git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/core/ao_fec_tx.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2012 Keith Packard <keithp@keithp.com>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; version 2 of the License.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  14  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  15  * 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
  16  */
  17
  18 #include <ao_fec.h>
  19 #include <stdio.h>
  20
  21 void
  22 ao_fec_dump_bytes(uint8_t *bytes, uint16_t len, char *name)
  23 {
  24         uint16_t        i;
  25
  26         printf ("%s (%d):", name, len);
  27         for (i = 0; i < len; i++) {
  28                 if ((i & 7) == 0)
  29                         printf ("\n\t%02x:", i);
  30                 printf(" %02x", bytes[i]);
  31         }
  32         printf ("\n");
  33 }
  34
  35 static uint16_t inline
  36 crc_byte(uint8_t byte, uint16_t crc)
  37 {
  38         uint8_t bit;
  39
  40         for (bit = 0; bit < 8; bit++) {
  41                 if (((crc & 0x8000) >> 8) ^ (byte & 0x80))
  42                         crc = (crc << 1) ^ 0x8005;
  43                 else
  44                         crc = (crc << 1);
  45                 byte <<= 1;
  46         }
  47         return crc;
  48 }
  49
  50 uint16_t
  51 ao_fec_crc(uint8_t *bytes, uint8_t len)
  52 {
  53         uint16_t        crc = AO_FEC_CRC_INIT;
  54
  55         while (len--)
  56                 crc = crc_byte(*bytes++, crc);
  57         return crc;
  58 }
  59
  60 /*
  61  * len is the length of the data; the crc will be
  62  * the fist two bytes after that
  63  */
  64
  65 uint8_t
  66 ao_fec_check_crc(uint8_t *bytes, uint8_t len)
  67 {
  68         uint16_t        computed_crc = ao_fec_crc(bytes, len);
  69         uint16_t        received_crc = (bytes[len] << 8) | (bytes[len+1]);
  70
  71         return computed_crc == received_crc;
  72 }
  73
  74 uint8_t
  75 ao_fec_prepare(uint8_t *in, uint8_t len, uint8_t *extra)
  76 {
  77         uint16_t        crc = ao_fec_crc (in, len);
  78         uint8_t         i = 0;
  79         uint8_t         num_fec;
  80
  81         /* Append CRC */
  82         extra[i++] = crc >> 8;
  83         extra[i++] = crc;
  84
  85         /* Append FEC -- 1 byte if odd, two bytes if even */
  86         num_fec = 2 - (i & 1);
  87         while (num_fec--)
  88                 extra[i++] = AO_FEC_TRELLIS_TERMINATOR;
  89         return i;
  90 }
  91
  92 const uint8_t ao_fec_whiten_table[] = {
  93 #include "ao_whiten.h"
  94 };
  95
  96 #if 0
  97 void
  98 ao_fec_whiten(uint8_t *in, uint8_t len, uint8_t *out)
  99 {
 100         const uint8_t   *w = ao_fec_whiten_table;
 101
 102         while (len--)
 103                 *out++ = *in++ ^ *w++;
 104 }
 105
 106 /*
 107  * Unused as interleaving is now built in to ao_fec_encode
 108  */
 109
 110 static void
 111 ao_fec_interleave(uint8_t *d, uint8_t len)
 112 {
 113         uint8_t i, j;
 114
 115         for (i = 0; i < len; i += 4) {
 116                 uint32_t        interleaved = 0;
 117
 118                 for (j = 0; j < 4 * 4; j++) {
 119                         interleaved <<= 2;
 120                         interleaved |= (d[i + (~j & 0x3)] >> (2 * ((j & 0xc) >> 2))) & 0x03;
 121                 }
 122                 d[i+0] = interleaved >> 24;
 123                 d[i+1] = interleaved >> 16;
 124                 d[i+2] = interleaved >> 8;
 125                 d[i+3] = interleaved;
 126         }
 127 }
 128 #endif
 129
 130 static const uint8_t ao_fec_encode_table[16] = {
 131 /* next 0  1      state */
 132         0, 3,   /* 000 */
 133         1, 2,   /* 001 */
 134         3, 0,   /* 010 */
 135         2, 1,   /* 011 */
 136         3, 0,   /* 100 */
 137         2, 1,   /* 101 */
 138         0, 3,   /* 110 */
 139         1, 2    /* 111 */
 140 };
 141
 142 uint8_t
 143 ao_fec_encode(uint8_t *in, uint8_t len, uint8_t *out)
 144 {
 145         uint8_t         extra[AO_FEC_PREPARE_EXTRA];
 146         uint8_t         extra_len;
 147         uint32_t        encode, interleave;
 148         uint8_t         pair, byte, bit;
 149         uint16_t        fec = 0;
 150         const uint8_t   *whiten = ao_fec_whiten_table;
 151
 152         extra_len = ao_fec_prepare(in, len, extra);
 153         for (pair = 0; pair < len + extra_len; pair += 2) {
 154                 encode = 0;
 155                 for (byte = 0; byte < 2; byte++) {
 156                         if (pair + byte == len)
 157                                 in = extra;
 158                         fec |= *in++ ^ *whiten++;
 159                         for (bit = 0; bit < 8; bit++) {
 160                                 encode = encode << 2 | ao_fec_encode_table[fec >> 7];
 161                                 fec = (fec << 1) & 0x7ff;
 162                         }
 163                 }
 164
 165                 interleave = 0;
 166                 for (bit = 0; bit < 4 * 4; bit++) {
 167                         uint8_t byte_shift = (bit & 0x3) << 3;
 168                         uint8_t bit_shift = (bit & 0xc) >> 1;
 169
 170                         interleave = (interleave << 2) | ((encode >> (byte_shift + bit_shift)) & 0x3);
 171                 }
 172                 *out++ = interleave >> 24;
 173                 *out++ = interleave >> 16;
 174                 *out++ = interleave >> 8;
 175                 *out++ = interleave >> 0;
 176         }
 177         return (len + extra_len) * 2;
 178 }