src/third_party/webrtc/modules/audio_coding/codecs/isac/fix/source/filters.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2011 The WebRTC project authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
   5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
   6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
   7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
   8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
   9  */
  10
  11 #include <assert.h>
  12
  13 #include "webrtc/modules/audio_coding/codecs/isac/fix/source/codec.h"
  14
  15 // Autocorrelation function in fixed point.
  16 // NOTE! Different from SPLIB-version in how it scales the signal.
  17 int WebRtcIsacfix_AutocorrC(int32_t* __restrict r,
  18                             const int16_t* __restrict x,
  19                             int16_t N,
  20                             int16_t order,
  21                             int16_t* __restrict scale) {
  22   int i = 0;
  23   int j = 0;
  24   int16_t scaling = 0;
  25   int32_t sum = 0;
  26   uint32_t temp = 0;
  27   int64_t prod = 0;
  28
  29   // The ARM assembly code assumptoins.
  30   assert(N % 4 == 0);
  31   assert(N >= 8);
  32
  33   // Calculate r[0].
  34   for (i = 0; i < N; i++) {
  35     prod += WEBRTC_SPL_MUL_16_16(x[i], x[i]);
  36   }
  37
  38   // Calculate scaling (the value of shifting).
  39   temp = (uint32_t)(prod >> 31);
  40   if(temp == 0) {
  41     scaling = 0;
  42   } else {
  43     scaling = 32 - WebRtcSpl_NormU32(temp);
  44   }
  45   r[0] = (int32_t)(prod >> scaling);
  46
  47   // Perform the actual correlation calculation.
  48   for (i = 1; i < order + 1; i++) {
  49     prod = 0;
  50     for (j = 0; j < N - i; j++) {
  51       prod += WEBRTC_SPL_MUL_16_16(x[j], x[i + j]);
  52     }
  53     sum = (int32_t)(prod >> scaling);
  54     r[i] = sum;
  55   }
  56
  57   *scale = scaling;
  58
  59   return(order + 1);
  60 }
  61
  62 static const int32_t kApUpperQ15[ALLPASSSECTIONS] = { 1137, 12537 };
  63 static const int32_t kApLowerQ15[ALLPASSSECTIONS] = { 5059, 24379 };
  64
  65
  66 static void AllpassFilterForDec32(int16_t         *InOut16, //Q0
  67                                   const int32_t   *APSectionFactors, //Q15
  68                                   int16_t         lengthInOut,
  69                                   int32_t          *FilterState) //Q16
  70 {
  71   int n, j;
  72   int32_t a, b;
  73
  74   for (j=0; j<ALLPASSSECTIONS; j++) {
  75     for (n=0;n<lengthInOut;n+=2){
  76       a = WEBRTC_SPL_MUL_16_32_RSFT16(InOut16[n], APSectionFactors[j]); //Q0*Q31=Q31 shifted 16 gives Q15
  77       a = WEBRTC_SPL_LSHIFT_W32(a, 1); // Q15 -> Q16
  78       b = WebRtcSpl_AddSatW32(a, FilterState[j]);  //Q16+Q16=Q16
  79       // |a| in Q15 (Q0*Q31=Q31 shifted 16 gives Q15).
  80       a = WEBRTC_SPL_MUL_16_32_RSFT16(b >> 16, -APSectionFactors[j]);
  81       FilterState[j] = WebRtcSpl_AddSatW32(
  82           WEBRTC_SPL_LSHIFT_W32(a,1),
  83           WEBRTC_SPL_LSHIFT_W32((uint32_t)InOut16[n], 16)); // Q15<<1 + Q0<<16 = Q16 + Q16 = Q16
  84       InOut16[n] = (int16_t)(b >> 16);  // Save as Q0.
  85     }
  86   }
  87 }
  88
  89
  90
  91
  92 void WebRtcIsacfix_DecimateAllpass32(const int16_t *in,
  93                                      int32_t *state_in,        /* array of size: 2*ALLPASSSECTIONS+1 */
  94                                      int16_t N,                /* number of input samples */
  95                                      int16_t *out)             /* array of size N/2 */
  96 {
  97   int n;
  98   int16_t data_vec[PITCH_FRAME_LEN];
  99
 100   /* copy input */
 101   memcpy(data_vec+1, in, WEBRTC_SPL_MUL_16_16(sizeof(int16_t), (N-1)));
 102
 103
 104   data_vec[0] = (int16_t)(state_in[2 * ALLPASSSECTIONS] >> 16);  // z^-1 state.
 105   state_in[WEBRTC_SPL_MUL_16_16(2, ALLPASSSECTIONS)] = WEBRTC_SPL_LSHIFT_W32((uint32_t)in[N-1],16);
 106
 107
 108
 109   AllpassFilterForDec32(data_vec+1, kApUpperQ15, N, state_in);
 110   AllpassFilterForDec32(data_vec, kApLowerQ15, N, state_in+ALLPASSSECTIONS);
 111
 112   for (n=0;n<N/2;n++) {
 113     out[n] = WebRtcSpl_AddSatW16(data_vec[WEBRTC_SPL_MUL_16_16(2, n)],
 114                                  data_vec[WEBRTC_SPL_MUL_16_16(2, n) + 1]);
 115   }
 116 }