README.md, doc/statuslinks.rst: use latest for commits-since
[aubio.git] / src / aubio_priv.h
1 /*
2   Copyright (C) 2003-2015 Paul Brossier <piem@aubio.org>
3
4   This file is part of aubio.
5
6   aubio is free software: you can redistribute it and/or modify
7   it under the terms of the GNU General Public License as published by
8   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9   (at your option) any later version.
10
11   aubio is distributed in the hope that it will be useful,
12   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14   GNU General Public License for more details.
15
16   You should have received a copy of the GNU General Public License
17   along with aubio.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18
19 */
20
21 /** @file
22  * Private include file
23  *
24  * This file is for inclusion from _within_ the library only.
25  */
26
27 #ifndef AUBIO_PRIV_H
28 #define AUBIO_PRIV_H
29
30 /*********************
31  *
32  * External includes
33  *
34  */
35
36 #ifdef HAVE_CONFIG_H
37 #include "config.h"
38 #endif
39
40 #ifdef HAVE_STDLIB_H
41 #include <stdlib.h>
42 #endif
43
44 #ifdef HAVE_STDIO_H
45 #include <stdio.h>
46 #endif
47
48 /* must be included before fftw3.h */
49 #ifdef HAVE_COMPLEX_H
50 #include <complex.h>
51 #endif
52
53 #if defined(HAVE_FFTW3) || defined(HAVE_FFTW3F)
54 #include <fftw3.h>
55 #endif
56
57 #ifdef HAVE_MATH_H
58 #include <math.h>
59 #endif
60
61 #ifdef HAVE_STRING_H
62 #include <string.h>
63 #endif
64
65 #ifdef HAVE_LIMITS_H
66 #include <limits.h> // for CHAR_BIT, in C99 standard
67 #endif
68
69 #ifdef HAVE_STDARG_H
70 #include <stdarg.h>
71 #endif
72
73 #ifdef HAVE_ACCELERATE
74 #define HAVE_ATLAS 1
75 #include <Accelerate/Accelerate.h>
76 #elif defined(HAVE_ATLAS_CBLAS_H)
77 #define HAVE_ATLAS 1
78 #include <atlas/cblas.h>
79 #else
80 #undef HAVE_ATLAS
81 #endif
82
83 #ifdef HAVE_ACCELERATE
84 #include <Accelerate/Accelerate.h>
85 #ifndef HAVE_AUBIO_DOUBLE
86 #define aubio_vDSP_mmov       vDSP_mmov
87 #define aubio_vDSP_vmul       vDSP_vmul
88 #define aubio_vDSP_vfill      vDSP_vfill
89 #define aubio_vDSP_meanv      vDSP_meanv
90 #define aubio_vDSP_sve        vDSP_sve
91 #define aubio_vDSP_maxv       vDSP_maxv
92 #define aubio_vDSP_maxvi      vDSP_maxvi
93 #define aubio_vDSP_minv       vDSP_minv
94 #define aubio_vDSP_minvi      vDSP_minvi
95 #define aubio_vDSP_dotpr      vDSP_dotpr
96 #define aubio_vDSP_vclr       vDSP_vclr
97 #else /* HAVE_AUBIO_DOUBLE */
98 #define aubio_vDSP_mmov       vDSP_mmovD
99 #define aubio_vDSP_vmul       vDSP_vmulD
100 #define aubio_vDSP_vfill      vDSP_vfillD
101 #define aubio_vDSP_meanv      vDSP_meanvD
102 #define aubio_vDSP_sve        vDSP_sveD
103 #define aubio_vDSP_maxv       vDSP_maxvD
104 #define aubio_vDSP_maxvi      vDSP_maxviD
105 #define aubio_vDSP_minv       vDSP_minvD
106 #define aubio_vDSP_minvi      vDSP_minviD
107 #define aubio_vDSP_dotpr      vDSP_dotprD
108 #define aubio_vDSP_vclr       vDSP_vclrD
109 #endif /* HAVE_AUBIO_DOUBLE */
110 #endif /* HAVE_ACCELERATE */
111
112 #ifdef HAVE_ATLAS
113 #ifndef HAVE_AUBIO_DOUBLE
114 #define aubio_catlas_set      catlas_sset
115 #define aubio_cblas_copy      cblas_scopy
116 #define aubio_cblas_swap      cblas_sswap
117 #define aubio_cblas_dot       cblas_sdot
118 #else /* HAVE_AUBIO_DOUBLE */
119 #define aubio_catlas_set      catlas_dset
120 #define aubio_cblas_copy      cblas_dcopy
121 #define aubio_cblas_swap      cblas_dswap
122 #define aubio_cblas_dot       cblas_ddot
123 #endif /* HAVE_AUBIO_DOUBLE */
124 #endif /* HAVE_ATLAS */
125
126 #if defined HAVE_INTEL_IPP
127 #include <ippcore.h>
128 #include <ippvm.h>
129 #include <ipps.h>
130 #ifndef HAVE_AUBIO_DOUBLE
131 #define aubio_ippsSet         ippsSet_32f
132 #define aubio_ippsZero        ippsZero_32f
133 #define aubio_ippsCopy        ippsCopy_32f
134 #define aubio_ippsMul         ippsMul_32f
135 #define aubio_ippsMulC        ippsMulC_32f
136 #define aubio_ippsAddC        ippsAddC_32f
137 #define aubio_ippsLn          ippsLn_32f_A21
138 #define aubio_ippsMean(a,b,c) ippsMean_32f(a, b, c, ippAlgHintFast)
139 #define aubio_ippsSum(a,b,c)  ippsSum_32f(a, b, c, ippAlgHintFast)
140 #define aubio_ippsMax         ippsMax_32f
141 #define aubio_ippsMin         ippsMin_32f
142 #else /* HAVE_AUBIO_DOUBLE */
143 #define aubio_ippsSet         ippsSet_64f
144 #define aubio_ippsZero        ippsZero_64f
145 #define aubio_ippsCopy        ippsCopy_64f
146 #define aubio_ippsMul         ippsMul_64f
147 #define aubio_ippsMulC        ippsMulC_64f
148 #define aubio_ippsAddC        ippsAddC_64f
149 #define aubio_ippsLn          ippsLn_64f_A26
150 #define aubio_ippsMean        ippsMean_64f
151 #define aubio_ippsSum         ippsSum_64f
152 #define aubio_ippsMax         ippsMax_64f
153 #define aubio_ippsMin         ippsMin_64f
154 #endif /* HAVE_AUBIO_DOUBLE */
155 #endif
156
157 #if !defined(HAVE_MEMCPY_HACKS) && !defined(HAVE_ACCELERATE) && !defined(HAVE_ATLAS) && !defined(HAVE_INTEL_IPP)
158 #define HAVE_NOOPT 1
159 #else
160 #undef HAVE_NOOPT
161 #endif
162
163 #include "types.h"
164
165 #define AUBIO_UNSTABLE 1
166
167 #include "mathutils.h"
168
169 /****
170  *
171  * SYSTEM INTERFACE
172  *
173  */
174
175 /* Memory management */
176 #define AUBIO_MALLOC(_n)             malloc(_n)
177 #define AUBIO_REALLOC(_p,_n)         realloc(_p,_n)
178 #define AUBIO_NEW(_t)                (_t*)calloc(sizeof(_t), 1)
179 #define AUBIO_ARRAY(_t,_n)           (_t*)calloc((_n)*sizeof(_t), 1)
180 #define AUBIO_MEMCPY(_dst,_src,_n)   memcpy(_dst,_src,_n)
181 #define AUBIO_MEMSET(_dst,_src,_t)   memset(_dst,_src,_t)
182 #define AUBIO_FREE(_p)               free(_p)
183
184
185 /* file interface */
186 #define AUBIO_FOPEN(_f,_m)           fopen(_f,_m)
187 #define AUBIO_FCLOSE(_f)             fclose(_f)
188 #define AUBIO_FREAD(_p,_s,_n,_f)     fread(_p,_s,_n,_f)
189 #define AUBIO_FSEEK(_f,_n,_set)      fseek(_f,_n,_set)
190
191 /* strings */
192 #define AUBIO_STRLEN(_s)             strlen(_s)
193 #define AUBIO_STRCMP(_s,_t)          strcmp(_s,_t)
194 #define AUBIO_STRNCMP(_s,_t,_n)      strncmp(_s,_t,_n)
195 #define AUBIO_STRCPY(_dst,_src)      strcpy(_dst,_src)
196 #define AUBIO_STRCHR(_s,_c)          strchr(_s,_c)
197 #ifdef strdup
198 #define AUBIO_STRDUP(s)              strdup(s)
199 #else
200 #define AUBIO_STRDUP(s)              AUBIO_STRCPY(AUBIO_MALLOC(AUBIO_STRLEN(s) + 1), s)
201 #endif
202
203
204 /* Error reporting */
205 typedef enum {
206   AUBIO_OK = 0,
207   AUBIO_FAIL = 1
208 } aubio_status;
209
210 /* Logging */
211
212 #include "utils/log.h"
213
214 /** internal logging function, defined in utils/log.c */
215 uint_t aubio_log(sint_t level, const char_t *fmt, ...);
216
217 #ifdef HAVE_C99_VARARGS_MACROS
218 #define AUBIO_ERR(...)               aubio_log(AUBIO_LOG_ERR, "AUBIO ERROR: " __VA_ARGS__)
219 #define AUBIO_INF(...)               aubio_log(AUBIO_LOG_INF, "AUBIO INFO: " __VA_ARGS__)
220 #define AUBIO_MSG(...)               aubio_log(AUBIO_LOG_MSG, __VA_ARGS__)
221 #define AUBIO_DBG(...)               aubio_log(AUBIO_LOG_DBG, __VA_ARGS__)
222 #define AUBIO_WRN(...)               aubio_log(AUBIO_LOG_WRN, "AUBIO WARNING: " __VA_ARGS__)
223 #else
224 #define AUBIO_ERR(format, args...)   aubio_log(AUBIO_LOG_ERR, "AUBIO ERROR: " format , ##args)
225 #define AUBIO_INF(format, args...)   aubio_log(AUBIO_LOG_INF, "AUBIO INFO: " format , ##args)
226 #define AUBIO_MSG(format, args...)   aubio_log(AUBIO_LOG_MSG, format , ##args)
227 #define AUBIO_DBG(format, args...)   aubio_log(AUBIO_LOG_DBG, format , ##args)
228 #define AUBIO_WRN(format, args...)   aubio_log(AUBIO_LOG_WRN, "AUBIO WARNING: " format, ##args)
229 #endif
230
231 #define AUBIO_ERROR   AUBIO_ERR
232
233 #define AUBIO_QUIT(_s)               exit(_s)
234 #define AUBIO_SPRINTF                sprintf
235
236 #define AUBIO_MAX_SAMPLERATE (192000*8)
237 #define AUBIO_MAX_CHANNELS 1024
238
239 /* pi and 2*pi */
240 #ifndef M_PI
241 #define PI         (3.14159265358979323846)
242 #else
243 #define PI         (M_PI)
244 #endif
245 #define TWO_PI     (PI*2.)
246
247 #ifndef PATH_MAX
248 #define PATH_MAX 1024
249 #endif
250
251 /* aliases to math.h functions */
252 #if !HAVE_AUBIO_DOUBLE
253 #define EXP        expf
254 #define COS        cosf
255 #define SIN        sinf
256 #define ABS        fabsf
257 #define POW        powf
258 #define SQRT       sqrtf
259 #define LOG10      log10f
260 #define LOG        logf
261 #define FLOOR      floorf
262 #define CEIL       ceilf
263 #define ATAN       atanf
264 #define ATAN2      atan2f
265 #else
266 #define EXP        exp
267 #define COS        cos
268 #define SIN        sin
269 #define ABS        fabs
270 #define POW        pow
271 #define SQRT       sqrt
272 #define LOG10      log10
273 #define LOG        log
274 #define FLOOR      floor
275 #define CEIL       ceil
276 #define ATAN       atan
277 #define ATAN2      atan2
278 #endif
279 #define ROUND(x)   FLOOR(x+.5)
280
281 /* aliases to complex.h functions */
282 #if HAVE_AUBIO_DOUBLE || !defined(HAVE_COMPLEX_H) || defined(WIN32)
283 /* mingw32 does not know about c*f functions */
284 #define EXPC      cexp
285 /** complex = CEXPC(complex) */
286 #define CEXPC     cexp
287 /** sample = ARGC(complex) */
288 #define ARGC      carg
289 /** sample = ABSC(complex) norm */
290 #define ABSC      cabs
291 /** sample = REAL(complex) */
292 #define REAL      creal
293 /** sample = IMAG(complex) */
294 #define IMAG      cimag
295 #else
296 /** sample = EXPC(complex) */
297 #define EXPC      cexpf
298 /** complex = CEXPC(complex) */
299 #define CEXPC     cexp
300 /** sample = ARGC(complex) */
301 #define ARGC      cargf
302 /** sample = ABSC(complex) norm */
303 #define ABSC      cabsf
304 /** sample = REAL(complex) */
305 #define REAL      crealf
306 /** sample = IMAG(complex) */
307 #define IMAG      cimagf
308 #endif
309
310 /* avoid unresolved symbol with msvc 9 */
311 #if defined(_MSC_VER) && (_MSC_VER < 1900)
312 #define isnan _isnan
313 #endif
314
315 /* handy shortcuts */
316 #define DB2LIN(g) (POW(10.0,(g)*0.05f))
317 #define LIN2DB(v) (20.0*LOG10(v))
318 #define SQR(_a)   ((_a)*(_a))
319
320 #ifndef MAX
321 #define MAX(a,b)  (((a)>(b))?(a):(b))
322 #endif /* MAX */
323 #ifndef MIN
324 #define MIN(a,b)  (((a)<(b))?(a):(b))
325 #endif /* MIN */
326
327 #define ELEM_SWAP(a,b) { register smpl_t t=(a);(a)=(b);(b)=t; }
328
329 #define VERY_SMALL_NUMBER 2.e-42 //1.e-37
330
331 /** if ABS(f) < VERY_SMALL_NUMBER, returns 1, else 0 */
332 #define IS_DENORMAL(f) ABS(f) < VERY_SMALL_NUMBER
333
334 /** if ABS(f) < VERY_SMALL_NUMBER, returns 0., else f */
335 #define KILL_DENORMAL(f)  IS_DENORMAL(f) ? 0. : f
336
337 /** if f > VERY_SMALL_NUMBER, returns f, else returns VERY_SMALL_NUMBER */
338 #define CEIL_DENORMAL(f)  f < VERY_SMALL_NUMBER ? VERY_SMALL_NUMBER : f
339
340 #define SAFE_LOG10(f) LOG10(CEIL_DENORMAL(f))
341 #define SAFE_LOG(f)   LOG(CEIL_DENORMAL(f))
342
343 /** silence unused parameter warning by adding an attribute */
344 #if defined(__GNUC__)
345 #define UNUSED __attribute__((unused))
346 #else
347 #define UNUSED
348 #endif
349
350 /* are we using gcc -std=c99 ? */
351 #if defined(__STRICT_ANSI__)
352 #define strnlen(a,b) MIN(strlen(a),b)
353 #if !HAVE_AUBIO_DOUBLE
354 #define floorf floor
355 #endif
356 #endif /* __STRICT_ANSI__ */
357
358 #endif /* AUBIO_PRIV_H */