Properly compute redundancy_bytes
[opus.git] / silk / LPC_analysis_filter.c
1 /***********************************************************************
2 Copyright (c) 2006-2011, Skype Limited. All rights reserved.
3 Redistribution and use in source and binary forms, with or without
4 modification, are permitted provided that the following conditions
5 are met:
6 - Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
7 this list of conditions and the following disclaimer.
8 - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
9 notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
10 documentation and/or other materials provided with the distribution.
11 - Neither the name of Internet Society, IETF or IETF Trust, nor the
12 names of specific contributors, may be used to endorse or promote
13 products derived from this software without specific prior written
14 permission.
15 THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
16 AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
17 IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
18 ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
19 LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
20 CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
21 SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
22 INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
23 CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
24 ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
25 POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
26 ***********************************************************************/
27
28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
29 #include "config.h"
30 #endif
31
32 #include "SigProc_FIX.h"
33 #include "celt_lpc.h"
34
35 /*******************************************/
36 /* LPC analysis filter                     */
37 /* NB! State is kept internally and the    */
38 /* filter always starts with zero state    */
39 /* first d output samples are set to zero  */
40 /*******************************************/
41
42 /* OPT: Using celt_fir() for this function should be faster, but it may cause
43    integer overflows in intermediate values (not final results), which the
44    current implementation silences by casting to unsigned. Enabling
45    this should be safe in pretty much all cases, even though it is not technically
46    C89-compliant. */
47 #define USE_CELT_FIR 0
48
49 void silk_LPC_analysis_filter(
50     opus_int16                  *out,               /* O    Output signal                                               */
51     const opus_int16            *in,                /* I    Input signal                                                */
52     const opus_int16            *B,                 /* I    MA prediction coefficients, Q12 [order]                     */
53     const opus_int32            len,                /* I    Signal length                                               */
54     const opus_int32            d,                  /* I    Filter order                                                */
55     int                         arch                /* I    Run-time architecture                                       */
56 )
57 {
58     opus_int   j;
59 #if defined(FIXED_POINT) && USE_CELT_FIR
60     opus_int16 num[SILK_MAX_ORDER_LPC];
61 #else
62     int ix;
63     opus_int32       out32_Q12, out32;
64     const opus_int16 *in_ptr;
65 #endif
66
67     silk_assert( d >= 6 );
68     silk_assert( (d & 1) == 0 );
69     silk_assert( d <= len );
70
71 #if defined(FIXED_POINT) && USE_CELT_FIR
72     silk_assert( d <= SILK_MAX_ORDER_LPC );
73     for ( j = 0; j < d; j++ ) {
74         num[ j ] = -B[ j ];
75     }
76     celt_fir( in + d, num, out + d, len - d, d, arch );
77     for ( j = 0; j < d; j++ ) {
78         out[ j ] = 0;
79     }
80 #else
81     (void)arch;
82     for( ix = d; ix < len; ix++ ) {
83         in_ptr = &in[ ix - 1 ];
84
85         out32_Q12 = silk_SMULBB( in_ptr[  0 ], B[ 0 ] );
86         /* Allowing wrap around so that two wraps can cancel each other. The rare
87            cases where the result wraps around can only be triggered by invalid streams*/
88         out32_Q12 = silk_SMLABB_ovflw( out32_Q12, in_ptr[ -1 ], B[ 1 ] );
89         out32_Q12 = silk_SMLABB_ovflw( out32_Q12, in_ptr[ -2 ], B[ 2 ] );
90         out32_Q12 = silk_SMLABB_ovflw( out32_Q12, in_ptr[ -3 ], B[ 3 ] );
91         out32_Q12 = silk_SMLABB_ovflw( out32_Q12, in_ptr[ -4 ], B[ 4 ] );
92         out32_Q12 = silk_SMLABB_ovflw( out32_Q12, in_ptr[ -5 ], B[ 5 ] );
93         for( j = 6; j < d; j += 2 ) {
94             out32_Q12 = silk_SMLABB_ovflw( out32_Q12, in_ptr[ -j     ], B[ j     ] );
95             out32_Q12 = silk_SMLABB_ovflw( out32_Q12, in_ptr[ -j - 1 ], B[ j + 1 ] );
96         }
97
98         /* Subtract prediction */
99         out32_Q12 = silk_SUB32_ovflw( silk_LSHIFT( (opus_int32)in_ptr[ 1 ], 12 ), out32_Q12 );
100
101         /* Scale to Q0 */
102         out32 = silk_RSHIFT_ROUND( out32_Q12, 12 );
103
104         /* Saturate output */
105         out[ ix ] = (opus_int16)silk_SAT16( out32 );
106     }
107
108     /* Set first d output samples to zero */
109     silk_memset( out, 0, d * sizeof( opus_int16 ) );
110 #endif
111 }