) = pC2_ref[k];
 252         k += UP_SAMP_MAX;
 253         *(pC1++) = pC1_ref[k];
 254         *(pC1++) = pC2_ref[k];
 255         k += UP_SAMP_MAX;
 256
 257     }
 258
 259     p_exc = exc;
 260
 261     for (j = (L_subfr >> 1); j != 0 ; j--)
 262     {
 263         pX0++;
 264         pX2 = pX0;
 265         pX3 = pX0++;
 266
 267         pC1 = Coeff_1;
 268
 269         s1  = 0x00004000L;
 270         s2  = 0x00004000L;
 271
 272         for (i = L_INTER10 >> 1; i > 0; i--)
 273         {
 274             s2 += ((Word32) * (pX3--)) * *(pC1);
 275             s1 += ((Word32) * (pX3)) * *(pC1++);
 276             s1 += ((Word32) * (pX2++)) * *(pC1);
 277             s2 += ((Word32) * (pX2)) * *(pC1++);
 278             s2 += ((Word32) * (pX3--)) * *(pC1);
 279             s1 += ((Word32) * (pX3)) * *(pC1++);
 280             s1 += ((Word32) * (pX2++)) * *(pC1);
 281             s2 += ((Word32) * (pX2)) * *(pC1++);
 282
 283         } /* for (i = L_INTER10>>1; i > 0; i--) */
 284
 285         *(p_exc++) = (Word16)(s1 >> 15);
 286         *(p_exc++) = (Word16)(s2 >> 15);
 287
 288     } /* for (j = (L_subfr>>1); j != 0 ; j--) */
 289
 290     return;
 291 }