libavcodec/dsputil.h

   1 /*
   2  * DSP utils
   3  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Fabrice Bellard.
   4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file dsputil.h
  25  * DSP utils.
  26  * note, many functions in here may use MMX which trashes the FPU state, it is
  27  * absolutely necessary to call emms_c() between dsp & float/double code
  28  */
  29
  30 #ifndef DSPUTIL_H
  31 #define DSPUTIL_H
  32
  33 #include "avcodec.h"
  34
  35
  36 //#define DEBUG
  37 /* dct code */
  38 typedef short DCTELEM;
  39 typedef int DWTELEM;
  40
  41 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
  42 void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
  43 void ff_jpeg_fdct_islow (DCTELEM *data);
  44 void ff_fdct248_islow (DCTELEM *data);
  45
  46 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
  47 void j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
  48 void j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
  49 void j_rev_dct1 (DCTELEM *data);
  50
  51 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
  52 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
  53 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
  54
  55 void ff_h264_idct8_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  56 void ff_h264_idct_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  57 void ff_h264_idct8_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  58 void ff_h264_idct_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  59 void ff_h264_lowres_idct_add_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  60 void ff_h264_lowres_idct_put_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  61
  62 void ff_vector_fmul_add_add_c(float *dst, const float *src0, const float *src1,
  63                               const float *src2, int src3, int blocksize, int step);
  64 void ff_float_to_int16_c(int16_t *dst, const float *src, int len);
  65
  66 /* encoding scans */
  67 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
  68 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
  69 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
  70 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
  71
  72 /* pixel operations */
  73 #define MAX_NEG_CROP 1024
  74
  75 /* temporary */
  76 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
  77 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
  78
  79 /* VP3 DSP functions */
  80 void ff_vp3_idct_c(DCTELEM *block/* align 16*/);
  81 void ff_vp3_idct_put_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  82 void ff_vp3_idct_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  83
  84 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
  85 void ff_img_copy_plane(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  86 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  87 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  88 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  89
  90 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
  91               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
  92
  93 /* minimum alignment rules ;)
  94 if u notice errors in the align stuff, need more alignment for some asm code for some cpu
  95 or need to use a function with less aligned data then send a mail to the ffmpeg-dev list, ...
  96
  97 !warning these alignments might not match reallity, (missing attribute((align)) stuff somewhere possible)
  98 i (michael) didnt check them, these are just the alignents which i think could be reached easily ...
  99
 100 !future video codecs might need functions with less strict alignment
 101 */
 102
 103 /*
 104 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
 105 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
 106 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 107 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 108 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
 109 */
 110
 111 /* add and put pixel (decoding) */
 112 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
 113 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller then 4
 114 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
 115 typedef void (*tpel_mc_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int w, int h);
 116 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 117 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
 118 typedef void (*h264_weight_func)(uint8_t *block, int stride, int log2_denom, int weight, int offset);
 119 typedef void (*h264_biweight_func)(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int log2_denom, int weightd, int weights, int offset);
 120
 121 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
 122 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 123 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 124 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 125
 126 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
 127 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
 128 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
 129 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
 130 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
 131 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
 132 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
 133 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
 134 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
 135 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
 136 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
 137 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
 138
 139 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
 140 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
 141     b(block  , pixels  , line_size, h);\
 142     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
 143 }
 144
 145 /* motion estimation */
 146 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller then 2
 147 // although currently h<4 is not used as functions with width <8 are neither used nor implemented
 148 typedef int (*me_cmp_func)(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *blk1/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *blk2/*align 1*/, int line_size, int h)/* __attribute__ ((const))*/;
 149
 150
 151 // for snow slices
 152 typedef struct slice_buffer_s slice_buffer;
 153
 154 /**
 155  * DSPContext.
 156  */
 157 typedef struct DSPContext {
 158     /* pixel ops : interface with DCT */
 159     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 160     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
 161     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 162     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 163     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 164     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 165     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 166     int (*sum_abs_dctelem)(DCTELEM *block/*align 16*/);
 167     /**
 168      * translational global motion compensation.
 169      */
 170     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
 171     /**
 172      * global motion compensation.
 173      */
 174     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
 175                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 176     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
 177     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
 178     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
 179 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
 180
 181     me_cmp_func sad[5]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
 182     me_cmp_func sse[5];
 183     me_cmp_func hadamard8_diff[5];
 184     me_cmp_func dct_sad[5];
 185     me_cmp_func quant_psnr[5];
 186     me_cmp_func bit[5];
 187     me_cmp_func rd[5];
 188     me_cmp_func vsad[5];
 189     me_cmp_func vsse[5];
 190     me_cmp_func nsse[5];
 191     me_cmp_func w53[5];
 192     me_cmp_func w97[5];
 193     me_cmp_func dct_max[5];
 194     me_cmp_func dct264_sad[5];
 195
 196     me_cmp_func me_pre_cmp[5];
 197     me_cmp_func me_cmp[5];
 198     me_cmp_func me_sub_cmp[5];
 199     me_cmp_func mb_cmp[5];
 200     me_cmp_func ildct_cmp[5]; //only width 16 used
 201     me_cmp_func frame_skip_cmp[5]; //only width 8 used
 202
 203     int (*ssd_int8_vs_int16)(const int8_t *pix1, const int16_t *pix2,
 204                              int size);
 205
 206     /**
 207      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 208      * this is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 209      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 210      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 211      * @param block destination where the result is stored
 212      * @param pixels source
 213      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 214      * @param h height
 215      */
 216     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
 217
 218     /**
 219      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 220      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 221      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 222      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 223      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
 224      * @param pixels source
 225      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 226      * @param h height
 227      */
 228     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
 229
 230     /**
 231      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 232      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 233      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 234      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 235      * @param block destination where the result is stored
 236      * @param pixels source
 237      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 238      * @param h height
 239      */
 240     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 241
 242     /**
 243      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 244      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 245      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 246      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 247      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
 248      * @param pixels source
 249      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 250      * @param h height
 251      */
 252     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 253
 254     void (*put_no_rnd_pixels_l2[2])(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *a/*align 1*/, const uint8_t *b/*align 1*/, int line_size, int h);
 255
 256     /**
 257      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 258      * this is an array[12] of motion compensation functions for the 9 thirdpe
 259      * positions<br>
 260      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
 261      * @param block destination where the result is stored
 262      * @param pixels source
 263      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 264      * @param h height
 265      */
 266     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 267     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 268
 269     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
 270     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
 271     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 272     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 273     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
 274
 275     /**
 276      * h264 Chroma MC
 277      */
 278     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
 279     /* This is really one func used in VC-1 decoding */
 280     h264_chroma_mc_func put_no_rnd_h264_chroma_pixels_tab[3];
 281     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
 282
 283     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 284     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 285
 286     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 287     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 288
 289     h264_weight_func weight_h264_pixels_tab[10];
 290     h264_biweight_func biweight_h264_pixels_tab[10];
 291
 292     /* AVS specific */
 293     qpel_mc_func put_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 294     qpel_mc_func avg_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 295     void (*cavs_filter_lv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 296     void (*cavs_filter_lh)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 297     void (*cavs_filter_cv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 298     void (*cavs_filter_ch)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 299     void (*cavs_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 300
 301     me_cmp_func pix_abs[2][4];
 302
 303     /* huffyuv specific */
 304     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
 305     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
 306     /**
 307      * subtract huffyuv's variant of median prediction
 308      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
 309      */
 310     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src1, uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
 311     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, uint32_t *src, int w);
 312
 313     void (*h264_v_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 314     void (*h264_h_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 315     void (*h264_v_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 316     void (*h264_h_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 317     void (*h264_v_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 318     void (*h264_h_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 319     // h264_loop_filter_strength: simd only. the C version is inlined in h264.c
 320     void (*h264_loop_filter_strength)(int16_t bS[2][4][4], uint8_t nnz[40], int8_t ref[2][40], int16_t mv[2][40][2],
 321                                       int bidir, int edges, int step, int mask_mv0, int mask_mv1);
 322
 323     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 324     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 325
 326     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
 327
 328     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 329     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
 330     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 331     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src, int len);
 332     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 333     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
 334     void (*vector_fmul_add_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int src3, int len, int step);
 335
 336     /* C version: convert floats from the range [384.0,386.0] to ints in [-32768,32767]
 337      * simd versions: convert floats from [-32768.0,32767.0] without rescaling and arrays are 16byte aligned */
 338     void (*float_to_int16)(int16_t *dst, const float *src, int len);
 339
 340     /* (I)DCT */
 341     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 342     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 343
 344     /* IDCT really*/
 345     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 346
 347     /**
 348      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 349      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
 350      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
 351      */
 352     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 353
 354     /**
 355      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 356      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
 357      */
 358     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 359
 360     /**
 361      * idct input permutation.
 362      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
 363      * IDCT)
 364      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
 365      * with the zigzag/alternate scan<br>
 366      * an example to avoid confusion:
 367      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
 368      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
 369      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
 370      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
 371      */
 372     uint8_t idct_permutation[64];
 373     int idct_permutation_type;
 374 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
 375 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
 376 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
 377 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
 378 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
 379
 380     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
 381     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
 382 #define BASIS_SHIFT 16
 383 #define RECON_SHIFT 6
 384
 385     /* h264 functions */
 386     void (*h264_idct_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 387     void (*h264_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 388     void (*h264_idct_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 389     void (*h264_idct8_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 390     void (*h264_dct)(DCTELEM block[4][4]);
 391
 392     /* snow wavelet */
 393     void (*vertical_compose97i)(DWTELEM *b0, DWTELEM *b1, DWTELEM *b2, DWTELEM *b3, DWTELEM *b4, DWTELEM *b5, int width);
 394     void (*horizontal_compose97i)(DWTELEM *b, int width);
 395     void (*inner_add_yblock)(const uint8_t *obmc, const int obmc_stride, uint8_t * * block, int b_w, int b_h, int src_x, int src_y, int src_stride, slice_buffer * sb, int add, uint8_t * dst8);
 396
 397     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
 398
 399     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 400
 401     /* vc1 functions */
 402     void (*vc1_inv_trans_8x8)(DCTELEM *b);
 403     void (*vc1_inv_trans_8x4)(DCTELEM *b, int n);
 404     void (*vc1_inv_trans_4x8)(DCTELEM *b, int n);
 405     void (*vc1_inv_trans_4x4)(DCTELEM *b, int n);
 406     void (*vc1_v_overlap)(uint8_t* src, int stride);
 407     void (*vc1_h_overlap)(uint8_t* src, int stride);
 408     /* put 8x8 block with bicubic interpolation and quarterpel precision
 409      * last argument is actually round value instead of height
 410      */
 411     op_pixels_func put_vc1_mspel_pixels_tab[16];
 412 } DSPContext;
 413
 414 void dsputil_static_init(void);
 415 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
 416
 417 int ff_check_alignment(void);
 418
 419 /**
 420  * permute block according to permuatation.
 421  * @param last last non zero element in scantable order
 422  */
 423 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 424
 425 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 426
 427 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
 428
 429 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 430 {
 431     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 432 }
 433
 434 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 435 {
 436     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 437 }
 438
 439 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
 440     switch(type&0xFF){
 441     default:
 442     case FF_CMP_SAD:
 443         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 444     case FF_CMP_DCT:
 445         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
 446     case FF_CMP_W53:
 447         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 448     case FF_CMP_W97:
 449         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 450     case FF_CMP_SATD:
 451     case FF_CMP_DCT264:
 452         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 453     case FF_CMP_RD:
 454     case FF_CMP_PSNR:
 455     case FF_CMP_SSE:
 456     case FF_CMP_NSSE:
 457         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 458     case FF_CMP_BIT:
 459         return 1;
 460     }
 461 }
 462
 463 /**
 464  * Empty mmx state.
 465  * this must be called between any dsp function and float/double code.
 466  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
 467  */
 468 #define emms_c()
 469
 470 /* should be defined by architectures supporting
 471    one or more MultiMedia extension */
 472 int mm_support(void);
 473
 474 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 475 void dsputil_init_armv4l(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 476 void dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 477 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 478 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 479 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 480 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 481 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 482 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 483
 484 #define DECLARE_ALIGNED_16(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
 485
 486 #if defined(HAVE_MMX)
 487
 488 #undef emms_c
 489
 490 #define MM_MMX    0x0001 /* standard MMX */
 491 #define MM_3DNOW  0x0004 /* AMD 3DNOW */
 492 #define MM_MMXEXT 0x0002 /* SSE integer functions or AMD MMX ext */
 493 #define MM_SSE    0x0008 /* SSE functions */
 494 #define MM_SSE2   0x0010 /* PIV SSE2 functions */
 495 #define MM_3DNOWEXT  0x0020 /* AMD 3DNowExt */
 496 #define MM_SSE3   0x0040 /* Prescott SSE3 functions */
 497 #define MM_SSSE3  0x0080 /* Conroe SSSE3 functions */
 498
 499 extern int mm_flags;
 500
 501 void add_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 502 void put_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 503 void put_signed_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 504
 505 static inline void emms(void)
 506 {
 507     __asm __volatile ("emms;":::"memory");
 508 }
 509
 510
 511 #define emms_c() \
 512 {\
 513     if (mm_flags & MM_MMX)\
 514         emms();\
 515 }
 516
 517 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 518
 519 #define STRIDE_ALIGN 8
 520
 521 void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 522
 523 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
 524
 525 /* This is to use 4 bytes read to the IDCT pointers for some 'zero'
 526    line optimizations */
 527 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(4, t, v)
 528 #define STRIDE_ALIGN 4
 529
 530 #define MM_IWMMXT    0x0100 /* XScale IWMMXT */
 531
 532 extern int mm_flags;
 533
 534 #elif defined(HAVE_MLIB)
 535
 536 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 537 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 538 #define STRIDE_ALIGN 8
 539
 540 #elif defined(ARCH_SPARC)
 541
 542 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 543 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 544 #define STRIDE_ALIGN 8
 545
 546 #elif defined(ARCH_ALPHA)
 547
 548 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 549 #define STRIDE_ALIGN 8
 550
 551 #elif defined(ARCH_POWERPC)
 552
 553 #define MM_ALTIVEC    0x0001 /* standard AltiVec */
 554
 555 extern int mm_flags;
 556
 557 #if defined(HAVE_ALTIVEC) && !defined(CONFIG_DARWIN)
 558 #define pixel altivec_pixel
 559 #include <altivec.h>
 560 #undef pixel
 561 #endif
 562
 563 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
 564 #define STRIDE_ALIGN 16
 565
 566 #elif defined(HAVE_MMI)
 567
 568 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
 569 #define STRIDE_ALIGN 16
 570
 571 #elif defined(ARCH_SH4)
 572
 573 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 574 #define STRIDE_ALIGN 8
 575
 576 #elif defined(ARCH_BFIN)
 577
 578 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 579 #define STRIDE_ALIGN 8
 580
 581 #else
 582
 583 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 584 #define STRIDE_ALIGN 8
 585
 586 #endif
 587
 588 /* PSNR */
 589 void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
 590               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
 591               AVCodecContext *avctx);
 592
 593 /* FFT computation */
 594
 595 /* NOTE: soon integer code will be added, so you must use the
 596    FFTSample type */
 597 typedef float FFTSample;
 598
 599 struct MDCTContext;
 600
 601 typedef struct FFTComplex {
 602     FFTSample re, im;
 603 } FFTComplex;
 604
 605 typedef struct FFTContext {
 606     int nbits;
 607     int inverse;
 608     uint16_t *revtab;
 609     FFTComplex *exptab;
 610     FFTComplex *exptab1; /* only used by SSE code */
 611     void (*fft_calc)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
 612     void (*imdct_calc)(struct MDCTContext *s, FFTSample *output,
 613                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 614 } FFTContext;
 615
 616 int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse);
 617 void ff_fft_permute(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 618 void ff_fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 619 void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 620 void ff_fft_calc_3dn(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 621 void ff_fft_calc_3dn2(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 622 void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 623
 624 static inline void ff_fft_calc(FFTContext *s, FFTComplex *z)
 625 {
 626     s->fft_calc(s, z);
 627 }
 628 void ff_fft_end(FFTContext *s);
 629
 630 /* MDCT computation */
 631
 632 typedef struct MDCTContext {
 633     int n;  /* size of MDCT (i.e. number of input data * 2) */
 634     int nbits; /* n = 2^nbits */
 635     /* pre/post rotation tables */
 636     FFTSample *tcos;
 637     FFTSample *tsin;
 638     FFTContext fft;
 639 } MDCTContext;
 640
 641 int ff_mdct_init(MDCTContext *s, int nbits, int inverse);
 642 void ff_imdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 643                 const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 644 void ff_imdct_calc_3dn2(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 645                         const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 646 void ff_imdct_calc_sse(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 647                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 648 void ff_mdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *out,
 649                const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 650 void ff_mdct_end(MDCTContext *s);
 651
 652 #define WARPER8_16(name8, name16)\
 653 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 654     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
 655           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
 656 }
 657
 658 #define WARPER8_16_SQ(name8, name16)\
 659 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 660     int score=0;\
 661     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 662     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 663     if(h==16){\
 664         dst += 8*stride;\
 665         src += 8*stride;\
 666         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 667         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 668     }\
 669     return score;\
 670 }
 671
 672
 673 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 674 {
 675     int i;
 676     for(i=0; i<h; i++)
 677     {
 678         AV_WN16(dst   , AV_RN16(src   ));
 679         dst+=dstStride;
 680         src+=srcStride;
 681     }
 682 }
 683
 684 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 685 {
 686     int i;
 687     for(i=0; i<h; i++)
 688     {
 689         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 690         dst+=dstStride;
 691         src+=srcStride;
 692     }
 693 }
 694
 695 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 696 {
 697     int i;
 698     for(i=0; i<h; i++)
 699     {
 700         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 701         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 702         dst+=dstStride;
 703         src+=srcStride;
 704     }
 705 }
 706
 707 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 708 {
 709     int i;
 710     for(i=0; i<h; i++)
 711     {
 712         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 713         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 714         dst[8]= src[8];
 715         dst+=dstStride;
 716         src+=srcStride;
 717     }
 718 }
 719
 720 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 721 {
 722     int i;
 723     for(i=0; i<h; i++)
 724     {
 725         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 726         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 727         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 728         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 729         dst+=dstStride;
 730         src+=srcStride;
 731     }
 732 }
 733
 734 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 735 {
 736     int i;
 737     for(i=0; i<h; i++)
 738     {
 739         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 740         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 741         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 742         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 743         dst[16]= src[16];
 744         dst+=dstStride;
 745         src+=srcStride;
 746     }
 747 }
 748
 749 #endif