git.sesse.net Git - x264/blob - common/arm/quant-a.S

   1 /****************************************************************************
   2  * quant.S: arm quantization and level-run
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2009-2015 x264 project
   5  *
   6  * Authors: David Conrad <lessen42@gmail.com>
   7  *
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   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
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  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
  21  *
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  23  * For more information, contact us at licensing@x264.com.
  24  *****************************************************************************/
  25
  26 #include "asm.S"
  27
  28 .section .rodata
  29 .align 4
  30 pmovmskb_byte:
  31 .byte 1,2,4,8,16,32,64,128
  32 .byte 1,2,4,8,16,32,64,128
  33
  34 .text
  35
  36 .macro QUANT_TWO bias0 bias1 mf0 mf1 mf2 mf3 mask load_mf=no
  37     vadd.u16    q8,  q8,  \bias0
  38     vadd.u16    q9,  q9,  \bias1
  39 .ifc \load_mf, yes
  40     vld1.64     {\mf0-\mf3}, [r1,:128]!
  41 .endif
  42     vmull.u16   q10, d16, \mf0
  43     vmull.u16   q11, d17, \mf1
  44     vmull.u16   q12, d18, \mf2
  45     vmull.u16   q13, d19, \mf3
  46     vshr.s16    q14, q14, #15
  47     vshr.s16    q15, q15, #15
  48     vshrn.u32   d16, q10, #16
  49     vshrn.u32   d17, q11, #16
  50     vshrn.u32   d18, q12, #16
  51     vshrn.u32   d19, q13, #16
  52     veor        q8,  q8,  q14
  53     veor        q9,  q9,  q15
  54     vsub.s16    q8,  q8,  q14
  55     vsub.s16    q9,  q9,  q15
  56     vorr        \mask, q8,  q9
  57     vst1.64     {d16-d19}, [r0,:128]!
  58 .endm
  59
  60 .macro QUANT_END d
  61     vmov        r2,  r3,  \d
  62     orrs        r0,  r2,  r3
  63     movne       r0,  #1
  64     bx          lr
  65 .endm
  66
  67 // quant_2x2_dc( int16_t dct[4], int mf, int bias )
  68 function x264_quant_2x2_dc_neon
  69     vld1.64     {d0}, [r0,:64]
  70     vabs.s16    d3,  d0
  71     vdup.16     d2,  r2
  72     vdup.16     d1,  r1
  73     vadd.u16    d3,  d3,  d2
  74     vmull.u16   q3,  d3,  d1
  75     vshr.s16    d0,  d0,  #15
  76     vshrn.u32   d3,  q3,  #16
  77     veor        d3,  d3,  d0
  78     vsub.s16    d3,  d3,  d0
  79     vst1.64     {d3}, [r0,:64]
  80     QUANT_END   d3
  81 endfunc
  82
  83 // quant_4x4_dc( int16_t dct[16], int mf, int bias )
  84 function x264_quant_4x4_dc_neon
  85     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]
  86     vabs.s16    q8,  q14
  87     vabs.s16    q9,  q15
  88     vdup.16     q0,  r2
  89     vdup.16     q2,  r1
  90     QUANT_TWO   q0,  q0,  d4,  d5,  d4,  d5,  q0
  91     vorr        d0,  d0,  d1
  92     QUANT_END   d0
  93 endfunc
  94
  95 // quant_4x4( int16_t dct[16], uint16_t mf[16], uint16_t bias[16] )
  96 function x264_quant_4x4_neon
  97     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]
  98     vabs.s16    q8,  q14
  99     vabs.s16    q9,  q15
 100     vld1.64     {d0-d3}, [r2,:128]
 101     vld1.64     {d4-d7}, [r1,:128]
 102     QUANT_TWO   q0,  q1,  d4,  d5,  d6,  d7, q0
 103     vorr        d0,  d0,  d1
 104     QUANT_END   d0
 105 endfunc
 106
 107 // quant_4x4x4( int16_t dct[4][16], uint16_t mf[16], uint16_t bias[16] )
 108 function x264_quant_4x4x4_neon
 109     vpush       {d8-d15}
 110     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]
 111     vabs.s16    q8,  q14
 112     vabs.s16    q9,  q15
 113     vld1.64     {d0-d3},   [r2,:128]
 114     vld1.64     {d4-d7},   [r1,:128]
 115     QUANT_TWO   q0,  q1,  d4,  d5,  d6,  d7,  q4
 116     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]
 117     vabs.s16    q8,  q14
 118     vabs.s16    q9,  q15
 119     QUANT_TWO   q0,  q1,  d4,  d5,  d6,  d7,  q5
 120     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]
 121     vabs.s16    q8,  q14
 122     vabs.s16    q9,  q15
 123     QUANT_TWO   q0,  q1,  d4,  d5,  d6,  d7,  q6
 124     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]
 125     vabs.s16    q8,  q14
 126     vabs.s16    q9,  q15
 127     QUANT_TWO   q0,  q1,  d4,  d5,  d6,  d7,  q7
 128     vorr        d8,  d8,  d9
 129     vorr       d10, d10, d11
 130     vorr       d12, d12, d13
 131     vorr       d14, d14, d15
 132     vmov        r0,  r1,  d8
 133     vmov        r2,  r3, d10
 134     orrs        r0,  r1
 135     movne       r0,  #1
 136     orrs        r2,  r3
 137     orrne       r0,  #2
 138     vmov        r1,  r2, d12
 139     vmov        r3,  ip, d14
 140     orrs        r1,  r2
 141     orrne       r0,  #4
 142     orrs        r3,  ip
 143     orrne       r0,  #8
 144     vpop        {d8-d15}
 145     bx          lr
 146 endfunc
 147
 148 // quant_8x8( int16_t dct[64], uint16_t mf[64], uint16_t bias[64] )
 149 function x264_quant_8x8_neon
 150     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]
 151     vabs.s16    q8,  q14
 152     vabs.s16    q9,  q15
 153     vld1.64     {d0-d3},   [r2,:128]!
 154     vld1.64     {d4-d7},   [r1,:128]!
 155     QUANT_TWO   q0,  q1,  d4,  d5,  d6,  d7,  q0
 156 .rept 3
 157     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]
 158     vabs.s16    q8,  q14
 159     vabs.s16    q9,  q15
 160     vld1.64     {d2-d5},   [r2,:128]!
 161     QUANT_TWO   q1,  q2,  d4,  d5,  d6,  d7,  q1, yes
 162     vorr        q0,  q0,  q1
 163 .endr
 164     vorr        d0,  d0,  d1
 165     QUANT_END   d0
 166 endfunc
 167
 168 .macro DEQUANT_START mf_size offset dc=no
 169     mov         r3,  #0x2b
 170     mul         r3,  r3,  r2
 171     lsr         r3,  r3,  #8            // i_qbits = i_qp / 6
 172     add         ip,  r3,  r3,  lsl #1
 173     sub         r2,  r2,  ip,  lsl #1   // i_mf = i_qp % 6
 174 .ifc \dc,no
 175     add         r1,  r1,  r2, lsl #\mf_size  // dequant_mf[i_mf]
 176 .else
 177     ldr         r1, [r1,  r2, lsl #\mf_size] // dequant_mf[i_mf][0][0]
 178 .endif
 179     subs        r3,  r3,  #\offset      // 6 for 8x8
 180 .endm
 181
 182 // dequant_4x4( int16_t dct[16], int dequant_mf[6][16], int i_qp )
 183 .macro DEQUANT size bits
 184 function x264_dequant_\size\()_neon
 185     DEQUANT_START \bits+2, \bits
 186 .ifc \size, 8x8
 187     mov         r2,  #4
 188 .endif
 189     blt         dequant_\size\()_rshift
 190
 191     vdup.16     q15, r3
 192 dequant_\size\()_lshift_loop:
 193 .ifc \size, 8x8
 194     subs        r2,  r2,  #1
 195 .endif
 196     vld1.32     {d16-d17}, [r1,:128]!
 197     vld1.32     {d18-d19}, [r1,:128]!
 198     vmovn.s32   d4,  q8
 199     vld1.32     {d20-d21}, [r1,:128]!
 200     vmovn.s32   d5,  q9
 201     vld1.32     {d22-d23}, [r1,:128]!
 202     vmovn.s32   d6,  q10
 203     vld1.16     {d0-d3},   [r0,:128]
 204     vmovn.s32   d7,  q11
 205     vmul.s16    q0,  q0,  q2
 206     vmul.s16    q1,  q1,  q3
 207     vshl.s16    q0,  q0,  q15
 208     vshl.s16    q1,  q1,  q15
 209     vst1.16     {d0-d3},   [r0,:128]!
 210 .ifc \size, 8x8
 211     bgt         dequant_\size\()_lshift_loop
 212 .endif
 213     bx          lr
 214
 215 dequant_\size\()_rshift:
 216     vdup.32     q15, r3
 217     rsb         r3,  r3,  #0
 218     mov         ip,  #1
 219     sub         r3,  r3,  #1
 220     lsl         ip,  ip,  r3
 221
 222 .ifc \size, 8x8
 223 dequant_\size\()_rshift_loop:
 224     subs        r2,  r2,  #1
 225 .endif
 226     vdup.32     q10, ip
 227     vld1.32     {d16-d17}, [r1,:128]!
 228     vdup.32     q11, ip
 229     vld1.32     {d18-d19}, [r1,:128]!
 230     vmovn.s32   d4,  q8
 231     vld1.32     {d16-d17}, [r1,:128]!
 232     vmovn.s32   d5,  q9
 233     vld1.32     {d18-d19}, [r1,:128]!
 234     vmovn.s32   d6,  q8
 235     vld1.16     {d0-d3},   [r0,:128]
 236     vmovn.s32   d7,  q9
 237     vdup.32     q12, ip
 238     vdup.32     q13, ip
 239
 240     vmlal.s16   q10, d0,  d4
 241     vmlal.s16   q11, d1,  d5
 242     vmlal.s16   q12, d2,  d6
 243     vmlal.s16   q13, d3,  d7
 244     vshl.s32    q10, q10, q15
 245     vshl.s32    q11, q11, q15
 246     vshl.s32    q12, q12, q15
 247     vshl.s32    q13, q13, q15
 248
 249     vmovn.s32   d0,  q10
 250     vmovn.s32   d1,  q11
 251     vmovn.s32   d2,  q12
 252     vmovn.s32   d3,  q13
 253     vst1.16     {d0-d3},   [r0,:128]!
 254 .ifc \size, 8x8
 255     bgt         dequant_\size\()_rshift_loop
 256 .endif
 257     bx          lr
 258 endfunc
 259 .endm
 260
 261 DEQUANT 4x4, 4
 262 DEQUANT 8x8, 6
 263
 264 // dequant_4x4_dc( int16_t dct[16], int dequant_mf[6][16], int i_qp )
 265 function x264_dequant_4x4_dc_neon
 266     DEQUANT_START 6, 6, yes
 267     blt         dequant_4x4_dc_rshift
 268
 269     lsl         r1,  r1,  r3
 270     vdup.16     q2,  r1
 271     vld1.16     {d0-d3},   [r0,:128]
 272     vdup.16     q15, r3
 273
 274     vmul.s16    q0,  q0,  q2
 275     vmul.s16    q1,  q1,  q2
 276     vst1.16     {d0-d3},   [r0,:128]
 277     bx          lr
 278
 279 dequant_4x4_dc_rshift:
 280     vdup.16     d4,  r1
 281     vdup.32     q15, r3
 282     rsb         r3,  r3,  #0
 283     mov         ip,  #1
 284     sub         r3,  r3,  #1
 285     lsl         ip,  ip,  r3
 286
 287     vdup.32     q10, ip
 288     vdup.32     q11, ip
 289     vld1.16     {d0-d3},   [r0,:128]
 290     vdup.32     q12, ip
 291     vdup.32     q13, ip
 292
 293     vmlal.s16   q10, d0,  d4
 294     vmlal.s16   q11, d1,  d4
 295     vmlal.s16   q12, d2,  d4
 296     vmlal.s16   q13, d3,  d4
 297     vshl.s32    q10, q10, q15
 298     vshl.s32    q11, q11, q15
 299     vshl.s32    q12, q12, q15
 300     vshl.s32    q13, q13, q15
 301
 302     vmovn.s32   d0,  q10
 303     vmovn.s32   d1,  q11
 304     vmovn.s32   d2,  q12
 305     vmovn.s32   d3,  q13
 306     vst1.16     {d0-d3},   [r0,:128]
 307     bx          lr
 308 endfunc
 309
 310
 311 // int coeff_last( int16_t *l )
 312 function x264_coeff_last4_arm
 313     ldrd        r2,  r3,  [r0]
 314     subs        r0,  r3,  #0
 315     movne       r0,  #2
 316     movne       r2,  r3
 317     lsrs        r2,  r2,  #16
 318     addne       r0,  r0,  #1
 319     bx          lr
 320 endfunc
 321
 322 function x264_coeff_last8_arm
 323     ldrd        r2,  r3,  [r0, #8]
 324     orrs        ip,  r2,  r3
 325     movne       r0,  #4
 326     ldrdeq      r2,  r3,  [r0]
 327     moveq       r0,  #0
 328     tst         r3,  r3
 329     addne       r0,  #2
 330     movne       r2,  r3
 331     lsrs        r2,  r2,  #16
 332     addne       r0,  r0,  #1
 333     bx          lr
 334 endfunc
 335
 336 .macro COEFF_LAST_1x size
 337 function x264_coeff_last\size\()_neon
 338 .if \size == 15
 339     sub         r0,  r0,  #2
 340 .endif
 341     vld1.64     {d0-d3}, [r0,:128]
 342     vtst.16     q0,  q0
 343     vtst.16     q1,  q1
 344     vshrn.u16   d0,  q0,  #8
 345     vshrn.u16   d1,  q1,  #8
 346     vshrn.u16   d0,  q0,  #4
 347     vclz.i32    d0,  d0
 348     mov         ip,  #7
 349     mov         r3,  #\size - 9
 350     vmov        r0,  r1,  d0
 351
 352     subs        r1,  ip,  r1,  lsr #2
 353     addge       r0,  r1,  #\size - 8
 354     subslt      r0,  r3,  r0,  lsr #2
 355     movlt       r0,  #0
 356     bx          lr
 357 endfunc
 358 .endm
 359
 360 COEFF_LAST_1x 15
 361 COEFF_LAST_1x 16
 362
 363 function x264_coeff_last64_neon
 364     vld1.64     {d16-d19}, [r0,:128]!
 365     vqmovn.u16  d16, q8
 366     vqmovn.u16  d17, q9
 367     vld1.64     {d20-d23}, [r0,:128]!
 368     vqmovn.u16  d18, q10
 369     vqmovn.u16  d19, q11
 370     vld1.64     {d24-d27}, [r0,:128]!
 371     vqmovn.u16  d20, q12
 372     vqmovn.u16  d21, q13
 373     vld1.64     {d28-d31}, [r0,:128]!
 374     vqmovn.u16  d22, q14
 375     vqmovn.u16  d23, q15
 376
 377     movrel      r1, pmovmskb_byte
 378     vld1.64     {d0-d1}, [r1,:128]
 379
 380     vtst.8      q8,  q8
 381     vtst.8      q9,  q9
 382     vtst.8      q10, q10
 383     vtst.8      q11, q11
 384
 385     vand        q8,  q8,  q0
 386     vand        q9,  q9,  q0
 387     vand        q10, q10, q0
 388     vand        q11, q11, q0
 389
 390     vpadd.u8    d0,  d16, d17
 391     vpadd.u8    d1,  d18, d19
 392     vpadd.u8    d2,  d20, d21
 393     vpadd.u8    d3,  d22, d23
 394     vpadd.u8    d0,  d0,  d1
 395     vpadd.u8    d1,  d2,  d3
 396     vpadd.u8    d0,  d0,  d1
 397     vclz.i32    d0,  d0
 398     mov         ip,  #31
 399     vmov        r0,  r1,  d0
 400
 401     subs        r1,  ip,  r1
 402     addge       r0,  r1,  #32
 403     subslt      r0,  ip,  r0
 404     movlt       r0,  #0
 405     bx          lr
 406 endfunc