git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gr-cvsd-vocoder/src/lib/cvsd_decode_bs.cc

   1 /* -*- c++ -*- */
   2 /*
   3  * Copyright 2007 Free Software Foundation, Inc.
   4  *
   5  * This file is part of GNU Radio
   6  *
   7  * GNU Radio is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
  10  * any later version.
  11  *
  12  * GNU Radio is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with GNU Radio; see the file COPYING.  If not, write to
  19  * the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street,
  20  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  21  */
  22
  23 /*
  24  * config.h is generated by configure.  It contains the results
  25  * of probing for features, options etc.  It should be the first
  26  * file included in your .cc file.
  27  */
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 #include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <cvsd_decode_bs.h>
  33 #include <gr_io_signature.h>
  34 #include <limits.h>
  35
  36 /*
  37  * Create a new instance of cvsd_decode_bs and return
  38  * a boost shared_ptr.  This is effectively the public constructor.
  39  */
  40 cvsd_decode_bs_sptr
  41 cvsd_make_decode_bs (short min_step, short max_step, double step_decay,
  42                      double accum_decay,  int K, int J,
  43                      short pos_accum_max, short neg_accum_max)
  44 {
  45   return cvsd_decode_bs_sptr (new cvsd_decode_bs (min_step, max_step,
  46                                                   step_decay, accum_decay, K, J,
  47                                                   pos_accum_max, neg_accum_max));
  48 }
  49
  50 cvsd_decode_bs::cvsd_decode_bs (short min_step, short max_step, double step_decay,
  51                                 double accum_decay, int K, int J,
  52                                 short pos_accum_max, short neg_accum_max)
  53   : gr_sync_interpolator ("cvsd_decode_bs",
  54                           gr_make_io_signature (1, 1, sizeof (unsigned char)),
  55                           gr_make_io_signature (1, 1, sizeof (short)),
  56                           8),
  57     d_min_step (min_step), d_max_step(max_step), d_step_decay(step_decay),
  58     d_accum_decay(accum_decay), d_K(K), d_J(J),
  59     d_pos_accum_max(pos_accum_max), d_neg_accum_max(neg_accum_max),
  60     d_accum(0),
  61     d_loop_counter(1),
  62     d_runner(0),
  63     d_runner_mask(0),
  64     d_stepsize(min_step)
  65
  66 {
  67   assert(d_K <= 32);
  68   assert(d_J <= d_K);
  69 }
  70
  71
  72 cvsd_decode_bs::~cvsd_decode_bs ()
  73 {
  74   // nothing else required in this example
  75 }
  76
  77 unsigned char cvsd_decode_bs::cvsd_bitwise_sum (unsigned int input)
  78 {
  79   unsigned int temp=input;
  80   unsigned char bits=0;
  81
  82   while(temp) {
  83     temp=temp&(temp-1);
  84     bits++;
  85   }
  86   return bits;
  87 }
  88
  89 int cvsd_decode_bs::cvsd_round (double input)
  90 {
  91   double temp;
  92   temp=input+0.5;
  93   temp=floor(temp);
  94
  95   return (int)temp;
  96 }
  97
  98 unsigned int cvsd_decode_bs::cvsd_pow (short radix, short power)
  99 {
 100   double d_radix = (double) radix;
 101   int i_power = (int) power;
 102   double output;
 103
 104   output=pow(d_radix,i_power);
 105   return ( (unsigned int) cvsd_round(output));
 106 }
 107
 108
 109 int
 110 cvsd_decode_bs::work (int noutput_items,
 111                       gr_vector_const_void_star &input_items,
 112                       gr_vector_void_star &output_items)
 113 {
 114
 115
 116   const unsigned char *in = (const unsigned char *) input_items[0];
 117   short *out = (short *) output_items[0];
 118
 119   int i=0;
 120   short output_short=0;          // 2 bytes 0 .. 65,535
 121   unsigned char bit_count=0;     // 1 byte, 0 .. 255
 122   unsigned int mask=0;           // 4 bytes, 0 .. 4,294,967,295
 123   unsigned char input_byte=0;    //  1 bytes
 124   unsigned char input_bit=0;     // 1 byte, 0 .. 255
 125
 126   // Loop through each input data point
 127   for(i = 0; i < noutput_items/8.0; i++) {
 128
 129     input_byte = in[i];
 130     // Initiliaze bit counter
 131     bit_count=0;
 132
 133     while(bit_count<8) {
 134       // Compute the Appropriate Mask
 135       mask=cvsd_pow(2,7-bit_count);
 136
 137       // Pull off the corresponding bit
 138       input_bit = input_byte & mask;
 139
 140       // Update the bit counter
 141       bit_count++;
 142
 143       // Update runner with the next input bit
 144       // Runner is a shift-register; shift left, add on newest output bit
 145       d_runner = (d_runner<<1) | ((unsigned int) input_bit);
 146
 147       // Run this only if you have >= J bits in your shift register
 148       if (d_loop_counter>=d_J) {
 149         // Update Step Size
 150         d_runner_mask=(cvsd_pow(2,d_J)-1);
 151         if ((cvsd_bitwise_sum(d_runner & d_runner_mask)>=d_J)||(cvsd_bitwise_sum((~d_runner) & d_runner_mask)>=d_J)) {
 152           // Runs of 1s and 0s
 153           d_stepsize = std::min( (short) (d_stepsize + d_min_step), d_max_step);
 154         }
 155         else {
 156           // No runs of 1s and 0s
 157           d_stepsize = std::max( (short) cvsd_round(d_stepsize*d_step_decay), d_min_step);
 158         }
 159       }
 160
 161       // Update Accum (i.e. the reference value)
 162       if (input_bit) {
 163         d_accum=d_accum+d_stepsize;
 164       }
 165       else {
 166         d_accum=d_accum-d_stepsize;
 167       }
 168
 169       // Multiply by Accum_Decay
 170       d_accum=(cvsd_round(d_accum*d_accum_decay));
 171
 172       // Check for overflow
 173       if (d_accum >=((int) d_pos_accum_max)) {
 174         d_accum=(int)d_pos_accum_max;
 175       }
 176       else if (d_accum <=((int) d_neg_accum_max)) {
 177         d_accum=(int)d_neg_accum_max;
 178       }
 179
 180       // Find the output short to write to the file
 181       output_short=((short) d_accum);
 182
 183       if (d_loop_counter <= d_K) {
 184         d_loop_counter++;
 185       }
 186
 187       *(out++) = output_short;
 188     } // while ()
 189
 190   } // for()
 191
 192   return noutput_items;
 193 }