Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/mchehab/v4l-dvb
[linux-2.6] / drivers / media / video / pwc / pwc-dec23.c
1 /* Linux driver for Philips webcam
2    Decompression for chipset version 2 et 3
3    (C) 2004-2006  Luc Saillard (luc@saillard.org)
4
5    NOTE: this version of pwc is an unofficial (modified) release of pwc & pcwx
6    driver and thus may have bugs that are not present in the original version.
7    Please send bug reports and support requests to <luc@saillard.org>.
8    The decompression routines have been implemented by reverse-engineering the
9    Nemosoft binary pwcx module. Caveat emptor.
10
11    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12    it under the terms of the GNU General Public License as published by
13    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
14    (at your option) any later version.
15
16    This program is distributed in the hope that it will be useful,
17    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19    GNU General Public License for more details.
20
21    You should have received a copy of the GNU General Public License
22    along with this program; if not, write to the Free Software
23    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
24
25 */
26
27 #include "pwc-timon.h"
28 #include "pwc-kiara.h"
29 #include "pwc-dec23.h"
30 #include <media/pwc-ioctl.h>
31
32 #include <linux/string.h>
33
34 /*
35  * USE_LOOKUP_TABLE_TO_CLAMP
36  *   0: use a C version of this tests:  {  a<0?0:(a>255?255:a) }
37  *   1: use a faster lookup table for cpu with a big cache (intel)
38  */
39 #define USE_LOOKUP_TABLE_TO_CLAMP       1
40 /*
41  * UNROLL_LOOP_FOR_COPYING_BLOCK
42  *   0: use a loop for a smaller code (but little slower)
43  *   1: when unrolling the loop, gcc produces some faster code (perhaps only
44  *   valid for intel processor class). Activating this option, automaticaly
45  *   activate USE_LOOKUP_TABLE_TO_CLAMP
46  */
47 #define UNROLL_LOOP_FOR_COPY            1
48 #if UNROLL_LOOP_FOR_COPY
49 # undef USE_LOOKUP_TABLE_TO_CLAMP
50 # define USE_LOOKUP_TABLE_TO_CLAMP 1
51 #endif
52
53 /*
54  * ENABLE_BAYER_DECODER
55  *   0: bayer decoder is not build (save some space)
56  *   1: bayer decoder is build and can be used
57  */
58 #define ENABLE_BAYER_DECODER 0
59
60 static void build_subblock_pattern(struct pwc_dec23_private *pdec)
61 {
62         static const unsigned int initial_values[12] = {
63                 -0x526500, -0x221200, 0x221200, 0x526500,
64                            -0x3de200, 0x3de200,
65                 -0x6db480, -0x2d5d00, 0x2d5d00, 0x6db480,
66                            -0x12c200, 0x12c200
67
68         };
69         static const unsigned int values_derivated[12] = {
70                 0xa4ca, 0x4424, -0x4424, -0xa4ca,
71                         0x7bc4, -0x7bc4,
72                 0xdb69, 0x5aba, -0x5aba, -0xdb69,
73                         0x2584, -0x2584
74         };
75         unsigned int temp_values[12];
76         int i, j;
77
78         memcpy(temp_values, initial_values, sizeof(initial_values));
79         for (i = 0; i < 256; i++) {
80                 for (j = 0; j < 12; j++) {
81                         pdec->table_subblock[i][j] = temp_values[j];
82                         temp_values[j] += values_derivated[j];
83                 }
84         }
85 }
86
87 static void build_bit_powermask_table(struct pwc_dec23_private *pdec)
88 {
89         unsigned char *p;
90         unsigned int bit, byte, mask, val;
91         unsigned int bitpower = 1;
92
93         for (bit = 0; bit < 8; bit++) {
94                 mask = bitpower - 1;
95                 p = pdec->table_bitpowermask[bit];
96                 for (byte = 0; byte < 256; byte++) {
97                         val = (byte & mask);
98                         if (byte & bitpower)
99                                 val = -val;
100                         *p++ = val;
101                 }
102                 bitpower<<=1;
103         }
104 }
105
106
107 static void build_table_color(const unsigned int romtable[16][8],
108                               unsigned char p0004[16][1024],
109                               unsigned char p8004[16][256])
110 {
111         int compression_mode, j, k, bit, pw;
112         unsigned char *p0, *p8;
113         const unsigned int *r;
114
115         /* We have 16 compressions tables */
116         for (compression_mode = 0; compression_mode < 16; compression_mode++) {
117                 p0 = p0004[compression_mode];
118                 p8 = p8004[compression_mode];
119                 r  = romtable[compression_mode];
120
121                 for (j = 0; j < 8; j++, r++, p0 += 128) {
122
123                         for (k = 0; k < 16; k++) {
124                                 if (k == 0)
125                                         bit = 1;
126                                 else if (k >= 1 && k < 3)
127                                         bit = (r[0] >> 15) & 7;
128                                 else if (k >= 3 && k < 6)
129                                         bit = (r[0] >> 12) & 7;
130                                 else if (k >= 6 && k < 10)
131                                         bit = (r[0] >> 9) & 7;
132                                 else if (k >= 10 && k < 13)
133                                         bit = (r[0] >> 6) & 7;
134                                 else if (k >= 13 && k < 15)
135                                         bit = (r[0] >> 3) & 7;
136                                 else
137                                         bit = (r[0]) & 7;
138                                 if (k == 0)
139                                         *p8++ = 8;
140                                 else
141                                         *p8++ = j - bit;
142                                 *p8++ = bit;
143
144                                 pw = 1 << bit;
145                                 p0[k + 0x00] = (1 * pw) + 0x80;
146                                 p0[k + 0x10] = (2 * pw) + 0x80;
147                                 p0[k + 0x20] = (3 * pw) + 0x80;
148                                 p0[k + 0x30] = (4 * pw) + 0x80;
149                                 p0[k + 0x40] = (-1 * pw) + 0x80;
150                                 p0[k + 0x50] = (-2 * pw) + 0x80;
151                                 p0[k + 0x60] = (-3 * pw) + 0x80;
152                                 p0[k + 0x70] = (-4 * pw) + 0x80;
153                         }       /* end of for (k=0; k<16; k++, p8++) */
154                 }       /* end of for (j=0; j<8; j++ , table++) */
155         } /* end of foreach compression_mode */
156 }
157
158 /*
159  *
160  */
161 static void fill_table_dc00_d800(struct pwc_dec23_private *pdec)
162 {
163 #define SCALEBITS 15
164 #define ONE_HALF  (1UL << (SCALEBITS - 1))
165         int i;
166         unsigned int offset1 = ONE_HALF;
167         unsigned int offset2 = 0x0000;
168
169         for (i=0; i<256; i++) {
170                 pdec->table_dc00[i] = offset1 & ~(ONE_HALF);
171                 pdec->table_d800[i] = offset2;
172
173                 offset1 += 0x7bc4;
174                 offset2 += 0x7bc4;
175         }
176 }
177
178 /*
179  * To decode the stream:
180  *   if look_bits(2) == 0:      # op == 2 in the lookup table
181  *      skip_bits(2)
182  *      end of the stream
183  *   elif look_bits(3) == 7:    # op == 1 in the lookup table
184  *      skip_bits(3)
185  *      yyyy = get_bits(4)
186  *      xxxx = get_bits(8)
187  *   else:                      # op == 0 in the lookup table
188  *      skip_bits(x)
189  *
190  * For speedup processing, we build a lookup table and we takes the first 6 bits.
191  *
192  * struct {
193  *   unsigned char op;      // operation to execute
194  *   unsigned char bits;    // bits use to perform operation
195  *   unsigned char offset1; // offset to add to access in the table_0004 % 16
196  *   unsigned char offset2; // offset to add to access in the table_0004
197  * }
198  *
199  * How to build this table ?
200  *   op == 2 when (i%4)==0
201  *   op == 1 when (i%8)==7
202  *   op == 0 otherwise
203  *
204  */
205 static const unsigned char hash_table_ops[64*4] = {
206         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
207         0x00, 0x03, 0x01, 0x00,
208         0x00, 0x04, 0x01, 0x10,
209         0x00, 0x06, 0x01, 0x30,
210         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
211         0x00, 0x03, 0x01, 0x40,
212         0x00, 0x05, 0x01, 0x20,
213         0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
214         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
215         0x00, 0x03, 0x01, 0x00,
216         0x00, 0x04, 0x01, 0x50,
217         0x00, 0x05, 0x02, 0x00,
218         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
219         0x00, 0x03, 0x01, 0x40,
220         0x00, 0x05, 0x03, 0x00,
221         0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
222         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
223         0x00, 0x03, 0x01, 0x00,
224         0x00, 0x04, 0x01, 0x10,
225         0x00, 0x06, 0x02, 0x10,
226         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
227         0x00, 0x03, 0x01, 0x40,
228         0x00, 0x05, 0x01, 0x60,
229         0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
230         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
231         0x00, 0x03, 0x01, 0x00,
232         0x00, 0x04, 0x01, 0x50,
233         0x00, 0x05, 0x02, 0x40,
234         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
235         0x00, 0x03, 0x01, 0x40,
236         0x00, 0x05, 0x03, 0x40,
237         0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
238         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
239         0x00, 0x03, 0x01, 0x00,
240         0x00, 0x04, 0x01, 0x10,
241         0x00, 0x06, 0x01, 0x70,
242         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
243         0x00, 0x03, 0x01, 0x40,
244         0x00, 0x05, 0x01, 0x20,
245         0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
246         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
247         0x00, 0x03, 0x01, 0x00,
248         0x00, 0x04, 0x01, 0x50,
249         0x00, 0x05, 0x02, 0x00,
250         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
251         0x00, 0x03, 0x01, 0x40,
252         0x00, 0x05, 0x03, 0x00,
253         0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
254         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
255         0x00, 0x03, 0x01, 0x00,
256         0x00, 0x04, 0x01, 0x10,
257         0x00, 0x06, 0x02, 0x50,
258         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
259         0x00, 0x03, 0x01, 0x40,
260         0x00, 0x05, 0x01, 0x60,
261         0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
262         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
263         0x00, 0x03, 0x01, 0x00,
264         0x00, 0x04, 0x01, 0x50,
265         0x00, 0x05, 0x02, 0x40,
266         0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
267         0x00, 0x03, 0x01, 0x40,
268         0x00, 0x05, 0x03, 0x40,
269         0x01, 0x00, 0x00, 0x00
270 };
271
272 /*
273  *
274  */
275 static const unsigned int MulIdx[16][16] = {
276         {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,},
277         {0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3,},
278         {0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3,},
279         {4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 4, 4, 4, 4,},
280         {6, 7, 8, 9, 7, 10, 11, 8, 8, 11, 10, 7, 9, 8, 7, 6,},
281         {4, 5, 5, 4, 4, 5, 5, 4, 4, 5, 5, 4, 4, 5, 5, 4,},
282         {1, 3, 0, 2, 1, 3, 0, 2, 1, 3, 0, 2, 1, 3, 0, 2,},
283         {0, 3, 3, 0, 1, 2, 2, 1, 2, 1, 1, 2, 3, 0, 0, 3,},
284         {0, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 0, 3, 2, 1, 0, 0, 1, 2, 3,},
285         {1, 1, 1, 1, 3, 3, 3, 3, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2,},
286         {7, 10, 11, 8, 9, 8, 7, 6, 6, 7, 8, 9, 8, 11, 10, 7,},
287         {4, 5, 5, 4, 5, 4, 4, 5, 5, 4, 4, 5, 4, 5, 5, 4,},
288         {7, 9, 6, 8, 10, 8, 7, 11, 11, 7, 8, 10, 8, 6, 9, 7,},
289         {1, 3, 0, 2, 2, 0, 3, 1, 2, 0, 3, 1, 1, 3, 0, 2,},
290         {1, 2, 2, 1, 3, 0, 0, 3, 0, 3, 3, 0, 2, 1, 1, 2,},
291         {10, 8, 7, 11, 8, 6, 9, 7, 7, 9, 6, 8, 11, 7, 8, 10}
292 };
293
294 #if USE_LOOKUP_TABLE_TO_CLAMP
295 #define MAX_OUTER_CROP_VALUE    (512)
296 static unsigned char pwc_crop_table[256 + 2*MAX_OUTER_CROP_VALUE];
297 #define CLAMP(x) (pwc_crop_table[MAX_OUTER_CROP_VALUE+(x)])
298 #else
299 #define CLAMP(x) ((x)>255?255:((x)<0?0:x))
300 #endif
301
302
303 /* If the type or the command change, we rebuild the lookup table */
304 int pwc_dec23_init(struct pwc_device *pwc, int type, unsigned char *cmd)
305 {
306         int flags, version, shift, i;
307         struct pwc_dec23_private *pdec;
308
309         if (pwc->decompress_data == NULL) {
310                 pdec = kmalloc(sizeof(struct pwc_dec23_private), GFP_KERNEL);
311                 if (pdec == NULL)
312                         return -ENOMEM;
313                 pwc->decompress_data = pdec;
314         }
315         pdec = pwc->decompress_data;
316
317         if (DEVICE_USE_CODEC3(type)) {
318                 flags = cmd[2] & 0x18;
319                 if (flags == 8)
320                         pdec->nbits = 7;        /* More bits, mean more bits to encode the stream, but better quality */
321                 else if (flags == 0x10)
322                         pdec->nbits = 8;
323                 else
324                         pdec->nbits = 6;
325
326                 version = cmd[2] >> 5;
327                 build_table_color(KiaraRomTable[version][0], pdec->table_0004_pass1, pdec->table_8004_pass1);
328                 build_table_color(KiaraRomTable[version][1], pdec->table_0004_pass2, pdec->table_8004_pass2);
329
330         } else {
331
332                 flags = cmd[2] & 6;
333                 if (flags == 2)
334                         pdec->nbits = 7;
335                 else if (flags == 4)
336                         pdec->nbits = 8;
337                 else
338                         pdec->nbits = 6;
339
340                 version = cmd[2] >> 3;
341                 build_table_color(TimonRomTable[version][0], pdec->table_0004_pass1, pdec->table_8004_pass1);
342                 build_table_color(TimonRomTable[version][1], pdec->table_0004_pass2, pdec->table_8004_pass2);
343         }
344
345         /* Informations can be coded on a variable number of bits but never less than 8 */
346         shift = 8 - pdec->nbits;
347         pdec->scalebits = SCALEBITS - shift;
348         pdec->nbitsmask = 0xFF >> shift;
349
350         fill_table_dc00_d800(pdec);
351         build_subblock_pattern(pdec);
352         build_bit_powermask_table(pdec);
353
354 #if USE_LOOKUP_TABLE_TO_CLAMP
355         /* Build the static table to clamp value [0-255] */
356         for (i=0;i<MAX_OUTER_CROP_VALUE;i++)
357                 pwc_crop_table[i] = 0;
358         for (i=0; i<256; i++)
359                 pwc_crop_table[MAX_OUTER_CROP_VALUE+i] = i;
360         for (i=0; i<MAX_OUTER_CROP_VALUE; i++)
361                 pwc_crop_table[MAX_OUTER_CROP_VALUE+256+i] = 255;
362 #endif
363
364         return 0;
365 }
366
367 /*
368  * Copy the 4x4 image block to Y plane buffer
369  */
370 static void copy_image_block_Y(const int *src, unsigned char *dst, unsigned int bytes_per_line, unsigned int scalebits)
371 {
372 #if UNROLL_LOOP_FOR_COPY
373         const unsigned char *cm = pwc_crop_table+MAX_OUTER_CROP_VALUE;
374         const int *c = src;
375         unsigned char *d = dst;
376
377         *d++ = cm[c[0] >> scalebits];
378         *d++ = cm[c[1] >> scalebits];
379         *d++ = cm[c[2] >> scalebits];
380         *d++ = cm[c[3] >> scalebits];
381
382         d = dst + bytes_per_line;
383         *d++ = cm[c[4] >> scalebits];
384         *d++ = cm[c[5] >> scalebits];
385         *d++ = cm[c[6] >> scalebits];
386         *d++ = cm[c[7] >> scalebits];
387
388         d = dst + bytes_per_line*2;
389         *d++ = cm[c[8] >> scalebits];
390         *d++ = cm[c[9] >> scalebits];
391         *d++ = cm[c[10] >> scalebits];
392         *d++ = cm[c[11] >> scalebits];
393
394         d = dst + bytes_per_line*3;
395         *d++ = cm[c[12] >> scalebits];
396         *d++ = cm[c[13] >> scalebits];
397         *d++ = cm[c[14] >> scalebits];
398         *d++ = cm[c[15] >> scalebits];
399 #else
400         int i;
401         const int *c = src;
402         unsigned char *d = dst;
403         for (i = 0; i < 4; i++, c++)
404                 *d++ = CLAMP((*c) >> scalebits);
405
406         d = dst + bytes_per_line;
407         for (i = 0; i < 4; i++, c++)
408                 *d++ = CLAMP((*c) >> scalebits);
409
410         d = dst + bytes_per_line*2;
411         for (i = 0; i < 4; i++, c++)
412                 *d++ = CLAMP((*c) >> scalebits);
413
414         d = dst + bytes_per_line*3;
415         for (i = 0; i < 4; i++, c++)
416                 *d++ = CLAMP((*c) >> scalebits);
417 #endif
418 }
419
420 /*
421  * Copy the 4x4 image block to a CrCb plane buffer
422  *
423  */
424 static void copy_image_block_CrCb(const int *src, unsigned char *dst, unsigned int bytes_per_line, unsigned int scalebits)
425 {
426 #if UNROLL_LOOP_FOR_COPY
427         /* Unroll all loops */
428         const unsigned char *cm = pwc_crop_table+MAX_OUTER_CROP_VALUE;
429         const int *c = src;
430         unsigned char *d = dst;
431
432         *d++ = cm[c[0] >> scalebits];
433         *d++ = cm[c[4] >> scalebits];
434         *d++ = cm[c[1] >> scalebits];
435         *d++ = cm[c[5] >> scalebits];
436         *d++ = cm[c[2] >> scalebits];
437         *d++ = cm[c[6] >> scalebits];
438         *d++ = cm[c[3] >> scalebits];
439         *d++ = cm[c[7] >> scalebits];
440
441         d = dst + bytes_per_line;
442         *d++ = cm[c[12] >> scalebits];
443         *d++ = cm[c[8] >> scalebits];
444         *d++ = cm[c[13] >> scalebits];
445         *d++ = cm[c[9] >> scalebits];
446         *d++ = cm[c[14] >> scalebits];
447         *d++ = cm[c[10] >> scalebits];
448         *d++ = cm[c[15] >> scalebits];
449         *d++ = cm[c[11] >> scalebits];
450 #else
451         int i;
452         const int *c1 = src;
453         const int *c2 = src + 4;
454         unsigned char *d = dst;
455
456         for (i = 0; i < 4; i++, c1++, c2++) {
457                 *d++ = CLAMP((*c1) >> scalebits);
458                 *d++ = CLAMP((*c2) >> scalebits);
459         }
460         c1 = src + 12;
461         d = dst + bytes_per_line;
462         for (i = 0; i < 4; i++, c1++, c2++) {
463                 *d++ = CLAMP((*c1) >> scalebits);
464                 *d++ = CLAMP((*c2) >> scalebits);
465         }
466 #endif
467 }
468
469 #if ENABLE_BAYER_DECODER
470 /*
471  * Format: 8x2 pixels
472  *   . G . G . G . G . G . G . G
473  *   . . . . . . . . . . . . . .
474  *   . G . G . G . G . G . G . G
475  *   . . . . . . . . . . . . . .
476  *   or
477  *   . . . . . . . . . . . . . .
478  *   G . G . G . G . G . G . G .
479  *   . . . . . . . . . . . . . .
480  *   G . G . G . G . G . G . G .
481 */
482 static void copy_image_block_Green(const int *src, unsigned char *dst, unsigned int bytes_per_line, unsigned int scalebits)
483 {
484 #if UNROLL_LOOP_FOR_COPY
485         /* Unroll all loops */
486         const unsigned char *cm = pwc_crop_table+MAX_OUTER_CROP_VALUE;
487         unsigned char *d = dst;
488         const int *c = src;
489
490         d[0] = cm[c[0] >> scalebits];
491         d[2] = cm[c[1] >> scalebits];
492         d[4] = cm[c[2] >> scalebits];
493         d[6] = cm[c[3] >> scalebits];
494         d[8] = cm[c[4] >> scalebits];
495         d[10] = cm[c[5] >> scalebits];
496         d[12] = cm[c[6] >> scalebits];
497         d[14] = cm[c[7] >> scalebits];
498
499         d = dst + bytes_per_line;
500         d[0] = cm[c[8] >> scalebits];
501         d[2] = cm[c[9] >> scalebits];
502         d[4] = cm[c[10] >> scalebits];
503         d[6] = cm[c[11] >> scalebits];
504         d[8] = cm[c[12] >> scalebits];
505         d[10] = cm[c[13] >> scalebits];
506         d[12] = cm[c[14] >> scalebits];
507         d[14] = cm[c[15] >> scalebits];
508 #else
509         int i;
510         unsigned char *d;
511         const int *c = src;
512
513         d = dst;
514         for (i = 0; i < 8; i++, c++)
515                 d[i*2] = CLAMP((*c) >> scalebits);
516
517         d = dst + bytes_per_line;
518         for (i = 0; i < 8; i++, c++)
519                 d[i*2] = CLAMP((*c) >> scalebits);
520 #endif
521 }
522 #endif
523
524 #if ENABLE_BAYER_DECODER
525 /*
526  * Format: 4x4 pixels
527  *   R . R . R . R
528  *   . B . B . B .
529  *   R . R . R . R
530  *   . B . B . B .
531  */
532 static void copy_image_block_RedBlue(const int *src, unsigned char *dst, unsigned int bytes_per_line, unsigned int scalebits)
533 {
534 #if UNROLL_LOOP_FOR_COPY
535         /* Unroll all loops */
536         const unsigned char *cm = pwc_crop_table+MAX_OUTER_CROP_VALUE;
537         unsigned char *d = dst;
538         const int *c = src;
539
540         d[0] = cm[c[0] >> scalebits];
541         d[2] = cm[c[1] >> scalebits];
542         d[4] = cm[c[2] >> scalebits];
543         d[6] = cm[c[3] >> scalebits];
544
545         d = dst + bytes_per_line;
546         d[1] = cm[c[4] >> scalebits];
547         d[3] = cm[c[5] >> scalebits];
548         d[5] = cm[c[6] >> scalebits];
549         d[7] = cm[c[7] >> scalebits];
550
551         d = dst + bytes_per_line*2;
552         d[0] = cm[c[8] >> scalebits];
553         d[2] = cm[c[9] >> scalebits];
554         d[4] = cm[c[10] >> scalebits];
555         d[6] = cm[c[11] >> scalebits];
556
557         d = dst + bytes_per_line*3;
558         d[1] = cm[c[12] >> scalebits];
559         d[3] = cm[c[13] >> scalebits];
560         d[5] = cm[c[14] >> scalebits];
561         d[7] = cm[c[15] >> scalebits];
562 #else
563         int i;
564         unsigned char *d;
565         const int *c = src;
566
567         d = dst;
568         for (i = 0; i < 4; i++, c++)
569                 d[i*2] = CLAMP((*c) >> scalebits);
570
571         d = dst + bytes_per_line;
572         for (i = 0; i < 4; i++, c++)
573                 d[i*2+1] = CLAMP((*c) >> scalebits);
574
575         d = dst + bytes_per_line*2;
576         for (i = 0; i < 4; i++, c++)
577                 d[i*2] = CLAMP((*c) >> scalebits);
578
579         d = dst + bytes_per_line*3;
580         for (i = 0; i < 4; i++, c++)
581                 d[i*2+1] = CLAMP((*c) >> scalebits);
582 #endif
583 }
584 #endif
585
586 /*
587  * To manage the stream, we keep bits in a 32 bits register.
588  * fill_nbits(n): fill the reservoir with at least n bits
589  * skip_bits(n): discard n bits from the reservoir
590  * get_bits(n): fill the reservoir, returns the first n bits and discard the
591  *              bits from the reservoir.
592  * __get_nbits(n): faster version of get_bits(n), but asumes that the reservoir
593  *                 contains at least n bits. bits returned is discarded.
594  */
595 #define fill_nbits(pdec, nbits_wanted) do { \
596    while (pdec->nbits_in_reservoir<(nbits_wanted)) \
597     { \
598       pdec->reservoir |= (*(pdec->stream)++) << (pdec->nbits_in_reservoir); \
599       pdec->nbits_in_reservoir += 8; \
600     } \
601 }  while(0);
602
603 #define skip_nbits(pdec, nbits_to_skip) do { \
604    pdec->reservoir >>= (nbits_to_skip); \
605    pdec->nbits_in_reservoir -= (nbits_to_skip); \
606 }  while(0);
607
608 #define get_nbits(pdec, nbits_wanted, result) do { \
609    fill_nbits(pdec, nbits_wanted); \
610    result = (pdec->reservoir) & ((1U<<(nbits_wanted))-1); \
611    skip_nbits(pdec, nbits_wanted); \
612 }  while(0);
613
614 #define __get_nbits(pdec, nbits_wanted, result) do { \
615    result = (pdec->reservoir) & ((1U<<(nbits_wanted))-1); \
616    skip_nbits(pdec, nbits_wanted); \
617 }  while(0);
618
619 #define look_nbits(pdec, nbits_wanted) \
620    ((pdec->reservoir) & ((1U<<(nbits_wanted))-1))
621
622 /*
623  * Decode a 4x4 pixel block
624  */
625 static void decode_block(struct pwc_dec23_private *pdec,
626                          const unsigned char *ptable0004,
627                          const unsigned char *ptable8004)
628 {
629         unsigned int primary_color;
630         unsigned int channel_v, offset1, op;
631         int i;
632
633         fill_nbits(pdec, 16);
634         __get_nbits(pdec, pdec->nbits, primary_color);
635
636         if (look_nbits(pdec,2) == 0) {
637                 skip_nbits(pdec, 2);
638                 /* Very simple, the color is the same for all pixels of the square */
639                 for (i = 0; i < 16; i++)
640                         pdec->temp_colors[i] = pdec->table_dc00[primary_color];
641
642                 return;
643         }
644
645         /* This block is encoded with small pattern */
646         for (i = 0; i < 16; i++)
647                 pdec->temp_colors[i] = pdec->table_d800[primary_color];
648
649         __get_nbits(pdec, 3, channel_v);
650         channel_v = ((channel_v & 1) << 2) | (channel_v & 2) | ((channel_v & 4) >> 2);
651
652         ptable0004 += (channel_v * 128);
653         ptable8004 += (channel_v * 32);
654
655         offset1 = 0;
656         do
657         {
658                 unsigned int htable_idx, rows = 0;
659                 const unsigned int *block;
660
661                 /* [  zzzz y x x ]
662                  *     xx == 00 :=> end of the block def, remove the two bits from the stream
663                  *    yxx == 111
664                  *    yxx == any other value
665                  *
666                  */
667                 fill_nbits(pdec, 16);
668                 htable_idx = look_nbits(pdec, 6);
669                 op = hash_table_ops[htable_idx * 4];
670
671                 if (op == 2) {
672                         skip_nbits(pdec, 2);
673
674                 } else if (op == 1) {
675                         /* 15bits [ xxxx xxxx yyyy 111 ]
676                          * yyy => offset in the table8004
677                          * xxx => offset in the tabled004 (tree)
678                          */
679                         unsigned int mask, shift;
680                         unsigned int nbits, col1;
681                         unsigned int yyyy;
682
683                         skip_nbits(pdec, 3);
684                         /* offset1 += yyyy */
685                         __get_nbits(pdec, 4, yyyy);
686                         offset1 += 1 + yyyy;
687                         offset1 &= 0x0F;
688                         nbits = ptable8004[offset1 * 2];
689
690                         /* col1 = xxxx xxxx */
691                         __get_nbits(pdec, nbits+1, col1);
692
693                         /* Bit mask table */
694                         mask = pdec->table_bitpowermask[nbits][col1];
695                         shift = ptable8004[offset1 * 2 + 1];
696                         rows = ((mask << shift) + 0x80) & 0xFF;
697
698                         block = pdec->table_subblock[rows];
699                         for (i = 0; i < 16; i++)
700                                 pdec->temp_colors[i] += block[MulIdx[offset1][i]];
701
702                 } else {
703                         /* op == 0
704                          * offset1 is coded on 3 bits
705                          */
706                         unsigned int shift;
707
708                         offset1 += hash_table_ops [htable_idx * 4 + 2];
709                         offset1 &= 0x0F;
710
711                         rows = ptable0004[offset1 + hash_table_ops [htable_idx * 4 + 3]];
712                         block = pdec->table_subblock[rows];
713                         for (i = 0; i < 16; i++)
714                                 pdec->temp_colors[i] += block[MulIdx[offset1][i]];
715
716                         shift = hash_table_ops[htable_idx * 4 + 1];
717                         skip_nbits(pdec, shift);
718                 }
719
720         } while (op != 2);
721
722 }
723
724 static void DecompressBand23(struct pwc_dec23_private *pdec,
725                              const unsigned char *rawyuv,
726                              unsigned char *planar_y,
727                              unsigned char *planar_u,
728                              unsigned char *planar_v,
729                              unsigned int   compressed_image_width,
730                              unsigned int   real_image_width)
731 {
732         int compression_index, nblocks;
733         const unsigned char *ptable0004;
734         const unsigned char *ptable8004;
735
736         pdec->reservoir = 0;
737         pdec->nbits_in_reservoir = 0;
738         pdec->stream = rawyuv + 1;      /* The first byte of the stream is skipped */
739
740         get_nbits(pdec, 4, compression_index);
741
742         /* pass 1: uncompress Y component */
743         nblocks = compressed_image_width / 4;
744
745         ptable0004 = pdec->table_0004_pass1[compression_index];
746         ptable8004 = pdec->table_8004_pass1[compression_index];
747
748         /* Each block decode a square of 4x4 */
749         while (nblocks) {
750                 decode_block(pdec, ptable0004, ptable8004);
751                 copy_image_block_Y(pdec->temp_colors, planar_y, real_image_width, pdec->scalebits);
752                 planar_y += 4;
753                 nblocks--;
754         }
755
756         /* pass 2: uncompress UV component */
757         nblocks = compressed_image_width / 8;
758
759         ptable0004 = pdec->table_0004_pass2[compression_index];
760         ptable8004 = pdec->table_8004_pass2[compression_index];
761
762         /* Each block decode a square of 4x4 */
763         while (nblocks) {
764                 decode_block(pdec, ptable0004, ptable8004);
765                 copy_image_block_CrCb(pdec->temp_colors, planar_u, real_image_width/2, pdec->scalebits);
766
767                 decode_block(pdec, ptable0004, ptable8004);
768                 copy_image_block_CrCb(pdec->temp_colors, planar_v, real_image_width/2, pdec->scalebits);
769
770                 planar_v += 8;
771                 planar_u += 8;
772                 nblocks -= 2;
773         }
774
775 }
776
777 #if ENABLE_BAYER_DECODER
778 /*
779  * Size need to be a multiple of 8 in width
780  *
781  * Return a block of four line encoded like this:
782  *
783  *   G R G R G R G R G R G R G R G R
784  *   B G B G B G B G B G B G B G B G
785  *   G R G R G R G R G R G R G R G R
786  *   B G B G B G B G B G B G B G B G
787  *
788  */
789 static void DecompressBandBayer(struct pwc_dec23_private *pdec,
790                                 const unsigned char *rawyuv,
791                                 unsigned char *rgbbayer,
792                                 unsigned int   compressed_image_width,
793                                 unsigned int   real_image_width)
794 {
795         int compression_index, nblocks;
796         const unsigned char *ptable0004;
797         const unsigned char *ptable8004;
798         unsigned char *dest;
799
800         pdec->reservoir = 0;
801         pdec->nbits_in_reservoir = 0;
802         pdec->stream = rawyuv + 1;      /* The first byte of the stream is skipped */
803
804         get_nbits(pdec, 4, compression_index);
805
806         /* pass 1: uncompress RB component */
807         nblocks = compressed_image_width / 4;
808
809         ptable0004 = pdec->table_0004_pass1[compression_index];
810         ptable8004 = pdec->table_8004_pass1[compression_index];
811         dest = rgbbayer;
812
813         /* Each block decode a square of 4x4 */
814         while (nblocks) {
815                 decode_block(pdec, ptable0004, ptable8004);
816                 copy_image_block_RedBlue(pdec->temp_colors, rgbbayer, real_image_width, pdec->scalebits);
817                 dest += 8;
818                 nblocks--;
819         }
820
821         /* pass 2: uncompress G component */
822         nblocks = compressed_image_width / 8;
823
824         ptable0004 = pdec->table_0004_pass2[compression_index];
825         ptable8004 = pdec->table_8004_pass2[compression_index];
826
827         /* Each block decode a square of 4x4 */
828         while (nblocks) {
829                 decode_block(pdec, ptable0004, ptable8004);
830                 copy_image_block_Green(pdec->temp_colors, rgbbayer+1, real_image_width, pdec->scalebits);
831
832                 decode_block(pdec, ptable0004, ptable8004);
833                 copy_image_block_Green(pdec->temp_colors, rgbbayer+real_image_width, real_image_width, pdec->scalebits);
834
835                 rgbbayer += 16;
836                 nblocks -= 2;
837         }
838 }
839 #endif
840
841
842 /**
843  *
844  * Uncompress a pwc23 buffer.
845  *
846  * pwc.view: size of the image wanted
847  * pwc.image: size of the image returned by the camera
848  * pwc.offset: (x,y) to displayer image in the view
849  *
850  * src: raw data
851  * dst: image output
852  * flags: PWCX_FLAG_PLANAR or PWCX_FLAG_BAYER
853  */
854 void pwc_dec23_decompress(const struct pwc_device *pwc,
855                           const void *src,
856                           void *dst,
857                           int flags)
858 {
859         int bandlines_left, stride, bytes_per_block;
860
861         bandlines_left = pwc->image.y / 4;
862         bytes_per_block = pwc->view.x * 4;
863
864         if (flags & PWCX_FLAG_BAYER) {
865 #if ENABLE_BAYER_DECODER
866                 /* RGB Bayer format */
867                 unsigned char *rgbout;
868
869                 stride = pwc->view.x * pwc->offset.y;
870                 rgbout = dst + stride + pwc->offset.x;
871
872
873                 while (bandlines_left--) {
874
875                         DecompressBandBayer(pwc->decompress_data,
876                                             src,
877                                             rgbout,
878                                             pwc->image.x, pwc->view.x);
879
880                         src += pwc->vbandlength;
881                         rgbout += bytes_per_block;
882
883                 }
884 #else
885                 memset(dst, 0, pwc->view.x * pwc->view.y);
886 #endif
887
888         } else {
889                 /* YUV420P image format */
890                 unsigned char *pout_planar_y;
891                 unsigned char *pout_planar_u;
892                 unsigned char *pout_planar_v;
893                 unsigned int   plane_size;
894
895                 plane_size = pwc->view.x * pwc->view.y;
896
897                 /* offset in Y plane */
898                 stride = pwc->view.x * pwc->offset.y;
899                 pout_planar_y = dst + stride + pwc->offset.x;
900
901                 /* offsets in U/V planes */
902                 stride = (pwc->view.x * pwc->offset.y) / 4 + pwc->offset.x / 2;
903                 pout_planar_u = dst + plane_size + stride;
904                 pout_planar_v = dst + plane_size + plane_size / 4 + stride;
905
906                 while (bandlines_left--) {
907
908                         DecompressBand23(pwc->decompress_data,
909                                          src,
910                                          pout_planar_y, pout_planar_u, pout_planar_v,
911                                          pwc->image.x, pwc->view.x);
912                         src += pwc->vbandlength;
913                         pout_planar_y += bytes_per_block;
914                         pout_planar_u += pwc->view.x;
915                         pout_planar_v += pwc->view.x;
916
917                 }
918
919         }
920
921 }
922
923 void pwc_dec23_exit(void)
924 {
925         /* Do nothing */
926
927 }
928
929 /**
930  * Allocate a private structure used by lookup table.
931  * You must call kfree() to free the memory allocated.
932  */
933 int pwc_dec23_alloc(struct pwc_device *pwc)
934 {
935         pwc->decompress_data = kmalloc(sizeof(struct pwc_dec23_private), GFP_KERNEL);
936         if (pwc->decompress_data == NULL)
937                 return -ENOMEM;
938         return 0;
939 }
940
941 /* vim: set cino= formatoptions=croql cindent shiftwidth=8 tabstop=8: */