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 "common.h"
  34 #include "avcodec.h"
  35
  36
  37 //#define DEBUG
  38 /* dct code */
  39 typedef short DCTELEM;
  40 typedef int DWTELEM;
  41
  42 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
  43 void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
  44 void ff_jpeg_fdct_islow (DCTELEM *data);
  45 void ff_fdct248_islow (DCTELEM *data);
  46
  47 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
  48 void j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
  49 void j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
  50 void j_rev_dct1 (DCTELEM *data);
  51
  52 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
  53 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
  54 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
  55
  56 void ff_h264_idct8_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  57 void ff_h264_idct_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  58 void ff_h264_idct8_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  59 void ff_h264_idct_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  60 void ff_h264_lowres_idct_add_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  61 void ff_h264_lowres_idct_put_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  62
  63 void ff_vector_fmul_add_add_c(float *dst, const float *src0, const float *src1,
  64                               const float *src2, int src3, int blocksize, int step);
  65 void ff_float_to_int16_c(int16_t *dst, const float *src, int len);
  66
  67 /* encoding scans */
  68 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
  69 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
  70 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
  71 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
  72
  73 /* pixel operations */
  74 #define MAX_NEG_CROP 1024
  75
  76 /* temporary */
  77 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
  78 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
  79
  80 /* VP3 DSP functions */
  81 void ff_vp3_idct_c(DCTELEM *block/* align 16*/);
  82 void ff_vp3_idct_put_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  83 void ff_vp3_idct_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  84
  85 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
  86 void ff_img_copy_plane(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  87 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  88 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  89 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  90
  91 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
  92               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
  93
  94 /* minimum alignment rules ;)
  95 if u notice errors in the align stuff, need more alignment for some asm code for some cpu
  96 or need to use a function with less aligned data then send a mail to the ffmpeg-dev list, ...
  97
  98 !warning these alignments might not match reallity, (missing attribute((align)) stuff somewhere possible)
  99 i (michael) didnt check them, these are just the alignents which i think could be reached easily ...
 100
 101 !future video codecs might need functions with less strict alignment
 102 */
 103
 104 /*
 105 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
 106 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
 107 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 108 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 109 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
 110 */
 111
 112 /* add and put pixel (decoding) */
 113 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
 114 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller then 4
 115 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
 116 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);
 117 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 118 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
 119 typedef void (*h264_weight_func)(uint8_t *block, int stride, int log2_denom, int weight, int offset);
 120 typedef void (*h264_biweight_func)(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int log2_denom, int weightd, int weights, int offset);
 121
 122 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
 123 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 124 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 125 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 126
 127 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
 128 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
 129 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
 130 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
 131 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
 132 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
 133 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
 134 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
 135 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
 136 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
 137 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
 138 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
 139
 140 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
 141 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
 142     b(block  , pixels  , line_size, h);\
 143     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
 144 }
 145
 146 /* motion estimation */
 147 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller then 2
 148 // allthough currently h<4 is not used as functions with width <8 are not used and neither implemented
 149 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))*/;
 150
 151
 152 // for snow slices
 153 typedef struct slice_buffer_s slice_buffer;
 154
 155 /**
 156  * DSPContext.
 157  */
 158 typedef struct DSPContext {
 159     /* pixel ops : interface with DCT */
 160     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 161     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
 162     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 163     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 164     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 165     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 166     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 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     /**
 204      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 205      * this is an array[4][4] of motion compensation funcions for 4
 206      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 207      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 208      * @param block destination where the result is stored
 209      * @param pixels source
 210      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 211      * @param h height
 212      */
 213     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
 214
 215     /**
 216      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 217      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 218      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 219      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 220      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
 221      * @param pixels source
 222      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 223      * @param h height
 224      */
 225     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
 226
 227     /**
 228      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 229      * this is an array[2][4] of motion compensation funcions for 2
 230      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 231      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 232      * @param block destination where the result is stored
 233      * @param pixels source
 234      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 235      * @param h height
 236      */
 237     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 238
 239     /**
 240      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 241      * this is an array[2][4] of motion compensation funcions for 2
 242      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 243      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 244      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
 245      * @param pixels source
 246      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 247      * @param h height
 248      */
 249     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 250
 251     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);
 252
 253     /**
 254      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 255      * this is an array[12] of motion compensation funcions for the 9 thirdpel positions<br>
 256      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
 257      * @param block destination where the result is stored
 258      * @param pixels source
 259      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 260      * @param h height
 261      */
 262     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 263     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 264
 265     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
 266     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
 267     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 268     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 269     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
 270
 271     /**
 272      * h264 Chram MC
 273      */
 274     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
 275     /* This is really one func used in VC-1 decoding */
 276     h264_chroma_mc_func put_no_rnd_h264_chroma_pixels_tab[3];
 277     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
 278
 279     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 280     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 281
 282     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 283     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 284
 285     h264_weight_func weight_h264_pixels_tab[10];
 286     h264_biweight_func biweight_h264_pixels_tab[10];
 287
 288     /* AVS specific */
 289     qpel_mc_func put_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 290     qpel_mc_func avg_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 291     void (*cavs_filter_lv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 292     void (*cavs_filter_lh)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 293     void (*cavs_filter_cv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 294     void (*cavs_filter_ch)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 295     void (*cavs_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 296
 297     me_cmp_func pix_abs[2][4];
 298
 299     /* huffyuv specific */
 300     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
 301     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
 302     /**
 303      * subtract huffyuv's variant of median prediction
 304      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
 305      */
 306     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src1, uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
 307     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, uint32_t *src, int w);
 308
 309     void (*h264_v_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 310     void (*h264_h_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 311     void (*h264_v_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 312     void (*h264_h_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 313     void (*h264_v_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 314     void (*h264_h_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 315     // h264_loop_filter_strength: simd only. the C version is inlined in h264.c
 316     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],
 317                                       int bidir, int edges, int step, int mask_mv0, int mask_mv1);
 318
 319     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 320     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 321
 322     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
 323
 324     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 325     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
 326     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 327     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src, int len);
 328     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 329     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
 330     void (*vector_fmul_add_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int src3, int len, int step);
 331
 332     /* C version: convert floats from the range [384.0,386.0] to ints in [-32768,32767]
 333      * simd versions: convert floats from [-32768.0,32767.0] without rescaling and arrays are 16byte aligned */
 334     void (*float_to_int16)(int16_t *dst, const float *src, int len);
 335
 336     /* (I)DCT */
 337     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 338     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 339
 340     /* IDCT really*/
 341     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 342
 343     /**
 344      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 345      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
 346      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
 347      */
 348     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 349
 350     /**
 351      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 352      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
 353      */
 354     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 355
 356     /**
 357      * idct input permutation.
 358      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
 359      * IDCT)
 360      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
 361      * with the zigzag/alternate scan<br>
 362      * an example to avoid confusion:
 363      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
 364      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
 365      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
 366      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
 367      */
 368     uint8_t idct_permutation[64];
 369     int idct_permutation_type;
 370 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
 371 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
 372 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
 373 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
 374 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
 375
 376     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
 377     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
 378 #define BASIS_SHIFT 16
 379 #define RECON_SHIFT 6
 380
 381     /* h264 functions */
 382     void (*h264_idct_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 383     void (*h264_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 384     void (*h264_idct_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 385     void (*h264_idct8_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 386
 387     /* snow wavelet */
 388     void (*vertical_compose97i)(DWTELEM *b0, DWTELEM *b1, DWTELEM *b2, DWTELEM *b3, DWTELEM *b4, DWTELEM *b5, int width);
 389     void (*horizontal_compose97i)(DWTELEM *b, int width);
 390     void (*inner_add_yblock)(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);
 391
 392     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
 393
 394     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 395
 396     /* vc1 functions */
 397     void (*vc1_inv_trans_8x8)(DCTELEM *b);
 398     void (*vc1_inv_trans_8x4)(DCTELEM *b, int n);
 399     void (*vc1_inv_trans_4x8)(DCTELEM *b, int n);
 400     void (*vc1_inv_trans_4x4)(DCTELEM *b, int n);
 401     void (*vc1_v_overlap)(uint8_t* src, int stride);
 402     void (*vc1_h_overlap)(uint8_t* src, int stride);
 403     /* put 8x8 block with bicubic interpolation and quarterpel precision
 404      * last argument is actually round value instead of height
 405      */
 406     op_pixels_func put_vc1_mspel_pixels_tab[16];
 407 } DSPContext;
 408
 409 void dsputil_static_init(void);
 410 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
 411
 412 /**
 413  * permute block according to permuatation.
 414  * @param last last non zero element in scantable order
 415  */
 416 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 417
 418 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 419
 420 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
 421
 422 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 423 {
 424     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 425 }
 426
 427 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 428 {
 429     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 430 }
 431
 432 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
 433     switch(type&0xFF){
 434     default:
 435     case FF_CMP_SAD:
 436         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 437     case FF_CMP_DCT:
 438         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
 439     case FF_CMP_W53:
 440         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 441     case FF_CMP_W97:
 442         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 443     case FF_CMP_SATD:
 444     case FF_CMP_DCT264:
 445         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 446     case FF_CMP_RD:
 447     case FF_CMP_PSNR:
 448     case FF_CMP_SSE:
 449     case FF_CMP_NSSE:
 450         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 451     case FF_CMP_BIT:
 452         return 1;
 453     }
 454 }
 455
 456 /**
 457  * Empty mmx state.
 458  * this must be called between any dsp function and float/double code.
 459  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
 460  */
 461 #define emms_c()
 462
 463 /* should be defined by architectures supporting
 464    one or more MultiMedia extension */
 465 int mm_support(void);
 466
 467 #ifdef __GNUC__
 468   #define DECLARE_ALIGNED_16(t,v)       t v __attribute__ ((aligned (16)))
 469 #else
 470   #define DECLARE_ALIGNED_16(t,v)      __declspec(align(16)) t v
 471 #endif
 472
 473 #if defined(HAVE_MMX)
 474
 475 #undef emms_c
 476
 477 #define MM_MMX    0x0001 /* standard MMX */
 478 #define MM_3DNOW  0x0004 /* AMD 3DNOW */
 479 #define MM_MMXEXT 0x0002 /* SSE integer functions or AMD MMX ext */
 480 #define MM_SSE    0x0008 /* SSE functions */
 481 #define MM_SSE2   0x0010 /* PIV SSE2 functions */
 482 #define MM_3DNOWEXT  0x0020 /* AMD 3DNowExt */
 483 #define MM_SSE3   0x0040 /* Prescott SSE3 functions */
 484
 485 extern int mm_flags;
 486
 487 void add_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 488 void put_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 489 void put_signed_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 490
 491 static inline void emms(void)
 492 {
 493     __asm __volatile ("emms;":::"memory");
 494 }
 495
 496
 497 #define emms_c() \
 498 {\
 499     if (mm_flags & MM_MMX)\
 500         emms();\
 501 }
 502
 503 #ifdef __GNUC__
 504   #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)       t v __attribute__ ((aligned (8)))
 505 #else
 506   #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)      __declspec(align(8)) t v
 507 #endif
 508
 509 #define STRIDE_ALIGN 8
 510
 511 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 512 void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 513
 514 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
 515
 516 /* This is to use 4 bytes read to the IDCT pointers for some 'zero'
 517    line optimizations */
 518 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (4)))
 519 #define STRIDE_ALIGN 4
 520
 521 #define MM_IWMMXT    0x0100 /* XScale IWMMXT */
 522
 523 extern int mm_flags;
 524
 525 void dsputil_init_armv4l(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 526
 527 #elif defined(HAVE_MLIB)
 528
 529 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 530 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 531 #define STRIDE_ALIGN 8
 532
 533 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 534
 535 #elif defined(ARCH_SPARC)
 536
 537 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 538 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 539 #define STRIDE_ALIGN 8
 540 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 541
 542 #elif defined(ARCH_ALPHA)
 543
 544 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 545 #define STRIDE_ALIGN 8
 546
 547 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 548
 549 #elif defined(ARCH_POWERPC)
 550
 551 #define MM_ALTIVEC    0x0001 /* standard AltiVec */
 552
 553 extern int mm_flags;
 554
 555 #if defined(HAVE_ALTIVEC) && !defined(CONFIG_DARWIN)
 556 #define pixel altivec_pixel
 557 #include <altivec.h>
 558 #undef pixel
 559 #endif
 560
 561 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (16)))
 562 #define STRIDE_ALIGN 16
 563
 564 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 565
 566 #elif defined(HAVE_MMI)
 567
 568 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (16)))
 569 #define STRIDE_ALIGN 16
 570
 571 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 572
 573 #elif defined(ARCH_SH4)
 574
 575 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 576 #define STRIDE_ALIGN 8
 577
 578 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 579
 580 #elif defined(ARCH_BFIN)
 581
 582 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 583 #define STRIDE_ALIGN 8
 584
 585 void dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 586
 587 #else
 588
 589 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 590 #define STRIDE_ALIGN 8
 591
 592 #endif
 593
 594 /* PSNR */
 595 void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
 596               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
 597               AVCodecContext *avctx);
 598
 599 /* FFT computation */
 600
 601 /* NOTE: soon integer code will be added, so you must use the
 602    FFTSample type */
 603 typedef float FFTSample;
 604
 605 struct MDCTContext;
 606
 607 typedef struct FFTComplex {
 608     FFTSample re, im;
 609 } FFTComplex;
 610
 611 typedef struct FFTContext {
 612     int nbits;
 613     int inverse;
 614     uint16_t *revtab;
 615     FFTComplex *exptab;
 616     FFTComplex *exptab1; /* only used by SSE code */
 617     void (*fft_calc)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
 618     void (*imdct_calc)(struct MDCTContext *s, FFTSample *output,
 619                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 620 } FFTContext;
 621
 622 int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse);
 623 void ff_fft_permute(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 624 void ff_fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 625 void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 626 void ff_fft_calc_3dn(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 627 void ff_fft_calc_3dn2(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 628 void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 629
 630 static inline void ff_fft_calc(FFTContext *s, FFTComplex *z)
 631 {
 632     s->fft_calc(s, z);
 633 }
 634 void ff_fft_end(FFTContext *s);
 635
 636 /* MDCT computation */
 637
 638 typedef struct MDCTContext {
 639     int n;  /* size of MDCT (i.e. number of input data * 2) */
 640     int nbits; /* n = 2^nbits */
 641     /* pre/post rotation tables */
 642     FFTSample *tcos;
 643     FFTSample *tsin;
 644     FFTContext fft;
 645 } MDCTContext;
 646
 647 int ff_mdct_init(MDCTContext *s, int nbits, int inverse);
 648 void ff_imdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 649                 const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 650 void ff_imdct_calc_3dn2(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 651                         const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 652 void ff_imdct_calc_sse(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 653                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 654 void ff_mdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *out,
 655                const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 656 void ff_mdct_end(MDCTContext *s);
 657
 658 #define WARPER8_16(name8, name16)\
 659 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 660     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
 661           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
 662 }
 663
 664 #define WARPER8_16_SQ(name8, name16)\
 665 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 666     int score=0;\
 667     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 668     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 669     if(h==16){\
 670         dst += 8*stride;\
 671         src += 8*stride;\
 672         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 673         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 674     }\
 675     return score;\
 676 }
 677
 678
 679 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 680 {
 681     int i;
 682     for(i=0; i<h; i++)
 683     {
 684         ST16(dst   , LD16(src   ));
 685         dst+=dstStride;
 686         src+=srcStride;
 687     }
 688 }
 689
 690 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 691 {
 692     int i;
 693     for(i=0; i<h; i++)
 694     {
 695         ST32(dst   , LD32(src   ));
 696         dst+=dstStride;
 697         src+=srcStride;
 698     }
 699 }
 700
 701 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 702 {
 703     int i;
 704     for(i=0; i<h; i++)
 705     {
 706         ST32(dst   , LD32(src   ));
 707         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
 708         dst+=dstStride;
 709         src+=srcStride;
 710     }
 711 }
 712
 713 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 714 {
 715     int i;
 716     for(i=0; i<h; i++)
 717     {
 718         ST32(dst   , LD32(src   ));
 719         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
 720         dst[8]= src[8];
 721         dst+=dstStride;
 722         src+=srcStride;
 723     }
 724 }
 725
 726 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 727 {
 728     int i;
 729     for(i=0; i<h; i++)
 730     {
 731         ST32(dst   , LD32(src   ));
 732         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
 733         ST32(dst+8 , LD32(src+8 ));
 734         ST32(dst+12, LD32(src+12));
 735         dst+=dstStride;
 736         src+=srcStride;
 737     }
 738 }
 739
 740 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 741 {
 742     int i;
 743     for(i=0; i<h; i++)
 744     {
 745         ST32(dst   , LD32(src   ));
 746         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
 747         ST32(dst+8 , LD32(src+8 ));
 748         ST32(dst+12, LD32(src+12));
 749         dst[16]= src[16];
 750         dst+=dstStride;
 751         src+=srcStride;
 752     }
 753 }
 754
 755 #endif