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 * Copyright (C) 2018 The Android Open Source Project
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 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
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 * Originally developed and contributed by Ittiam Systems Pvt. Ltd, Bangalore
*/
 
/**
******************************************************************************
*
* @file
*  ihevce_bitstream.h
*
* @brief
*  This file contains encoder bitstream engine related structures and
*  interface prototypes
*
* @author
*  ittiam
*
******************************************************************************
*/
 
#ifndef _IHEVCE_BITSTREAM_H_
#define _IHEVCE_BITSTREAM_H_
 
/*****************************************************************************/
/* Constant Macros                                                           */
/*****************************************************************************/
 
/**
******************************************************************************
*  @brief      defines the maximum number of bits in a bitstream word
******************************************************************************
*/
#define WORD_SIZE 32
 
/**
******************************************************************************
*  @brief  The number of consecutive zero bytes for emulation prevention check
******************************************************************************
*/
#define EPB_ZERO_BYTES 2
 
/**
******************************************************************************
*  @brief  Emulation prevention insertion byte
******************************************************************************
*/
#define EPB_BYTE 0x03
 
/**
******************************************************************************
*  @brief  Maximum number of NALs in a frame
******************************************************************************
*/
#define MAX_NALS_IN_AU 256
 
/*****************************************************************************/
/* Function Macros                                                           */
/*****************************************************************************/
 
/**
******************************************************************************
*  @brief   Macro to check if emulation prevention byte insertion is required
******************************************************************************
*/
#define INSERT_EPB(zero_run, next_byte) ((zero_run) == EPB_ZERO_BYTES) && (0 == ((next_byte)&0xFC))
 
/**
******************************************************************************
*  @brief   returns bits required to code a value
******************************************************************************
*/
#define UE_LENGTH(bits, x)                                                                         \
    {                                                                                              \
        UWORD32 r_bit;                                                                             \
        GETRANGE(r_bit, x + 1)                                                                     \
        bits = (((r_bit - 1) << 1) + 1);                                                           \
    }
 
/**
******************************************************************************
*  @brief  Inserts 1 byte and Emulation Prevention Byte(if any) into bitstream
*          Increments the stream offset and zero run correspondingly
******************************************************************************
*/
#define PUTBYTE_EPB(ptr, off, byte, zero_run)                                                      \
    {                                                                                              \
        if(INSERT_EPB(zero_run, byte))                                                             \
        {                                                                                          \
            ptr[off] = EPB_BYTE;                                                                   \
            off++;                                                                                 \
            zero_run = 0;                                                                          \
        }                                                                                          \
                                                                                                   \
        ptr[off] = byte;                                                                           \
        off++;                                                                                     \
        zero_run = byte ? 0 : zero_run + 1;                                                        \
    }
 
/**
******************************************************************************
*  @brief  Ensures Byte alignment of the slice header
******************************************************************************
*/
 
#define BYTE_ALIGNMENT(ps_bitstrm) ihevce_put_rbsp_trailing_bits(ps_bitstrm)
 
/*****************************************************************************/
/* Structures                                                                */
/*****************************************************************************/
 
/**
******************************************************************************
*  @brief      Bitstream context for encoder
******************************************************************************
*/
typedef struct bitstrm
{
    /** points to start of stream buffer.    */
    UWORD8 *pu1_strm_buffer;
 
    /**
   *  max bitstream size (in bytes).
   *  Encoded stream shall not exceed this size.
   */
    UWORD32 u4_max_strm_size;
 
    /**
  `*  byte offset (w.r.t pu1_strm_buffer) where next byte would be written
   *  Bitstream engine makes sure it would not corrupt data beyond
   *  u4_max_strm_size bytes
                               */
    UWORD32 u4_strm_buf_offset;
 
    /**
   *  current bitstream word; It is a scratch word containing max of
   *  WORD_SIZE bits. Will be copied to stream buffer when the word is
   *  full
   */
    UWORD32 u4_cur_word;
 
    /**
   *  signifies number of bits available in u4_cur_word
   *  bits from msb to i4_bits_left_in_cw of u4_cur_word have already been
   *  inserted next bits would be inserted from pos [i4_bits_left_in_cw-1]
   *  Range of this variable [1 : WORD_SIZE]
   */
    WORD32 i4_bits_left_in_cw;
 
    /**
   *  signifies the number of consecutive zero bytes propogated from previous
   *  word. It is used for emulation prevention byte insertion in the stream
   */
    WORD32 i4_zero_bytes_run;
 
    /** Total number of NAL units in the output buffer; Shall not exceed
   * MAX_NALS_IN_AU */
    WORD32 i4_num_nal;
 
    /** Pointer to start of each NAL unit in the output buffer */
    UWORD8 *apu1_nal_start[MAX_NALS_IN_AU];
 
} bitstrm_t;
 
/*****************************************************************************/
/* Extern Function Declarations                                              */
/*****************************************************************************/
 
IHEVCE_ERROR_T
    ihevce_bitstrm_init(bitstrm_t *ps_bitstrm, UWORD8 *pu1_bitstrm_buf, UWORD32 u4_max_bitstrm_size);
 
IHEVCE_ERROR_T ihevce_put_bits(bitstrm_t *ps_bitstrm, UWORD32 u4_code_val, WORD32 code_len);
 
IHEVCE_ERROR_T ihevce_put_bit(bitstrm_t *ps_bitstrm, UWORD32 u4_code_val);
 
IHEVCE_ERROR_T ihevce_put_rbsp_trailing_bits(bitstrm_t *ps_bitstrm);
 
IHEVCE_ERROR_T ihevce_put_uev(bitstrm_t *ps_bitstrm, UWORD32 u4_code_num);
 
IHEVCE_ERROR_T ihevce_put_sev(bitstrm_t *ps_bitstrm, WORD32 syntax_elem);
 
IHEVCE_ERROR_T
    ihevce_put_nal_start_code_prefix(bitstrm_t *ps_bitstrm, WORD32 insert_leading_zero_8bits);
 
#endif /* _IHEVCE_BITSTREAM_H_ */