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)(int8_t *pix1, int16_t *pix2, int size);
 204
 205     /**
 206      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 207      * this is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 208      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 209      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 210      * @param block destination where the result is stored
 211      * @param pixels source
 212      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 213      * @param h height
 214      */
 215     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
 216
 217     /**
 218      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 219      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 220      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 221      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 222      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
 223      * @param pixels source
 224      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 225      * @param h height
 226      */
 227     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
 228
 229     /**
 230      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 231      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 232      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 233      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 234      * @param block destination where the result is stored
 235      * @param pixels source
 236      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 237      * @param h height
 238      */
 239     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 240
 241     /**
 242      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 243      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 244      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 245      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 246      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
 247      * @param pixels source
 248      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 249      * @param h height
 250      */
 251     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 252
 253     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);
 254
 255     /**
 256      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 257      * this is an array[12] of motion compensation functions for the 9 thirdpe
 258      * positions<br>
 259      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
 260      * @param block destination where the result is stored
 261      * @param pixels source
 262      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 263      * @param h height
 264      */
 265     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 266     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 267
 268     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
 269     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
 270     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 271     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 272     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
 273
 274     /**
 275      * h264 Chroma MC
 276      */
 277     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
 278     /* This is really one func used in VC-1 decoding */
 279     h264_chroma_mc_func put_no_rnd_h264_chroma_pixels_tab[3];
 280     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
 281
 282     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 283     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 284
 285     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 286     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 287
 288     h264_weight_func weight_h264_pixels_tab[10];
 289     h264_biweight_func biweight_h264_pixels_tab[10];
 290
 291     /* AVS specific */
 292     qpel_mc_func put_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 293     qpel_mc_func avg_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 294     void (*cavs_filter_lv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 295     void (*cavs_filter_lh)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 296     void (*cavs_filter_cv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 297     void (*cavs_filter_ch)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 298     void (*cavs_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 299
 300     me_cmp_func pix_abs[2][4];
 301
 302     /* huffyuv specific */
 303     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
 304     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
 305     /**
 306      * subtract huffyuv's variant of median prediction
 307      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
 308      */
 309     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src1, uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
 310     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, uint32_t *src, int w);
 311
 312     void (*h264_v_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 313     void (*h264_h_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 314     void (*h264_v_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 315     void (*h264_h_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 316     void (*h264_v_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 317     void (*h264_h_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 318     // h264_loop_filter_strength: simd only. the C version is inlined in h264.c
 319     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],
 320                                       int bidir, int edges, int step, int mask_mv0, int mask_mv1);
 321
 322     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 323     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 324
 325     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
 326
 327     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 328     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
 329     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 330     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src, int len);
 331     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 332     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
 333     void (*vector_fmul_add_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int src3, int len, int step);
 334
 335     /* C version: convert floats from the range [384.0,386.0] to ints in [-32768,32767]
 336      * simd versions: convert floats from [-32768.0,32767.0] without rescaling and arrays are 16byte aligned */
 337     void (*float_to_int16)(int16_t *dst, const float *src, int len);
 338
 339     /* (I)DCT */
 340     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 341     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 342
 343     /* IDCT really*/
 344     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 345
 346     /**
 347      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 348      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
 349      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
 350      */
 351     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 352
 353     /**
 354      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 355      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
 356      */
 357     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 358
 359     /**
 360      * idct input permutation.
 361      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
 362      * IDCT)
 363      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
 364      * with the zigzag/alternate scan<br>
 365      * an example to avoid confusion:
 366      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
 367      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
 368      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
 369      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
 370      */
 371     uint8_t idct_permutation[64];
 372     int idct_permutation_type;
 373 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
 374 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
 375 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
 376 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
 377 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
 378
 379     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
 380     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
 381 #define BASIS_SHIFT 16
 382 #define RECON_SHIFT 6
 383
 384     /* h264 functions */
 385     void (*h264_idct_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 386     void (*h264_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 387     void (*h264_idct_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 388     void (*h264_idct8_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 389     void (*h264_dct)(DCTELEM block[4][4]);
 390
 391     /* snow wavelet */
 392     void (*vertical_compose97i)(DWTELEM *b0, DWTELEM *b1, DWTELEM *b2, DWTELEM *b3, DWTELEM *b4, DWTELEM *b5, int width);
 393     void (*horizontal_compose97i)(DWTELEM *b, int width);
 394     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);
 395
 396     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
 397
 398     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 399
 400     /* vc1 functions */
 401     void (*vc1_inv_trans_8x8)(DCTELEM *b);
 402     void (*vc1_inv_trans_8x4)(DCTELEM *b, int n);
 403     void (*vc1_inv_trans_4x8)(DCTELEM *b, int n);
 404     void (*vc1_inv_trans_4x4)(DCTELEM *b, int n);
 405     void (*vc1_v_overlap)(uint8_t* src, int stride);
 406     void (*vc1_h_overlap)(uint8_t* src, int stride);
 407     /* put 8x8 block with bicubic interpolation and quarterpel precision
 408      * last argument is actually round value instead of height
 409      */
 410     op_pixels_func put_vc1_mspel_pixels_tab[16];
 411 } DSPContext;
 412
 413 void dsputil_static_init(void);
 414 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
 415
 416 int ff_check_alignment(void);
 417
 418 /**
 419  * permute block according to permuatation.
 420  * @param last last non zero element in scantable order
 421  */
 422 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 423
 424 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 425
 426 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
 427
 428 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 429 {
 430     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 431 }
 432
 433 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 434 {
 435     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 436 }
 437
 438 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
 439     switch(type&0xFF){
 440     default:
 441     case FF_CMP_SAD:
 442         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 443     case FF_CMP_DCT:
 444         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
 445     case FF_CMP_W53:
 446         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 447     case FF_CMP_W97:
 448         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 449     case FF_CMP_SATD:
 450     case FF_CMP_DCT264:
 451         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 452     case FF_CMP_RD:
 453     case FF_CMP_PSNR:
 454     case FF_CMP_SSE:
 455     case FF_CMP_NSSE:
 456         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 457     case FF_CMP_BIT:
 458         return 1;
 459     }
 460 }
 461
 462 /**
 463  * Empty mmx state.
 464  * this must be called between any dsp function and float/double code.
 465  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
 466  */
 467 #define emms_c()
 468
 469 /* should be defined by architectures supporting
 470    one or more MultiMedia extension */
 471 int mm_support(void);
 472
 473 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 474 void dsputil_init_armv4l(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 475 void dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 476 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 477 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 478 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 479 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 480 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 481 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 482
 483 #define DECLARE_ALIGNED_16(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
 484
 485 #if defined(HAVE_MMX)
 486
 487 #undef emms_c
 488
 489 #define MM_MMX    0x0001 /* standard MMX */
 490 #define MM_3DNOW  0x0004 /* AMD 3DNOW */
 491 #define MM_MMXEXT 0x0002 /* SSE integer functions or AMD MMX ext */
 492 #define MM_SSE    0x0008 /* SSE functions */
 493 #define MM_SSE2   0x0010 /* PIV SSE2 functions */
 494 #define MM_3DNOWEXT  0x0020 /* AMD 3DNowExt */
 495 #define MM_SSE3   0x0040 /* Prescott SSE3 functions */
 496 #define MM_SSSE3  0x0080 /* Conroe SSSE3 functions */
 497
 498 extern int mm_flags;
 499
 500 void add_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 501 void put_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 502 void put_signed_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 503
 504 static inline void emms(void)
 505 {
 506     __asm __volatile ("emms;":::"memory");
 507 }
 508
 509
 510 #define emms_c() \
 511 {\
 512     if (mm_flags & MM_MMX)\
 513         emms();\
 514 }
 515
 516 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 517
 518 #define STRIDE_ALIGN 8
 519
 520 void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 521
 522 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
 523
 524 /* This is to use 4 bytes read to the IDCT pointers for some 'zero'
 525    line optimizations */
 526 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(4, t, v)
 527 #define STRIDE_ALIGN 4
 528
 529 #define MM_IWMMXT    0x0100 /* XScale IWMMXT */
 530
 531 extern int mm_flags;
 532
 533 #elif defined(HAVE_MLIB)
 534
 535 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 536 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 537 #define STRIDE_ALIGN 8
 538
 539 #elif defined(ARCH_SPARC)
 540
 541 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 542 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 543 #define STRIDE_ALIGN 8
 544
 545 #elif defined(ARCH_ALPHA)
 546
 547 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 548 #define STRIDE_ALIGN 8
 549
 550 #elif defined(ARCH_POWERPC)
 551
 552 #define MM_ALTIVEC    0x0001 /* standard AltiVec */
 553
 554 extern int mm_flags;
 555
 556 #if defined(HAVE_ALTIVEC) && !defined(CONFIG_DARWIN)
 557 #define pixel altivec_pixel
 558 #include <altivec.h>
 559 #undef pixel
 560 #endif
 561
 562 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
 563 #define STRIDE_ALIGN 16
 564
 565 #elif defined(HAVE_MMI)
 566
 567 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(16, t, v)
 568 #define STRIDE_ALIGN 16
 569
 570 #elif defined(ARCH_SH4)
 571
 572 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 573 #define STRIDE_ALIGN 8
 574
 575 #elif defined(ARCH_BFIN)
 576
 577 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 578 #define STRIDE_ALIGN 8
 579
 580 #else
 581
 582 #define DECLARE_ALIGNED_8(t, v) DECLARE_ALIGNED(8, t, v)
 583 #define STRIDE_ALIGN 8
 584
 585 #endif
 586
 587 /* PSNR */
 588 void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
 589               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
 590               AVCodecContext *avctx);
 591
 592 /* FFT computation */
 593
 594 /* NOTE: soon integer code will be added, so you must use the
 595    FFTSample type */
 596 typedef float FFTSample;
 597
 598 struct MDCTContext;
 599
 600 typedef struct FFTComplex {
 601     FFTSample re, im;
 602 } FFTComplex;
 603
 604 typedef struct FFTContext {
 605     int nbits;
 606     int inverse;
 607     uint16_t *revtab;
 608     FFTComplex *exptab;
 609     FFTComplex *exptab1; /* only used by SSE code */
 610     void (*fft_calc)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
 611     void (*imdct_calc)(struct MDCTContext *s, FFTSample *output,
 612                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 613 } FFTContext;
 614
 615 int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse);
 616 void ff_fft_permute(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 617 void ff_fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 618 void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 619 void ff_fft_calc_3dn(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 620 void ff_fft_calc_3dn2(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 621 void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 622
 623 static inline void ff_fft_calc(FFTContext *s, FFTComplex *z)
 624 {
 625     s->fft_calc(s, z);
 626 }
 627 void ff_fft_end(FFTContext *s);
 628
 629 /* MDCT computation */
 630
 631 typedef struct MDCTContext {
 632     int n;  /* size of MDCT (i.e. number of input data * 2) */
 633     int nbits; /* n = 2^nbits */
 634     /* pre/post rotation tables */
 635     FFTSample *tcos;
 636     FFTSample *tsin;
 637     FFTContext fft;
 638 } MDCTContext;
 639
 640 int ff_mdct_init(MDCTContext *s, int nbits, int inverse);
 641 void ff_imdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 642                 const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 643 void ff_imdct_calc_3dn2(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 644                         const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 645 void ff_imdct_calc_sse(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 646                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 647 void ff_mdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *out,
 648                const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 649 void ff_mdct_end(MDCTContext *s);
 650
 651 #define WARPER8_16(name8, name16)\
 652 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 653     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
 654           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
 655 }
 656
 657 #define WARPER8_16_SQ(name8, name16)\
 658 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 659     int score=0;\
 660     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 661     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 662     if(h==16){\
 663         dst += 8*stride;\
 664         src += 8*stride;\
 665         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 666         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 667     }\
 668     return score;\
 669 }
 670
 671
 672 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 673 {
 674     int i;
 675     for(i=0; i<h; i++)
 676     {
 677         ST16(dst   , LD16(src   ));
 678         dst+=dstStride;
 679         src+=srcStride;
 680     }
 681 }
 682
 683 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 684 {
 685     int i;
 686     for(i=0; i<h; i++)
 687     {
 688         ST32(dst   , LD32(src   ));
 689         dst+=dstStride;
 690         src+=srcStride;
 691     }
 692 }
 693
 694 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 695 {
 696     int i;
 697     for(i=0; i<h; i++)
 698     {
 699         ST32(dst   , LD32(src   ));
 700         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
 701         dst+=dstStride;
 702         src+=srcStride;
 703     }
 704 }
 705
 706 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 707 {
 708     int i;
 709     for(i=0; i<h; i++)
 710     {
 711         ST32(dst   , LD32(src   ));
 712         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
 713         dst[8]= src[8];
 714         dst+=dstStride;
 715         src+=srcStride;
 716     }
 717 }
 718
 719 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 720 {
 721     int i;
 722     for(i=0; i<h; i++)
 723     {
 724         ST32(dst   , LD32(src   ));
 725         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
 726         ST32(dst+8 , LD32(src+8 ));
 727         ST32(dst+12, LD32(src+12));
 728         dst+=dstStride;
 729         src+=srcStride;
 730     }
 731 }
 732
 733 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 734 {
 735     int i;
 736     for(i=0; i<h; i++)
 737     {
 738         ST32(dst   , LD32(src   ));
 739         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
 740         ST32(dst+8 , LD32(src+8 ));
 741         ST32(dst+12, LD32(src+12));
 742         dst[16]= src[16];
 743         dst+=dstStride;
 744         src+=srcStride;
 745     }
 746 }
 747
 748 #endif