]> git.sesse.net Git - x264/blob - common/macroblock.c
x86: more AVX2 framework, AVX2 functions, plus some existing asm tweaks
[x264] / common / macroblock.c
1 /*****************************************************************************
2  * macroblock.c: macroblock common functions
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 2003-2013 x264 project
5  *
6  * Authors: Fiona Glaser <fiona@x264.com>
7  *          Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
8  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
9  *          Henrik Gramner <hengar-6@student.ltu.se>
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
14  * (at your option) any later version.
15  *
16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19  * GNU General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
22  * along with this program; if not, write to the Free Software
23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
24  *
25  * This program is also available under a commercial proprietary license.
26  * For more information, contact us at licensing@x264.com.
27  *****************************************************************************/
28
29 #include "common.h"
30 #include "encoder/me.h"
31
32 #define MC_LUMA(list,p) \
33     h->mc.mc_luma( &h->mb.pic.p_fdec[p][4*y*FDEC_STRIDE+4*x], FDEC_STRIDE, \
34                    &h->mb.pic.p_fref[list][i_ref][p*4], h->mb.pic.i_stride[p], \
35                    mvx, mvy, 4*width, 4*height, \
36                    list ? x264_weight_none : &h->sh.weight[i_ref][p] );
37
38 static NOINLINE void x264_mb_mc_0xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
39 {
40     int i8    = x264_scan8[0]+x+8*y;
41     int i_ref = h->mb.cache.ref[0][i8];
42     int mvx   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] ) + 4*4*x;
43     int mvy   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] ) + 4*4*y;
44
45     MC_LUMA( 0, 0 );
46
47     if( CHROMA444 )
48     {
49         MC_LUMA( 0, 1 );
50         MC_LUMA( 0, 2 );
51     }
52     else
53     {
54         int v_shift = CHROMA_V_SHIFT;
55         // Chroma in 4:2:0 is offset if MCing from a field of opposite parity
56         if( v_shift & MB_INTERLACED & i_ref )
57             mvy += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
58
59         int offset = (4*FDEC_STRIDE>>v_shift)*y + 2*x;
60         height = 4*height >> v_shift;
61
62         h->mc.mc_chroma( &h->mb.pic.p_fdec[1][offset],
63                          &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE,
64                          h->mb.pic.p_fref[0][i_ref][4], h->mb.pic.i_stride[1],
65                          mvx, 2*mvy>>v_shift, 2*width, height );
66
67         if( h->sh.weight[i_ref][1].weightfn )
68             h->sh.weight[i_ref][1].weightfn[width>>1]( &h->mb.pic.p_fdec[1][offset], FDEC_STRIDE,
69                                                        &h->mb.pic.p_fdec[1][offset], FDEC_STRIDE,
70                                                        &h->sh.weight[i_ref][1], height );
71         if( h->sh.weight[i_ref][2].weightfn )
72             h->sh.weight[i_ref][2].weightfn[width>>1]( &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE,
73                                                        &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE,
74                                                        &h->sh.weight[i_ref][2], height );
75     }
76 }
77 static NOINLINE void x264_mb_mc_1xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
78 {
79     int i8    = x264_scan8[0]+x+8*y;
80     int i_ref = h->mb.cache.ref[1][i8];
81     int mvx   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] ) + 4*4*x;
82     int mvy   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] ) + 4*4*y;
83
84     MC_LUMA( 1, 0 );
85
86     if( CHROMA444 )
87     {
88         MC_LUMA( 1, 1 );
89         MC_LUMA( 1, 2 );
90     }
91     else
92     {
93         int v_shift = CHROMA_V_SHIFT;
94         if( v_shift & MB_INTERLACED & i_ref )
95             mvy += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
96
97         int offset = (4*FDEC_STRIDE>>v_shift)*y + 2*x;
98         h->mc.mc_chroma( &h->mb.pic.p_fdec[1][offset],
99                          &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE,
100                          h->mb.pic.p_fref[1][i_ref][4], h->mb.pic.i_stride[1],
101                          mvx, 2*mvy>>v_shift, 2*width, 4*height>>v_shift );
102     }
103 }
104
105 #define MC_LUMA_BI(p) \
106     src0 = h->mc.get_ref( tmp0, &i_stride0, &h->mb.pic.p_fref[0][i_ref0][p*4], h->mb.pic.i_stride[p], \
107                           mvx0, mvy0, 4*width, 4*height, x264_weight_none ); \
108     src1 = h->mc.get_ref( tmp1, &i_stride1, &h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1][p*4], h->mb.pic.i_stride[p], \
109                           mvx1, mvy1, 4*width, 4*height, x264_weight_none ); \
110     h->mc.avg[i_mode]( &h->mb.pic.p_fdec[p][4*y*FDEC_STRIDE+4*x], FDEC_STRIDE, \
111                        src0, i_stride0, src1, i_stride1, weight );
112
113 static NOINLINE void x264_mb_mc_01xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
114 {
115     int i8 = x264_scan8[0]+x+8*y;
116     int i_ref0 = h->mb.cache.ref[0][i8];
117     int i_ref1 = h->mb.cache.ref[1][i8];
118     int weight = h->mb.bipred_weight[i_ref0][i_ref1];
119     int mvx0   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] ) + 4*4*x;
120     int mvx1   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] ) + 4*4*x;
121     int mvy0   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] ) + 4*4*y;
122     int mvy1   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] ) + 4*4*y;
123     int i_mode = x264_size2pixel[height][width];
124     intptr_t i_stride0 = 16, i_stride1 = 16;
125     ALIGNED_ARRAY_16( pixel, tmp0,[16*16] );
126     ALIGNED_ARRAY_16( pixel, tmp1,[16*16] );
127     pixel *src0, *src1;
128
129     MC_LUMA_BI( 0 );
130
131     if( CHROMA444 )
132     {
133         MC_LUMA_BI( 1 );
134         MC_LUMA_BI( 2 );
135     }
136     else
137     {
138         int v_shift = CHROMA_V_SHIFT;
139         if( v_shift & MB_INTERLACED & i_ref0 )
140             mvy0 += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
141         if( v_shift & MB_INTERLACED & i_ref1 )
142             mvy1 += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
143
144         h->mc.mc_chroma( tmp0, tmp0+8, 16, h->mb.pic.p_fref[0][i_ref0][4], h->mb.pic.i_stride[1],
145                          mvx0, 2*mvy0>>v_shift, 2*width, 4*height>>v_shift );
146         h->mc.mc_chroma( tmp1, tmp1+8, 16, h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1][4], h->mb.pic.i_stride[1],
147                          mvx1, 2*mvy1>>v_shift, 2*width, 4*height>>v_shift );
148
149         int chromapix = h->luma2chroma_pixel[i_mode];
150         int offset = (4*FDEC_STRIDE>>v_shift)*y + 2*x;
151         h->mc.avg[chromapix]( &h->mb.pic.p_fdec[1][offset], FDEC_STRIDE, tmp0,   16, tmp1,   16, weight );
152         h->mc.avg[chromapix]( &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE, tmp0+8, 16, tmp1+8, 16, weight );
153     }
154 }
155
156 #undef MC_LUMA
157 #undef MC_LUMA_BI
158
159 void x264_mb_mc_8x8( x264_t *h, int i8 )
160 {
161     int x = 2*(i8&1);
162     int y = 2*(i8>>1);
163
164     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
165     {
166         switch( h->mb.i_sub_partition[i8] )
167         {
168             case D_L0_8x8:
169                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y, 2, 2 );
170                 break;
171             case D_L0_8x4:
172                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y+0, 2, 1 );
173                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y+1, 2, 1 );
174                 break;
175             case D_L0_4x8:
176                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y, 1, 2 );
177                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y, 1, 2 );
178                 break;
179             case D_L0_4x4:
180                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y+0, 1, 1 );
181                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y+0, 1, 1 );
182                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y+1, 1, 1 );
183                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y+1, 1, 1 );
184                 break;
185         }
186     }
187     else
188     {
189         int scan8 = x264_scan8[0] + x + 8*y;
190
191         if( h->mb.cache.ref[0][scan8] >= 0 )
192             if( h->mb.cache.ref[1][scan8] >= 0 )
193                 x264_mb_mc_01xywh( h, x, y, 2, 2 );
194             else
195                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y, 2, 2 );
196         else
197             x264_mb_mc_1xywh( h, x, y, 2, 2 );
198     }
199 }
200
201 void x264_mb_mc( x264_t *h )
202 {
203     if( h->mb.i_partition == D_8x8 )
204     {
205         for( int i = 0; i < 4; i++ )
206             x264_mb_mc_8x8( h, i );
207     }
208     else
209     {
210         int ref0a = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[ 0]];
211         int ref0b = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[12]];
212         int ref1a = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[ 0]];
213         int ref1b = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[12]];
214
215         if( h->mb.i_partition == D_16x16 )
216         {
217             if( ref0a >= 0 )
218                 if( ref1a >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 4, 4 );
219                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 4, 4 );
220             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 4, 4 );
221         }
222         else if( h->mb.i_partition == D_16x8 )
223         {
224             if( ref0a >= 0 )
225                 if( ref1a >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 4, 2 );
226                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 4, 2 );
227             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 4, 2 );
228
229             if( ref0b >= 0 )
230                 if( ref1b >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 2, 4, 2 );
231                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 2, 4, 2 );
232             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 2, 4, 2 );
233         }
234         else if( h->mb.i_partition == D_8x16 )
235         {
236             if( ref0a >= 0 )
237                 if( ref1a >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 2, 4 );
238                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 2, 4 );
239             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 2, 4 );
240
241             if( ref0b >= 0 )
242                 if( ref1b >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 2, 0, 2, 4 );
243                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 2, 0, 2, 4 );
244             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 2, 0, 2, 4 );
245         }
246     }
247 }
248
249 int x264_macroblock_cache_allocate( x264_t *h )
250 {
251     int i_mb_count = h->mb.i_mb_count;
252
253     h->mb.i_mb_stride = h->mb.i_mb_width;
254     h->mb.i_b8_stride = h->mb.i_mb_width * 2;
255     h->mb.i_b4_stride = h->mb.i_mb_width * 4;
256
257     h->mb.b_interlaced = PARAM_INTERLACED;
258
259     CHECKED_MALLOC( h->mb.qp, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
260     CHECKED_MALLOC( h->mb.cbp, i_mb_count * sizeof(int16_t) );
261     CHECKED_MALLOC( h->mb.mb_transform_size, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
262     CHECKED_MALLOC( h->mb.slice_table, i_mb_count * sizeof(uint16_t) );
263     memset( h->mb.slice_table, -1, i_mb_count * sizeof(uint16_t) );
264
265     /* 0 -> 3 top(4), 4 -> 6 : left(3) */
266     CHECKED_MALLOC( h->mb.intra4x4_pred_mode, i_mb_count * 8 * sizeof(int8_t) );
267
268     /* all coeffs */
269     CHECKED_MALLOC( h->mb.non_zero_count, i_mb_count * 48 * sizeof(uint8_t) );
270
271     if( h->param.b_cabac )
272     {
273         CHECKED_MALLOC( h->mb.skipbp, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
274         CHECKED_MALLOC( h->mb.chroma_pred_mode, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
275         CHECKED_MALLOC( h->mb.mvd[0], i_mb_count * sizeof( **h->mb.mvd ) );
276         if( h->param.i_bframe )
277             CHECKED_MALLOC( h->mb.mvd[1], i_mb_count * sizeof( **h->mb.mvd ) );
278     }
279
280     for( int i = 0; i < 2; i++ )
281     {
282         int i_refs = X264_MIN(X264_REF_MAX, (i ? 1 + !!h->param.i_bframe_pyramid : h->param.i_frame_reference) ) << PARAM_INTERLACED;
283         if( h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_SMART )
284             i_refs = X264_MIN(X264_REF_MAX, i_refs + 1 + (BIT_DEPTH == 8)); //smart weights add two duplicate frames, one in >8-bit
285
286         for( int j = !i; j < i_refs; j++ )
287         {
288             CHECKED_MALLOC( h->mb.mvr[i][j], 2 * (i_mb_count + 1) * sizeof(int16_t) );
289             M32( h->mb.mvr[i][j][0] ) = 0;
290             h->mb.mvr[i][j]++;
291         }
292     }
293
294     if( h->param.analyse.i_weighted_pred )
295     {
296         int i_padv = PADV << PARAM_INTERLACED;
297         int luma_plane_size = 0;
298         int numweightbuf;
299
300         if( h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_FAKE )
301         {
302             // only need buffer for lookahead
303             if( !h->param.i_sync_lookahead || h == h->thread[h->param.i_threads] )
304             {
305                 // Fake analysis only works on lowres
306                 luma_plane_size = h->fdec->i_stride_lowres * (h->mb.i_mb_height*8+2*i_padv);
307                 // Only need 1 buffer for analysis
308                 numweightbuf = 1;
309             }
310             else
311                 numweightbuf = 0;
312         }
313         else
314         {
315             /* Both ref and fenc is stored for 4:2:0 and 4:2:2 which means that 4:2:0 and 4:4:4
316              * needs the same amount of space and 4:2:2 needs twice that much */
317             luma_plane_size = h->fdec->i_stride[0] * (h->mb.i_mb_height*(16<<(CHROMA_FORMAT==CHROMA_422))+2*i_padv);
318
319             if( h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_SMART )
320                 //smart can weight one ref and one offset -1 in 8-bit
321                 numweightbuf = 1 + (BIT_DEPTH == 8);
322             else
323                 //simple only has one weighted ref
324                 numweightbuf = 1;
325         }
326
327         for( int i = 0; i < numweightbuf; i++ )
328             CHECKED_MALLOC( h->mb.p_weight_buf[i], luma_plane_size * sizeof(pixel) );
329     }
330
331     return 0;
332 fail:
333     return -1;
334 }
335 void x264_macroblock_cache_free( x264_t *h )
336 {
337     for( int i = 0; i < 2; i++ )
338         for( int j = !i; j < X264_REF_MAX*2; j++ )
339             if( h->mb.mvr[i][j] )
340                 x264_free( h->mb.mvr[i][j]-1 );
341     for( int i = 0; i < X264_REF_MAX; i++ )
342         x264_free( h->mb.p_weight_buf[i] );
343
344     if( h->param.b_cabac )
345     {
346         x264_free( h->mb.skipbp );
347         x264_free( h->mb.chroma_pred_mode );
348         x264_free( h->mb.mvd[0] );
349         x264_free( h->mb.mvd[1] );
350     }
351     x264_free( h->mb.slice_table );
352     x264_free( h->mb.intra4x4_pred_mode );
353     x264_free( h->mb.non_zero_count );
354     x264_free( h->mb.mb_transform_size );
355     x264_free( h->mb.cbp );
356     x264_free( h->mb.qp );
357 }
358
359 int x264_macroblock_thread_allocate( x264_t *h, int b_lookahead )
360 {
361     if( !b_lookahead )
362     {
363         for( int i = 0; i < (PARAM_INTERLACED ? 5 : 2); i++ )
364             for( int j = 0; j < (CHROMA444 ? 3 : 2); j++ )
365             {
366                 CHECKED_MALLOC( h->intra_border_backup[i][j], (h->sps->i_mb_width*16+32) * sizeof(pixel) );
367                 h->intra_border_backup[i][j] += 16;
368             }
369         for( int i = 0; i <= PARAM_INTERLACED; i++ )
370         {
371             if( h->param.b_sliced_threads )
372             {
373                 /* Only allocate the first one, and allocate it for the whole frame, because we
374                  * won't be deblocking until after the frame is fully encoded. */
375                 if( h == h->thread[0] && !i )
376                     CHECKED_MALLOC( h->deblock_strength[0], sizeof(**h->deblock_strength) * h->mb.i_mb_count );
377                 else
378                     h->deblock_strength[i] = h->thread[0]->deblock_strength[0];
379             }
380             else
381                 CHECKED_MALLOC( h->deblock_strength[i], sizeof(**h->deblock_strength) * h->mb.i_mb_width );
382             h->deblock_strength[1] = h->deblock_strength[i];
383         }
384     }
385
386     /* Allocate scratch buffer */
387     int scratch_size = 0;
388     if( !b_lookahead )
389     {
390         int buf_hpel = (h->thread[0]->fdec->i_width[0]+48+32) * sizeof(int16_t);
391         int buf_ssim = h->param.analyse.b_ssim * 8 * (h->param.i_width/4+3) * sizeof(int);
392         int me_range = X264_MIN(h->param.analyse.i_me_range, h->param.analyse.i_mv_range);
393         int buf_tesa = (h->param.analyse.i_me_method >= X264_ME_ESA) *
394             ((me_range*2+24) * sizeof(int16_t) + (me_range+4) * (me_range+1) * 4 * sizeof(mvsad_t));
395         scratch_size = X264_MAX3( buf_hpel, buf_ssim, buf_tesa );
396     }
397     int buf_mbtree = h->param.rc.b_mb_tree * ((h->mb.i_mb_width+7)&~7) * sizeof(int);
398     scratch_size = X264_MAX( scratch_size, buf_mbtree );
399     if( scratch_size )
400         CHECKED_MALLOC( h->scratch_buffer, scratch_size );
401     else
402         h->scratch_buffer = NULL;
403
404     int buf_lookahead_threads = (h->mb.i_mb_height + (4 + 32) * h->param.i_lookahead_threads) * sizeof(int) * 2;
405     CHECKED_MALLOC( h->scratch_buffer2, buf_lookahead_threads );
406
407     return 0;
408 fail:
409     return -1;
410 }
411
412 void x264_macroblock_thread_free( x264_t *h, int b_lookahead )
413 {
414     if( !b_lookahead )
415     {
416         for( int i = 0; i <= PARAM_INTERLACED; i++ )
417             if( !h->param.b_sliced_threads || (h == h->thread[0] && !i) )
418                 x264_free( h->deblock_strength[i] );
419         for( int i = 0; i < (PARAM_INTERLACED ? 5 : 2); i++ )
420             for( int j = 0; j < (CHROMA444 ? 3 : 2); j++ )
421                 x264_free( h->intra_border_backup[i][j] - 16 );
422     }
423     x264_free( h->scratch_buffer );
424     x264_free( h->scratch_buffer2 );
425 }
426
427 void x264_macroblock_slice_init( x264_t *h )
428 {
429     h->mb.mv[0] = h->fdec->mv[0];
430     h->mb.mv[1] = h->fdec->mv[1];
431     h->mb.mvr[0][0] = h->fdec->mv16x16;
432     h->mb.ref[0] = h->fdec->ref[0];
433     h->mb.ref[1] = h->fdec->ref[1];
434     h->mb.type = h->fdec->mb_type;
435     h->mb.partition = h->fdec->mb_partition;
436     h->mb.field = h->fdec->field;
437
438     h->fdec->i_ref[0] = h->i_ref[0];
439     h->fdec->i_ref[1] = h->i_ref[1];
440     for( int i = 0; i < h->i_ref[0]; i++ )
441         h->fdec->ref_poc[0][i] = h->fref[0][i]->i_poc;
442     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
443     {
444         for( int i = 0; i < h->i_ref[1]; i++ )
445             h->fdec->ref_poc[1][i] = h->fref[1][i]->i_poc;
446
447         map_col_to_list0(-1) = -1;
448         map_col_to_list0(-2) = -2;
449         for( int i = 0; i < h->fref[1][0]->i_ref[0]; i++ )
450         {
451             int poc = h->fref[1][0]->ref_poc[0][i];
452             map_col_to_list0(i) = -2;
453             for( int j = 0; j < h->i_ref[0]; j++ )
454                 if( h->fref[0][j]->i_poc == poc )
455                 {
456                     map_col_to_list0(i) = j;
457                     break;
458                 }
459         }
460     }
461     else if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
462     {
463         if( h->sh.i_disable_deblocking_filter_idc != 1 && h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_SMART )
464         {
465             deblock_ref_table(-2) = -2;
466             deblock_ref_table(-1) = -1;
467             for( int i = 0; i < h->i_ref[0] << SLICE_MBAFF; i++ )
468             {
469                 /* Mask off high bits to avoid frame num collisions with -1/-2.
470                  * In current x264 frame num values don't cover a range of more
471                  * than 32, so 6 bits is enough for uniqueness. */
472                 if( !MB_INTERLACED )
473                     deblock_ref_table(i) = h->fref[0][i]->i_frame_num&63;
474                 else
475                     deblock_ref_table(i) = ((h->fref[0][i>>1]->i_frame_num&63)<<1) + (i&1);
476             }
477         }
478     }
479
480     /* init with not available (for top right idx=7,15) */
481     memset( h->mb.cache.ref, -2, sizeof( h->mb.cache.ref ) );
482
483     if( h->i_ref[0] > 0 )
484         for( int field = 0; field <= SLICE_MBAFF; field++ )
485         {
486             int curpoc = h->fdec->i_poc + h->fdec->i_delta_poc[field];
487             int refpoc = h->fref[0][0]->i_poc + h->fref[0][0]->i_delta_poc[field];
488             int delta = curpoc - refpoc;
489
490             h->fdec->inv_ref_poc[field] = (256 + delta/2) / delta;
491         }
492
493     h->mb.i_neighbour4[6] =
494     h->mb.i_neighbour4[9] =
495     h->mb.i_neighbour4[12] =
496     h->mb.i_neighbour4[14] = MB_LEFT|MB_TOP|MB_TOPLEFT|MB_TOPRIGHT;
497     h->mb.i_neighbour4[3] =
498     h->mb.i_neighbour4[7] =
499     h->mb.i_neighbour4[11] =
500     h->mb.i_neighbour4[13] =
501     h->mb.i_neighbour4[15] =
502     h->mb.i_neighbour8[3] = MB_LEFT|MB_TOP|MB_TOPLEFT;
503 }
504
505 void x264_macroblock_thread_init( x264_t *h )
506 {
507     h->mb.i_me_method = h->param.analyse.i_me_method;
508     h->mb.i_subpel_refine = h->param.analyse.i_subpel_refine;
509     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B && (h->mb.i_subpel_refine == 6 || h->mb.i_subpel_refine == 8) )
510         h->mb.i_subpel_refine--;
511     h->mb.b_chroma_me = h->param.analyse.b_chroma_me &&
512                         ((h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P && h->mb.i_subpel_refine >= 5) ||
513                          (h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B && h->mb.i_subpel_refine >= 9));
514     h->mb.b_dct_decimate = h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B ||
515                           (h->param.analyse.b_dct_decimate && h->sh.i_type != SLICE_TYPE_I);
516     h->mb.i_mb_prev_xy = -1;
517
518     /*          4:2:0                      4:2:2                      4:4:4
519      * fdec            fenc       fdec            fenc       fdec            fenc
520      * y y y y y y y   Y Y Y Y    y y y y y y y   Y Y Y Y    y y y y y y y   Y Y Y Y
521      * y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y
522      * y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y
523      * y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y
524      * y Y Y Y Y       U U V V    y Y Y Y Y       U U V V    y Y Y Y Y       U U U U
525      * u u u   v v v   U U V V    u u u   v v v   U U V V    u u u u u u u   U U U U
526      * u U U   v V V              u U U   v V V   U U V V    u U U U U       U U U U
527      * u U U   v V V              u U U   v V V   U U V V    u U U U U       U U U U
528      *                            u U U   v V V              u U U U U       V V V V
529      *                            u U U   v V V              u U U U U       V V V V
530      *                                                       v v v v v v v   V V V V
531      *                                                       v V V V V       V V V V
532      *                                                       v V V V V
533      *                                                       v V V V V
534      *                                                       v V V V V
535      */
536     h->mb.pic.p_fenc[0] = h->mb.pic.fenc_buf;
537     h->mb.pic.p_fdec[0] = h->mb.pic.fdec_buf + 2*FDEC_STRIDE;
538     h->mb.pic.p_fenc[1] = h->mb.pic.fenc_buf + 16*FENC_STRIDE;
539     h->mb.pic.p_fdec[1] = h->mb.pic.fdec_buf + 19*FDEC_STRIDE;
540     if( CHROMA444 )
541     {
542         h->mb.pic.p_fenc[2] = h->mb.pic.fenc_buf + 32*FENC_STRIDE;
543         h->mb.pic.p_fdec[2] = h->mb.pic.fdec_buf + 36*FDEC_STRIDE;
544     }
545     else
546     {
547         h->mb.pic.p_fenc[2] = h->mb.pic.fenc_buf + 16*FENC_STRIDE + 8;
548         h->mb.pic.p_fdec[2] = h->mb.pic.fdec_buf + 19*FDEC_STRIDE + 16;
549     }
550 }
551
552 void x264_prefetch_fenc( x264_t *h, x264_frame_t *fenc, int i_mb_x, int i_mb_y )
553 {
554     int stride_y  = fenc->i_stride[0];
555     int stride_uv = fenc->i_stride[1];
556     int off_y  = 16 * i_mb_x + 16 * i_mb_y * stride_y;
557     int off_uv = 16 * i_mb_x + (16 * i_mb_y * stride_uv >> CHROMA_V_SHIFT);
558     h->mc.prefetch_fenc( fenc->plane[0]+off_y, stride_y,
559                          fenc->plane[1]+off_uv, stride_uv, i_mb_x );
560 }
561
562 NOINLINE void x264_copy_column8( pixel *dst, pixel *src )
563 {
564     // input pointers are offset by 4 rows because that's faster (smaller instruction size on x86)
565     for( int i = -4; i < 4; i++ )
566         dst[i*FDEC_STRIDE] = src[i*FDEC_STRIDE];
567 }
568
569 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_load_pic_pointers( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int i, int b_chroma, int b_mbaff )
570 {
571     int mb_interlaced = b_mbaff && MB_INTERLACED;
572     int height = b_chroma ? 16 >> CHROMA_V_SHIFT : 16;
573     int i_stride = h->fdec->i_stride[i];
574     int i_stride2 = i_stride << mb_interlaced;
575     int i_pix_offset = mb_interlaced
576                      ? 16 * mb_x + height * (mb_y&~1) * i_stride + (mb_y&1) * i_stride
577                      : 16 * mb_x + height * mb_y * i_stride;
578     pixel *plane_fdec = &h->fdec->plane[i][i_pix_offset];
579     int fdec_idx = b_mbaff ? (mb_interlaced ? (3 + (mb_y&1)) : (mb_y&1) ? 2 : 4) : !(mb_y&1);
580     pixel *intra_fdec = &h->intra_border_backup[fdec_idx][i][mb_x*16];
581     int ref_pix_offset[2] = { i_pix_offset, i_pix_offset };
582     /* ref_pix_offset[0] references the current field and [1] the opposite field. */
583     if( mb_interlaced )
584         ref_pix_offset[1] += (1-2*(mb_y&1)) * i_stride;
585     h->mb.pic.i_stride[i] = i_stride2;
586     h->mb.pic.p_fenc_plane[i] = &h->fenc->plane[i][i_pix_offset];
587     if( b_chroma )
588     {
589         h->mc.load_deinterleave_chroma_fenc( h->mb.pic.p_fenc[1], h->mb.pic.p_fenc_plane[1], i_stride2, height );
590         memcpy( h->mb.pic.p_fdec[1]-FDEC_STRIDE, intra_fdec, 8*sizeof(pixel) );
591         memcpy( h->mb.pic.p_fdec[2]-FDEC_STRIDE, intra_fdec+8, 8*sizeof(pixel) );
592         h->mb.pic.p_fdec[1][-FDEC_STRIDE-1] = intra_fdec[-1-8];
593         h->mb.pic.p_fdec[2][-FDEC_STRIDE-1] = intra_fdec[-1];
594     }
595     else
596     {
597         h->mc.copy[PIXEL_16x16]( h->mb.pic.p_fenc[i], FENC_STRIDE, h->mb.pic.p_fenc_plane[i], i_stride2, 16 );
598         memcpy( h->mb.pic.p_fdec[i]-FDEC_STRIDE, intra_fdec, 24*sizeof(pixel) );
599         h->mb.pic.p_fdec[i][-FDEC_STRIDE-1] = intra_fdec[-1];
600     }
601     if( b_mbaff || h->mb.b_reencode_mb )
602     {
603         for( int j = 0; j < height; j++ )
604             if( b_chroma )
605             {
606                 h->mb.pic.p_fdec[1][-1+j*FDEC_STRIDE] = plane_fdec[-2+j*i_stride2];
607                 h->mb.pic.p_fdec[2][-1+j*FDEC_STRIDE] = plane_fdec[-1+j*i_stride2];
608             }
609             else
610                 h->mb.pic.p_fdec[i][-1+j*FDEC_STRIDE] = plane_fdec[-1+j*i_stride2];
611     }
612     pixel *plane_src, **filtered_src;
613     for( int j = 0; j < h->mb.pic.i_fref[0]; j++ )
614     {
615         // Interpolate between pixels in same field.
616         if( mb_interlaced )
617         {
618             plane_src = h->fref[0][j>>1]->plane_fld[i];
619             filtered_src = h->fref[0][j>>1]->filtered_fld[i];
620         }
621         else
622         {
623             plane_src = h->fref[0][j]->plane[i];
624             filtered_src = h->fref[0][j]->filtered[i];
625         }
626         h->mb.pic.p_fref[0][j][i*4] = plane_src + ref_pix_offset[j&1];
627
628         if( !b_chroma )
629         {
630             for( int k = 1; k < 4; k++ )
631                 h->mb.pic.p_fref[0][j][i*4+k] = filtered_src[k] + ref_pix_offset[j&1];
632             if( !i )
633             {
634                 if( h->sh.weight[j][0].weightfn )
635                     h->mb.pic.p_fref_w[j] = &h->fenc->weighted[j >> mb_interlaced][ref_pix_offset[j&1]];
636                 else
637                     h->mb.pic.p_fref_w[j] = h->mb.pic.p_fref[0][j][0];
638             }
639         }
640     }
641     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
642         for( int j = 0; j < h->mb.pic.i_fref[1]; j++ )
643         {
644             if( mb_interlaced )
645             {
646                 plane_src = h->fref[1][j>>1]->plane_fld[i];
647                 filtered_src = h->fref[1][j>>1]->filtered_fld[i];
648             }
649             else
650             {
651                 plane_src = h->fref[1][j]->plane[i];
652                 filtered_src = h->fref[1][j]->filtered[i];
653             }
654             h->mb.pic.p_fref[1][j][i*4] = plane_src + ref_pix_offset[j&1];
655
656             if( !b_chroma )
657                 for( int k = 1; k < 4; k++ )
658                     h->mb.pic.p_fref[1][j][i*4+k] = filtered_src[k] + ref_pix_offset[j&1];
659         }
660 }
661
662 static const x264_left_table_t left_indices[4] =
663 {
664     /* Current is progressive */
665     {{ 4, 4, 5, 5}, { 3,  3,  7,  7}, {16+1, 16+1, 32+1, 32+1}, {0, 0, 1, 1}, {0, 0, 0, 0}},
666     {{ 6, 6, 3, 3}, {11, 11, 15, 15}, {16+5, 16+5, 32+5, 32+5}, {2, 2, 3, 3}, {1, 1, 1, 1}},
667     /* Current is interlaced */
668     {{ 4, 6, 4, 6}, { 3, 11,  3, 11}, {16+1, 16+1, 32+1, 32+1}, {0, 2, 0, 2}, {0, 1, 0, 1}},
669     /* Both same */
670     {{ 4, 5, 6, 3}, { 3,  7, 11, 15}, {16+1, 16+5, 32+1, 32+5}, {0, 1, 2, 3}, {0, 0, 1, 1}}
671 };
672
673 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_cache_load_neighbours( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int b_interlaced )
674 {
675     const int mb_interlaced = b_interlaced && MB_INTERLACED;
676     int top_y = mb_y - (1 << mb_interlaced);
677     int top = top_y * h->mb.i_mb_stride + mb_x;
678
679     h->mb.i_mb_x = mb_x;
680     h->mb.i_mb_y = mb_y;
681     h->mb.i_mb_xy = mb_y * h->mb.i_mb_stride + mb_x;
682     h->mb.i_b8_xy = 2*(mb_y * h->mb.i_b8_stride + mb_x);
683     h->mb.i_b4_xy = 4*(mb_y * h->mb.i_b4_stride + mb_x);
684     h->mb.left_b8[0] =
685     h->mb.left_b8[1] = -1;
686     h->mb.left_b4[0] =
687     h->mb.left_b4[1] = -1;
688     h->mb.i_neighbour = 0;
689     h->mb.i_neighbour_intra = 0;
690     h->mb.i_neighbour_frame = 0;
691     h->mb.i_mb_top_xy = -1;
692     h->mb.i_mb_top_y = -1;
693     h->mb.i_mb_left_xy[0] = h->mb.i_mb_left_xy[1] = -1;
694     h->mb.i_mb_topleft_xy = -1;
695     h->mb.i_mb_topright_xy = -1;
696     h->mb.i_mb_type_top = -1;
697     h->mb.i_mb_type_left[0] = h->mb.i_mb_type_left[1] = -1;
698     h->mb.i_mb_type_topleft = -1;
699     h->mb.i_mb_type_topright = -1;
700     h->mb.left_index_table = &left_indices[3];
701     h->mb.topleft_partition = 0;
702
703     int topleft_y = top_y;
704     int topright_y = top_y;
705     int left[2];
706
707     left[0] = left[1] = h->mb.i_mb_xy - 1;
708     h->mb.left_b8[0] = h->mb.left_b8[1] = h->mb.i_b8_xy - 2;
709     h->mb.left_b4[0] = h->mb.left_b4[1] = h->mb.i_b4_xy - 4;
710
711     if( b_interlaced )
712     {
713         h->mb.i_mb_top_mbpair_xy = h->mb.i_mb_xy - 2*h->mb.i_mb_stride;
714         h->mb.i_mb_topleft_y = -1;
715         h->mb.i_mb_topright_y = -1;
716
717         if( mb_y&1 )
718         {
719             if( mb_x && mb_interlaced != h->mb.field[h->mb.i_mb_xy-1] )
720             {
721                 left[0] = left[1] = h->mb.i_mb_xy - 1 - h->mb.i_mb_stride;
722                 h->mb.left_b8[0] = h->mb.left_b8[1] = h->mb.i_b8_xy - 2 - 2*h->mb.i_b8_stride;
723                 h->mb.left_b4[0] = h->mb.left_b4[1] = h->mb.i_b4_xy - 4 - 4*h->mb.i_b4_stride;
724
725                 if( mb_interlaced )
726                 {
727                     h->mb.left_index_table = &left_indices[2];
728                     left[1] += h->mb.i_mb_stride;
729                     h->mb.left_b8[1] += 2*h->mb.i_b8_stride;
730                     h->mb.left_b4[1] += 4*h->mb.i_b4_stride;
731                 }
732                 else
733                 {
734                     h->mb.left_index_table = &left_indices[1];
735                     topleft_y++;
736                     h->mb.topleft_partition = 1;
737                 }
738             }
739             if( !mb_interlaced )
740                 topright_y = -1;
741         }
742         else
743         {
744             if( mb_interlaced && top >= 0 )
745             {
746                 if( !h->mb.field[top] )
747                 {
748                     top += h->mb.i_mb_stride;
749                     top_y++;
750                 }
751                 if( mb_x )
752                     topleft_y += !h->mb.field[h->mb.i_mb_stride*topleft_y + mb_x - 1];
753                 if( mb_x < h->mb.i_mb_width-1 )
754                     topright_y += !h->mb.field[h->mb.i_mb_stride*topright_y + mb_x + 1];
755             }
756             if( mb_x && mb_interlaced != h->mb.field[h->mb.i_mb_xy-1] )
757             {
758                 if( mb_interlaced )
759                 {
760                     h->mb.left_index_table = &left_indices[2];
761                     left[1] += h->mb.i_mb_stride;
762                     h->mb.left_b8[1] += 2*h->mb.i_b8_stride;
763                     h->mb.left_b4[1] += 4*h->mb.i_b4_stride;
764                 }
765                 else
766                     h->mb.left_index_table = &left_indices[0];
767             }
768         }
769     }
770
771     if( mb_x > 0 )
772     {
773         h->mb.i_neighbour_frame |= MB_LEFT;
774         h->mb.i_mb_left_xy[0] = left[0];
775         h->mb.i_mb_left_xy[1] = left[1];
776         h->mb.i_mb_type_left[0] = h->mb.type[h->mb.i_mb_left_xy[0]];
777         h->mb.i_mb_type_left[1] = h->mb.type[h->mb.i_mb_left_xy[1]];
778         if( h->mb.slice_table[left[0]] == h->sh.i_first_mb )
779         {
780             h->mb.i_neighbour |= MB_LEFT;
781
782             // FIXME: We don't currently support constrained intra + mbaff.
783             if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA( h->mb.i_mb_type_left[0] ) )
784                 h->mb.i_neighbour_intra |= MB_LEFT;
785         }
786     }
787
788     /* We can't predict from the previous threadslice since it hasn't been encoded yet. */
789     if( (h->i_threadslice_start >> mb_interlaced) != (mb_y >> mb_interlaced) )
790     {
791         if( top >= 0 )
792         {
793             h->mb.i_neighbour_frame |= MB_TOP;
794             h->mb.i_mb_top_xy = top;
795             h->mb.i_mb_top_y = top_y;
796             h->mb.i_mb_type_top = h->mb.type[h->mb.i_mb_top_xy];
797             if( h->mb.slice_table[top] == h->sh.i_first_mb )
798             {
799                 h->mb.i_neighbour |= MB_TOP;
800
801                 if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA( h->mb.i_mb_type_top ) )
802                     h->mb.i_neighbour_intra |= MB_TOP;
803
804                 /* We only need to prefetch the top blocks because the left was just written
805                  * to as part of the previous cache_save.  Since most target CPUs use write-allocate
806                  * caches, left blocks are near-guaranteed to be in L1 cache.  Top--not so much. */
807                 x264_prefetch( &h->mb.cbp[top] );
808                 x264_prefetch( h->mb.intra4x4_pred_mode[top] );
809                 x264_prefetch( &h->mb.non_zero_count[top][12] );
810                 /* These aren't always allocated, but prefetching an invalid address can't hurt. */
811                 x264_prefetch( &h->mb.mb_transform_size[top] );
812                 x264_prefetch( &h->mb.skipbp[top] );
813             }
814         }
815
816         if( mb_x > 0 && topleft_y >= 0  )
817         {
818             h->mb.i_neighbour_frame |= MB_TOPLEFT;
819             h->mb.i_mb_topleft_xy = h->mb.i_mb_stride*topleft_y + mb_x - 1;
820             h->mb.i_mb_topleft_y = topleft_y;
821             h->mb.i_mb_type_topleft = h->mb.type[h->mb.i_mb_topleft_xy];
822             if( h->mb.slice_table[h->mb.i_mb_topleft_xy] == h->sh.i_first_mb )
823             {
824                 h->mb.i_neighbour |= MB_TOPLEFT;
825
826                 if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA( h->mb.i_mb_type_topleft ) )
827                     h->mb.i_neighbour_intra |= MB_TOPLEFT;
828             }
829         }
830
831         if( mb_x < h->mb.i_mb_width - 1 && topright_y >= 0 )
832         {
833             h->mb.i_neighbour_frame |= MB_TOPRIGHT;
834             h->mb.i_mb_topright_xy = h->mb.i_mb_stride*topright_y + mb_x + 1;
835             h->mb.i_mb_topright_y = topright_y;
836             h->mb.i_mb_type_topright = h->mb.type[h->mb.i_mb_topright_xy];
837             if( h->mb.slice_table[h->mb.i_mb_topright_xy] == h->sh.i_first_mb )
838             {
839                 h->mb.i_neighbour |= MB_TOPRIGHT;
840
841                 if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA( h->mb.i_mb_type_topright ) )
842                     h->mb.i_neighbour_intra |= MB_TOPRIGHT;
843             }
844         }
845     }
846 }
847
848 #define LTOP 0
849 #if HAVE_INTERLACED
850 #   define LBOT 1
851 #else
852 #   define LBOT 0
853 #endif
854
855 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_cache_load( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int b_mbaff )
856 {
857     x264_macroblock_cache_load_neighbours( h, mb_x, mb_y, b_mbaff );
858
859     int *left = h->mb.i_mb_left_xy;
860     int top  = h->mb.i_mb_top_xy;
861     int top_y = h->mb.i_mb_top_y;
862     int s8x8 = h->mb.i_b8_stride;
863     int s4x4 = h->mb.i_b4_stride;
864     int top_8x8 = (2*top_y+1) * s8x8 + 2*mb_x;
865     int top_4x4 = (4*top_y+3) * s4x4 + 4*mb_x;
866     int lists = (1 << h->sh.i_type) & 3;
867
868     /* GCC pessimizes direct loads from heap-allocated arrays due to aliasing. */
869     /* By only dereferencing them once, we avoid this issue. */
870     int8_t (*i4x4)[8] = h->mb.intra4x4_pred_mode;
871     uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
872     int16_t *cbp = h->mb.cbp;
873
874     const x264_left_table_t *left_index_table = h->mb.left_index_table;
875
876     h->mb.cache.deblock_strength = h->deblock_strength[mb_y&1][h->param.b_sliced_threads?h->mb.i_mb_xy:mb_x];
877
878     /* load cache */
879     if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
880     {
881         h->mb.cache.i_cbp_top = cbp[top];
882         /* load intra4x4 */
883         CP32( &h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[0] - 8], &i4x4[top][0] );
884
885         /* load non_zero_count */
886         CP32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0] - 8], &nnz[top][12] );
887         CP32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16] - 8], &nnz[top][16-4 + (16>>CHROMA_V_SHIFT)] );
888         CP32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32] - 8], &nnz[top][32-4 + (16>>CHROMA_V_SHIFT)] );
889
890         /* Finish the prefetching */
891         for( int l = 0; l < lists; l++ )
892         {
893             x264_prefetch( &h->mb.mv[l][top_4x4-1] );
894             /* Top right being not in the same cacheline as top left will happen
895              * once every 4 MBs, so one extra prefetch is worthwhile */
896             x264_prefetch( &h->mb.mv[l][top_4x4+4] );
897             x264_prefetch( &h->mb.ref[l][top_8x8-1] );
898             x264_prefetch( &h->mb.mvd[l][top] );
899         }
900     }
901     else
902     {
903         h->mb.cache.i_cbp_top = -1;
904
905         /* load intra4x4 */
906         M32( &h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[0] - 8] ) = 0xFFFFFFFFU;
907
908         /* load non_zero_count */
909         M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0] - 8] ) = 0x80808080U;
910         M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16] - 8] ) = 0x80808080U;
911         M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32] - 8] ) = 0x80808080U;
912     }
913
914     if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
915     {
916         int ltop = left[LTOP];
917         int lbot = b_mbaff ? left[LBOT] : ltop;
918         if( b_mbaff )
919         {
920             const int16_t top_luma = (cbp[ltop] >> (left_index_table->mv[0]&(~1))) & 2;
921             const int16_t bot_luma = (cbp[lbot] >> (left_index_table->mv[2]&(~1))) & 2;
922             h->mb.cache.i_cbp_left = (cbp[ltop] & 0xfff0) | (bot_luma<<2) | top_luma;
923         }
924         else
925             h->mb.cache.i_cbp_left = cbp[ltop];
926
927         /* load intra4x4 */
928         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 0] - 1] = i4x4[ltop][left_index_table->intra[0]];
929         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 2] - 1] = i4x4[ltop][left_index_table->intra[1]];
930         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 8] - 1] = i4x4[lbot][left_index_table->intra[2]];
931         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10] - 1] = i4x4[lbot][left_index_table->intra[3]];
932
933         /* load non_zero_count */
934         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[0]];
935         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 2] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[1]];
936         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 8] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[2]];
937         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[3]];
938
939         if( CHROMA_FORMAT >= CHROMA_422 )
940         {
941             int offset = (4>>CHROMA_H_SHIFT) - 4;
942             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[0]+16+offset];
943             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 2] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[1]+16+offset];
944             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 8] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[2]+16+offset];
945             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+10] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[3]+16+offset];
946             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[0]+32+offset];
947             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 2] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[1]+32+offset];
948             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 8] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[2]+32+offset];
949             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+10] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[3]+32+offset];
950         }
951         else
952         {
953             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz_chroma[0]];
954             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 2] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz_chroma[1]];
955             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz_chroma[2]];
956             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 2] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz_chroma[3]];
957         }
958     }
959     else
960     {
961         h->mb.cache.i_cbp_left = -1;
962
963         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 0] - 1] =
964         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 2] - 1] =
965         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 8] - 1] =
966         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10] - 1] = -1;
967
968         /* load non_zero_count */
969         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0] - 1] =
970         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 2] - 1] =
971         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 8] - 1] =
972         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10] - 1] =
973         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 0] - 1] =
974         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 2] - 1] =
975         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 0] - 1] =
976         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 2] - 1] = 0x80;
977         if( CHROMA_FORMAT >= CHROMA_422 )
978         {
979             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 8] - 1] =
980             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+10] - 1] =
981             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 8] - 1] =
982             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+10] - 1] = 0x80;
983         }
984     }
985
986     if( h->pps->b_transform_8x8_mode )
987     {
988         h->mb.cache.i_neighbour_transform_size =
989             ( (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) && h->mb.mb_transform_size[left[0]] )
990           + ( (h->mb.i_neighbour & MB_TOP) && h->mb.mb_transform_size[top]  );
991     }
992
993     if( b_mbaff )
994     {
995         h->mb.pic.i_fref[0] = h->i_ref[0] << MB_INTERLACED;
996         h->mb.pic.i_fref[1] = h->i_ref[1] << MB_INTERLACED;
997     }
998
999     if( !b_mbaff )
1000     {
1001         x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[0]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[0]+15+ 4*FDEC_STRIDE );
1002         x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[0]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[0]+15+12*FDEC_STRIDE );
1003         x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 0, 0, 0 );
1004         if( CHROMA444 )
1005         {
1006             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[1]+15+ 4*FDEC_STRIDE );
1007             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[1]+15+12*FDEC_STRIDE );
1008             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[2]+15+ 4*FDEC_STRIDE );
1009             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[2]+15+12*FDEC_STRIDE );
1010             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 1, 0, 0 );
1011             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 2, 0, 0 );
1012         }
1013         else
1014         {
1015             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[1]+ 7+ 4*FDEC_STRIDE );
1016             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[2]+ 7+ 4*FDEC_STRIDE );
1017             if( CHROMA_FORMAT == CHROMA_422 )
1018             {
1019                 x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[1]+ 7+12*FDEC_STRIDE );
1020                 x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[2]+ 7+12*FDEC_STRIDE );
1021             }
1022             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 1, 1, 0 );
1023         }
1024     }
1025     else
1026     {
1027         x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 0, 0, 1 );
1028         if( CHROMA444 )
1029         {
1030             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 1, 0, 1 );
1031             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 2, 0, 1 );
1032         }
1033         else
1034             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 1, 1, 1 );
1035     }
1036
1037     if( h->fdec->integral )
1038     {
1039         int offset = 16 * (mb_x + mb_y * h->fdec->i_stride[0]);
1040         for( int list = 0; list < 2; list++ )
1041             for( int i = 0; i < h->mb.pic.i_fref[list]; i++ )
1042                 h->mb.pic.p_integral[list][i] = &h->fref[list][i]->integral[offset];
1043     }
1044
1045     x264_prefetch_fenc( h, h->fenc, mb_x, mb_y );
1046
1047     /* load ref/mv/mvd */
1048     for( int l = 0; l < lists; l++ )
1049     {
1050         int16_t (*mv)[2] = h->mb.mv[l];
1051         int8_t *ref = h->mb.ref[l];
1052
1053         int i8 = x264_scan8[0] - 1 - 1*8;
1054         if( h->mb.i_neighbour & MB_TOPLEFT )
1055         {
1056             int ir = b_mbaff ? 2*(s8x8*h->mb.i_mb_topleft_y + mb_x-1)+1+s8x8 : top_8x8 - 1;
1057             int iv = b_mbaff ? 4*(s4x4*h->mb.i_mb_topleft_y + mb_x-1)+3+3*s4x4 : top_4x4 - 1;
1058             if( b_mbaff && h->mb.topleft_partition )
1059             {
1060                 /* Take motion vector from the middle of macroblock instead of
1061                  * the bottom right as usual. */
1062                 iv -= 2*s4x4;
1063                 ir -= s8x8;
1064             }
1065             h->mb.cache.ref[l][i8] = ref[ir];
1066             CP32( h->mb.cache.mv[l][i8], mv[iv] );
1067         }
1068         else
1069         {
1070             h->mb.cache.ref[l][i8] = -2;
1071             M32( h->mb.cache.mv[l][i8] ) = 0;
1072         }
1073
1074         i8 = x264_scan8[0] - 8;
1075         if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
1076         {
1077             h->mb.cache.ref[l][i8+0] =
1078             h->mb.cache.ref[l][i8+1] = ref[top_8x8 + 0];
1079             h->mb.cache.ref[l][i8+2] =
1080             h->mb.cache.ref[l][i8+3] = ref[top_8x8 + 1];
1081             CP128( h->mb.cache.mv[l][i8], mv[top_4x4] );
1082         }
1083         else
1084         {
1085             M128( h->mb.cache.mv[l][i8] ) = M128_ZERO;
1086             M32( &h->mb.cache.ref[l][i8] ) = (uint8_t)(-2) * 0x01010101U;
1087         }
1088
1089         i8 = x264_scan8[0] + 4 - 1*8;
1090         if( h->mb.i_neighbour & MB_TOPRIGHT )
1091         {
1092             int ir = b_mbaff ? 2*(s8x8*h->mb.i_mb_topright_y + (mb_x+1))+s8x8 : top_8x8 + 2;
1093             int iv = b_mbaff ? 4*(s4x4*h->mb.i_mb_topright_y + (mb_x+1))+3*s4x4 : top_4x4 + 4;
1094             h->mb.cache.ref[l][i8] = ref[ir];
1095             CP32( h->mb.cache.mv[l][i8], mv[iv] );
1096         }
1097         else
1098              h->mb.cache.ref[l][i8] = -2;
1099
1100         i8 = x264_scan8[0] - 1;
1101         if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
1102         {
1103             if( b_mbaff )
1104             {
1105                 h->mb.cache.ref[l][i8+0*8] = ref[h->mb.left_b8[LTOP] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[0]];
1106                 h->mb.cache.ref[l][i8+1*8] = ref[h->mb.left_b8[LTOP] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[1]];
1107                 h->mb.cache.ref[l][i8+2*8] = ref[h->mb.left_b8[LBOT] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[2]];
1108                 h->mb.cache.ref[l][i8+3*8] = ref[h->mb.left_b8[LBOT] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[3]];
1109
1110                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+0*8], mv[h->mb.left_b4[LTOP] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[0]] );
1111                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+1*8], mv[h->mb.left_b4[LTOP] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[1]] );
1112                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+2*8], mv[h->mb.left_b4[LBOT] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[2]] );
1113                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+3*8], mv[h->mb.left_b4[LBOT] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[3]] );
1114             }
1115             else
1116             {
1117                 const int ir = h->mb.i_b8_xy - 1;
1118                 const int iv = h->mb.i_b4_xy - 1;
1119                 h->mb.cache.ref[l][i8+0*8] =
1120                 h->mb.cache.ref[l][i8+1*8] = ref[ir + 0*s8x8];
1121                 h->mb.cache.ref[l][i8+2*8] =
1122                 h->mb.cache.ref[l][i8+3*8] = ref[ir + 1*s8x8];
1123
1124                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+0*8], mv[iv + 0*s4x4] );
1125                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+1*8], mv[iv + 1*s4x4] );
1126                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+2*8], mv[iv + 2*s4x4] );
1127                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+3*8], mv[iv + 3*s4x4] );
1128             }
1129         }
1130         else
1131         {
1132             for( int i = 0; i < 4; i++ )
1133             {
1134                 h->mb.cache.ref[l][i8+i*8] = -2;
1135                 M32( h->mb.cache.mv[l][i8+i*8] ) = 0;
1136             }
1137         }
1138
1139         /* Extra logic for top right mv in mbaff.
1140          * . . . d  . . a .
1141          * . . . e  . . . .
1142          * . . . f  b . c .
1143          * . . . .  . . . .
1144          *
1145          * If the top right of the 4x4 partitions labeled a, b and c in the
1146          * above diagram do not exist, but the entries d, e and f exist (in
1147          * the macroblock to the left) then use those instead.
1148          */
1149         if( b_mbaff && (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) )
1150         {
1151             if( MB_INTERLACED && !h->mb.field[h->mb.i_mb_xy-1] )
1152             {
1153                 h->mb.cache.topright_ref[l][0] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*0];
1154                 h->mb.cache.topright_ref[l][1] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*1];
1155                 h->mb.cache.topright_ref[l][2] = ref[h->mb.left_b8[1] + 1 + s8x8*0];
1156                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][0], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*(left_index_table->mv[0]+1)] );
1157                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][1], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*(left_index_table->mv[1]+1)] );
1158                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][2], mv[h->mb.left_b4[1] + 3 + s4x4*(left_index_table->mv[2]+1)] );
1159             }
1160             else if( !MB_INTERLACED && h->mb.field[h->mb.i_mb_xy-1] )
1161             {
1162                 // Looking at the bottom field so always take the bottom macroblock of the pair.
1163                 h->mb.cache.topright_ref[l][0] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*2 + s8x8*left_index_table->ref[0]];
1164                 h->mb.cache.topright_ref[l][1] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*2 + s8x8*left_index_table->ref[0]];
1165                 h->mb.cache.topright_ref[l][2] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*2 + s8x8*left_index_table->ref[2]];
1166                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][0], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*4 + s4x4*left_index_table->mv[0]] );
1167                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][1], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*4 + s4x4*left_index_table->mv[1]] );
1168                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][2], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*4 + s4x4*left_index_table->mv[2]] );
1169             }
1170         }
1171
1172         if( h->param.b_cabac )
1173         {
1174             uint8_t (*mvd)[8][2] = h->mb.mvd[l];
1175             if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
1176                 CP64( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0] - 8], mvd[top][0] );
1177             else
1178                 M64( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0] - 8] ) = 0;
1179
1180             if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT && (!b_mbaff || h->mb.cache.ref[l][x264_scan8[0]-1] >= 0) )
1181             {
1182                 CP16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0 ] - 1], mvd[left[LTOP]][left_index_table->intra[0]] );
1183                 CP16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[2 ] - 1], mvd[left[LTOP]][left_index_table->intra[1]] );
1184             }
1185             else
1186             {
1187                 M16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0]-1+0*8] ) = 0;
1188                 M16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0]-1+1*8] ) = 0;
1189             }
1190             if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT && (!b_mbaff || h->mb.cache.ref[l][x264_scan8[0]-1+2*8] >=0) )
1191             {
1192                 CP16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[8 ] - 1], mvd[left[LBOT]][left_index_table->intra[2]] );
1193                 CP16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[10] - 1], mvd[left[LBOT]][left_index_table->intra[3]] );
1194             }
1195             else
1196             {
1197                 M16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0]-1+2*8] ) = 0;
1198                 M16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0]-1+3*8] ) = 0;
1199             }
1200         }
1201
1202         /* If motion vectors are cached from frame macroblocks but this
1203          * macroblock is a field macroblock then the motion vector must be
1204          * halved. Similarly, motion vectors from field macroblocks are doubled. */
1205         if( b_mbaff )
1206         {
1207 #define MAP_MVS\
1208                 if( FIELD_DIFFERENT(h->mb.i_mb_topleft_xy) )\
1209                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 - 1*8)\
1210                 if( FIELD_DIFFERENT(top) )\
1211                 {\
1212                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 0 - 1*8)\
1213                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 1 - 1*8)\
1214                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 2 - 1*8)\
1215                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 3 - 1*8)\
1216                 }\
1217                 if( FIELD_DIFFERENT(h->mb.i_mb_topright_xy) )\
1218                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 4 - 1*8)\
1219                 if( FIELD_DIFFERENT(left[0]) )\
1220                 {\
1221                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 + 0*8)\
1222                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 + 1*8)\
1223                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 + 2*8)\
1224                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 + 3*8)\
1225                     MAP_F2F(topright_mv, topright_ref, 0)\
1226                     MAP_F2F(topright_mv, topright_ref, 1)\
1227                     MAP_F2F(topright_mv, topright_ref, 2)\
1228                 }
1229
1230             if( MB_INTERLACED )
1231             {
1232 #define FIELD_DIFFERENT(macroblock) (macroblock >= 0 && !h->mb.field[macroblock])
1233 #define MAP_F2F(varmv, varref, index)\
1234                 if( h->mb.cache.varref[l][index] >= 0 )\
1235                 {\
1236                     h->mb.cache.varref[l][index] <<= 1;\
1237                     h->mb.cache.varmv[l][index][1] /= 2;\
1238                     h->mb.cache.mvd[l][index][1] >>= 1;\
1239                 }
1240                 MAP_MVS
1241 #undef MAP_F2F
1242 #undef FIELD_DIFFERENT
1243             }
1244             else
1245             {
1246 #define FIELD_DIFFERENT(macroblock) (macroblock >= 0 && h->mb.field[macroblock])
1247 #define MAP_F2F(varmv, varref, index)\
1248                 if( h->mb.cache.varref[l][index] >= 0 )\
1249                 {\
1250                     h->mb.cache.varref[l][index] >>= 1;\
1251                     h->mb.cache.varmv[l][index][1] <<= 1;\
1252                     h->mb.cache.mvd[l][index][1] <<= 1;\
1253                 }
1254                 MAP_MVS
1255 #undef MAP_F2F
1256 #undef FIELD_DIFFERENT
1257             }
1258         }
1259     }
1260
1261     if( b_mbaff && mb_x == 0 && !(mb_y&1) && mb_y > 0 )
1262         h->mb.field_decoding_flag = h->mb.field[h->mb.i_mb_xy - h->mb.i_mb_stride];
1263
1264     /* Check whether skip here would cause decoder to predict interlace mode incorrectly.
1265      * FIXME: It might be better to change the interlace type rather than forcing a skip to be non-skip. */
1266     h->mb.b_allow_skip = 1;
1267     if( b_mbaff )
1268     {
1269         if( MB_INTERLACED != h->mb.field_decoding_flag &&
1270             h->mb.i_mb_prev_xy >= 0 && IS_SKIP(h->mb.type[h->mb.i_mb_prev_xy]) )
1271             h->mb.b_allow_skip = 0;
1272         if( (mb_y&1) && IS_SKIP(h->mb.type[h->mb.i_mb_xy - h->mb.i_mb_stride]) )
1273         {
1274             if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
1275             {
1276                 if( h->mb.field[h->mb.i_mb_xy - 1] != MB_INTERLACED )
1277                     h->mb.b_allow_skip = 0;
1278             }
1279             else if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
1280             {
1281                 if( h->mb.field[h->mb.i_mb_top_xy] != MB_INTERLACED )
1282                     h->mb.b_allow_skip = 0;
1283             }
1284             else // Frame mb pair is predicted
1285             {
1286                 if( MB_INTERLACED )
1287                     h->mb.b_allow_skip = 0;
1288             }
1289         }
1290     }
1291
1292     if( h->param.b_cabac )
1293     {
1294         if( b_mbaff )
1295         {
1296             int left_xy, top_xy;
1297             /* Neighbours here are calculated based on field_decoding_flag */
1298             int mb_xy = mb_x + (mb_y&~1)*h->mb.i_mb_stride;
1299             left_xy = mb_xy - 1;
1300             if( (mb_y&1) && mb_x > 0 && h->mb.field_decoding_flag == h->mb.field[left_xy] )
1301                 left_xy += h->mb.i_mb_stride;
1302             if( h->mb.field_decoding_flag )
1303             {
1304                 top_xy = mb_xy - h->mb.i_mb_stride;
1305                 if( !(mb_y&1) && top_xy >= 0 && h->mb.slice_table[top_xy] == h->sh.i_first_mb && h->mb.field[top_xy] )
1306                     top_xy -= h->mb.i_mb_stride;
1307             }
1308             else
1309                 top_xy = mb_x + (mb_y-1)*h->mb.i_mb_stride;
1310
1311             h->mb.cache.i_neighbour_skip =   (mb_x >  0 && h->mb.slice_table[left_xy] == h->sh.i_first_mb && !IS_SKIP( h->mb.type[left_xy] ))
1312                                          + (top_xy >= 0 && h->mb.slice_table[top_xy]  == h->sh.i_first_mb && !IS_SKIP( h->mb.type[top_xy] ));
1313         }
1314         else
1315         {
1316             h->mb.cache.i_neighbour_skip = ((h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) && !IS_SKIP( h->mb.i_mb_type_left[0] ))
1317                                          + ((h->mb.i_neighbour & MB_TOP)  && !IS_SKIP( h->mb.i_mb_type_top ));
1318         }
1319     }
1320
1321     /* load skip */
1322     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1323     {
1324         h->mb.bipred_weight = h->mb.bipred_weight_buf[MB_INTERLACED][MB_INTERLACED&(mb_y&1)];
1325         h->mb.dist_scale_factor = h->mb.dist_scale_factor_buf[MB_INTERLACED][MB_INTERLACED&(mb_y&1)];
1326         if( h->param.b_cabac )
1327         {
1328             uint8_t skipbp;
1329             x264_macroblock_cache_skip( h, 0, 0, 4, 4, 0 );
1330             if( b_mbaff )
1331             {
1332                 skipbp = (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) ? h->mb.skipbp[left[LTOP]] : 0;
1333                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[0] - 1] = (skipbp >> (1+(left_index_table->mv[0]&~1))) & 1;
1334                 skipbp = (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) ? h->mb.skipbp[left[LBOT]] : 0;
1335                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[8] - 1] = (skipbp >> (1+(left_index_table->mv[2]&~1))) & 1;
1336             }
1337             else
1338             {
1339                 skipbp = (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) ? h->mb.skipbp[left[0]] : 0;
1340                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[0] - 1] = skipbp & 0x2;
1341                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[8] - 1] = skipbp & 0x8;
1342             }
1343             skipbp = (h->mb.i_neighbour & MB_TOP) ? h->mb.skipbp[top] : 0;
1344             h->mb.cache.skip[x264_scan8[0] - 8] = skipbp & 0x4;
1345             h->mb.cache.skip[x264_scan8[4] - 8] = skipbp & 0x8;
1346         }
1347     }
1348
1349     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
1350         x264_mb_predict_mv_pskip( h, h->mb.cache.pskip_mv );
1351
1352     h->mb.i_neighbour4[0] =
1353     h->mb.i_neighbour8[0] = (h->mb.i_neighbour_intra & (MB_TOP|MB_LEFT|MB_TOPLEFT))
1354                             | ((h->mb.i_neighbour_intra & MB_TOP) ? MB_TOPRIGHT : 0);
1355     h->mb.i_neighbour4[4] =
1356     h->mb.i_neighbour4[1] = MB_LEFT | ((h->mb.i_neighbour_intra & MB_TOP) ? (MB_TOP|MB_TOPLEFT|MB_TOPRIGHT) : 0);
1357     h->mb.i_neighbour4[2] =
1358     h->mb.i_neighbour4[8] =
1359     h->mb.i_neighbour4[10] =
1360     h->mb.i_neighbour8[2] = MB_TOP|MB_TOPRIGHT | ((h->mb.i_neighbour_intra & MB_LEFT) ? (MB_LEFT|MB_TOPLEFT) : 0);
1361     h->mb.i_neighbour4[5] =
1362     h->mb.i_neighbour8[1] = MB_LEFT | (h->mb.i_neighbour_intra & MB_TOPRIGHT)
1363                             | ((h->mb.i_neighbour_intra & MB_TOP) ? MB_TOP|MB_TOPLEFT : 0);
1364 }
1365
1366 void x264_macroblock_cache_load_progressive( x264_t *h, int mb_x, int mb_y )
1367 {
1368     x264_macroblock_cache_load( h, mb_x, mb_y, 0 );
1369 }
1370
1371 void x264_macroblock_cache_load_interlaced( x264_t *h, int mb_x, int mb_y )
1372 {
1373     x264_macroblock_cache_load( h, mb_x, mb_y, 1 );
1374 }
1375
1376 static void x264_macroblock_deblock_strength_mbaff( x264_t *h, uint8_t (*bs)[8][4] )
1377 {
1378     if( (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) && h->mb.field[h->mb.i_mb_left_xy[0]] != MB_INTERLACED )
1379     {
1380         static const uint8_t offset[2][2][8] =
1381         {   {   { 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1 },
1382                 { 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3 }, },
1383             {   { 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3 },
1384                 { 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3 }, }
1385         };
1386         ALIGNED_ARRAY_8( uint8_t, tmpbs, [8] );
1387
1388         const uint8_t *off = offset[MB_INTERLACED][h->mb.i_mb_y&1];
1389         uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
1390
1391         for( int i = 0; i < 8; i++ )
1392         {
1393             int left = h->mb.i_mb_left_xy[MB_INTERLACED ? i>>2 : i&1];
1394             int nnz_this = h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*(i>>1)];
1395             int nnz_left = nnz[left][3 + 4*off[i]];
1396             if( !h->param.b_cabac && h->pps->b_transform_8x8_mode )
1397             {
1398                 int j = off[i]&~1;
1399                 if( h->mb.mb_transform_size[left] )
1400                     nnz_left = !!(M16( &nnz[left][2+4*j] ) | M16( &nnz[left][2+4*(1+j)] ));
1401             }
1402             tmpbs[i] = (nnz_left || nnz_this) ? 2 : 1;
1403         }
1404
1405         if( MB_INTERLACED )
1406         {
1407             CP32( bs[0][0], &tmpbs[0] );
1408             CP32( bs[0][4], &tmpbs[4] );
1409         }
1410         else
1411         {
1412             for( int i = 0; i < 4; i++ ) bs[0][0][i] = tmpbs[2*i];
1413             for( int i = 0; i < 4; i++ ) bs[0][4][i] = tmpbs[1+2*i];
1414         }
1415     }
1416
1417     if( (h->mb.i_neighbour & MB_TOP) && MB_INTERLACED != h->mb.field[h->mb.i_mb_top_xy] )
1418     {
1419         if( !(h->mb.i_mb_y&1) && !MB_INTERLACED )
1420         {
1421             /* Need to filter both fields (even for frame macroblocks).
1422              * Filter top two rows using the top macroblock of the above
1423              * pair and then the bottom one. */
1424             int mbn_xy = h->mb.i_mb_xy - 2 * h->mb.i_mb_stride;
1425             uint8_t *nnz_cur = &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]];
1426
1427             for( int j = 0; j < 2; j++, mbn_xy += h->mb.i_mb_stride )
1428             {
1429                 uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
1430
1431                 ALIGNED_4( uint8_t nnz_top[4] );
1432                 CP32( nnz_top, &nnz[mbn_xy][3*4] );
1433
1434                 if( !h->param.b_cabac && h->pps->b_transform_8x8_mode && h->mb.mb_transform_size[mbn_xy] )
1435                 {
1436                     nnz_top[0] = nnz_top[1] = M16( &nnz[mbn_xy][ 8] ) || M16( &nnz[mbn_xy][12] );
1437                     nnz_top[2] = nnz_top[3] = M16( &nnz[mbn_xy][10] ) || M16( &nnz[mbn_xy][14] );
1438                 }
1439
1440                 for( int i = 0; i < 4; i++ )
1441                     bs[1][4*j][i] = (nnz_cur[i] || nnz_top[i]) ? 2 : 1;
1442             }
1443         }
1444         else
1445             for( int i = 0; i < 4; i++ )
1446                 bs[1][0][i] = X264_MAX( bs[1][0][i], 1 );
1447     }
1448 }
1449
1450 void x264_macroblock_deblock_strength( x264_t *h )
1451 {
1452     uint8_t (*bs)[8][4] = h->mb.cache.deblock_strength;
1453     if( IS_INTRA( h->mb.i_type ) )
1454     {
1455         memset( bs[0][1], 3, 3*4*sizeof(uint8_t) );
1456         memset( bs[1][1], 3, 3*4*sizeof(uint8_t) );
1457         return;
1458     }
1459
1460     /* Early termination: in this case, nnz guarantees all edges use strength 2.*/
1461     if( h->mb.b_transform_8x8 && !CHROMA444 )
1462     {
1463         int cbp_mask = 0xf >> CHROMA_V_SHIFT;
1464         if( (h->mb.i_cbp_luma&cbp_mask) == cbp_mask )
1465         {
1466             M32( bs[0][0] ) = 0x02020202;
1467             M32( bs[0][2] ) = 0x02020202;
1468             M32( bs[0][4] ) = 0x02020202;
1469             memset( bs[1][0], 2, 5*4*sizeof(uint8_t) ); /* [1][1] and [1][3] has to be set for 4:2:2 */
1470             return;
1471         }
1472     }
1473
1474     int neighbour_changed = 0;
1475     if( h->sh.i_disable_deblocking_filter_idc != 2 )
1476     {
1477         neighbour_changed = h->mb.i_neighbour_frame&~h->mb.i_neighbour;
1478         h->mb.i_neighbour = h->mb.i_neighbour_frame;
1479     }
1480
1481     /* MBAFF deblock uses different left neighbors from encoding */
1482     if( SLICE_MBAFF && (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) && (h->mb.field[h->mb.i_mb_xy - 1] != MB_INTERLACED) )
1483     {
1484         h->mb.i_mb_left_xy[1] =
1485         h->mb.i_mb_left_xy[0] = h->mb.i_mb_xy - 1;
1486         if( h->mb.i_mb_y&1 )
1487             h->mb.i_mb_left_xy[0] -= h->mb.i_mb_stride;
1488         else
1489             h->mb.i_mb_left_xy[1] += h->mb.i_mb_stride;
1490     }
1491
1492     /* If we have multiple slices and we're deblocking on slice edges, we
1493      * have to reload neighbour data. */
1494     if( neighbour_changed )
1495     {
1496         int top_y = h->mb.i_mb_top_y;
1497         int top_8x8 = (2*top_y+1) * h->mb.i_b8_stride + 2*h->mb.i_mb_x;
1498         int top_4x4 = (4*top_y+3) * h->mb.i_b4_stride + 4*h->mb.i_mb_x;
1499         int s8x8 = h->mb.i_b8_stride;
1500         int s4x4 = h->mb.i_b4_stride;
1501
1502         uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
1503         const x264_left_table_t *left_index_table = SLICE_MBAFF ? h->mb.left_index_table : &left_indices[3];
1504
1505         if( neighbour_changed & MB_TOP )
1506             CP32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0] - 8], &nnz[h->mb.i_mb_top_xy][12] );
1507
1508         if( neighbour_changed & MB_LEFT )
1509         {
1510             int *left = h->mb.i_mb_left_xy;
1511             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0 ] - 1] = nnz[left[0]][left_index_table->nnz[0]];
1512             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[2 ] - 1] = nnz[left[0]][left_index_table->nnz[1]];
1513             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[8 ] - 1] = nnz[left[1]][left_index_table->nnz[2]];
1514             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10] - 1] = nnz[left[1]][left_index_table->nnz[3]];
1515         }
1516
1517         for( int l = 0; l <= (h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B); l++ )
1518         {
1519             int16_t (*mv)[2] = h->mb.mv[l];
1520             int8_t *ref = h->mb.ref[l];
1521
1522             int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1523             if( neighbour_changed & MB_TOP )
1524             {
1525                 h->mb.cache.ref[l][i8+0] =
1526                 h->mb.cache.ref[l][i8+1] = ref[top_8x8 + 0];
1527                 h->mb.cache.ref[l][i8+2] =
1528                 h->mb.cache.ref[l][i8+3] = ref[top_8x8 + 1];
1529                 CP128( h->mb.cache.mv[l][i8], mv[top_4x4] );
1530             }
1531
1532             i8 = x264_scan8[0] - 1;
1533             if( neighbour_changed & MB_LEFT )
1534             {
1535                 h->mb.cache.ref[l][i8+0*8] =
1536                 h->mb.cache.ref[l][i8+1*8] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[0]];
1537                 h->mb.cache.ref[l][i8+2*8] =
1538                 h->mb.cache.ref[l][i8+3*8] = ref[h->mb.left_b8[1] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[2]];
1539
1540                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+0*8], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[0]] );
1541                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+1*8], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[1]] );
1542                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+2*8], mv[h->mb.left_b4[1] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[2]] );
1543                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+3*8], mv[h->mb.left_b4[1] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[3]] );
1544             }
1545         }
1546     }
1547
1548     if( h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_SMART && h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
1549     {
1550         /* Handle reference frame duplicates */
1551         int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1552         h->mb.cache.ref[0][i8+0] =
1553         h->mb.cache.ref[0][i8+1] = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][i8+0]);
1554         h->mb.cache.ref[0][i8+2] =
1555         h->mb.cache.ref[0][i8+3] = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][i8+2]);
1556
1557         i8 = x264_scan8[0] - 1;
1558         h->mb.cache.ref[0][i8+0*8] =
1559         h->mb.cache.ref[0][i8+1*8] = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][i8+0*8]);
1560         h->mb.cache.ref[0][i8+2*8] =
1561         h->mb.cache.ref[0][i8+3*8] = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][i8+2*8]);
1562
1563         int ref0 = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[ 0]]);
1564         int ref1 = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[ 4]]);
1565         int ref2 = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[ 8]]);
1566         int ref3 = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[12]]);
1567         uint32_t reftop = pack16to32( (uint8_t)ref0, (uint8_t)ref1 ) * 0x0101;
1568         uint32_t refbot = pack16to32( (uint8_t)ref2, (uint8_t)ref3 ) * 0x0101;
1569
1570         M32( &h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]+8*0] ) = reftop;
1571         M32( &h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]+8*1] ) = reftop;
1572         M32( &h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]+8*2] ) = refbot;
1573         M32( &h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]+8*3] ) = refbot;
1574     }
1575
1576     /* Munge NNZ for cavlc + 8x8dct */
1577     if( !h->param.b_cabac && h->pps->b_transform_8x8_mode )
1578     {
1579         uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
1580         int top = h->mb.i_mb_top_xy;
1581         int *left = h->mb.i_mb_left_xy;
1582
1583         if( (h->mb.i_neighbour & MB_TOP) && h->mb.mb_transform_size[top] )
1584         {
1585             int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1586             int nnz_top0 = M16( &nnz[top][8] ) | M16( &nnz[top][12] );
1587             int nnz_top1 = M16( &nnz[top][10] ) | M16( &nnz[top][14] );
1588             M16( &h->mb.cache.non_zero_count[i8+0] ) = nnz_top0 ? 0x0101 : 0;
1589             M16( &h->mb.cache.non_zero_count[i8+2] ) = nnz_top1 ? 0x0101 : 0;
1590         }
1591
1592         if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
1593         {
1594             int i8 = x264_scan8[0] - 1;
1595             if( h->mb.mb_transform_size[left[0]] )
1596             {
1597                 int nnz_left0 = M16( &nnz[left[0]][2] ) | M16( &nnz[left[0]][6] );
1598                 h->mb.cache.non_zero_count[i8+8*0] = !!nnz_left0;
1599                 h->mb.cache.non_zero_count[i8+8*1] = !!nnz_left0;
1600             }
1601             if( h->mb.mb_transform_size[left[1]] )
1602             {
1603                 int nnz_left1 = M16( &nnz[left[1]][10] ) | M16( &nnz[left[1]][14] );
1604                 h->mb.cache.non_zero_count[i8+8*2] = !!nnz_left1;
1605                 h->mb.cache.non_zero_count[i8+8*3] = !!nnz_left1;
1606             }
1607         }
1608
1609         if( h->mb.b_transform_8x8 )
1610         {
1611             int nnz0 = M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0]] ) | M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 2]] );
1612             int nnz1 = M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 4]] ) | M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 6]] );
1613             int nnz2 = M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 8]] ) | M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10]] );
1614             int nnz3 = M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[12]] ) | M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[14]] );
1615             uint32_t nnztop = pack16to32( !!nnz0, !!nnz1 ) * 0x0101;
1616             uint32_t nnzbot = pack16to32( !!nnz2, !!nnz3 ) * 0x0101;
1617
1618             M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*0] ) = nnztop;
1619             M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*1] ) = nnztop;
1620             M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*2] ) = nnzbot;
1621             M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*3] ) = nnzbot;
1622         }
1623     }
1624
1625     h->loopf.deblock_strength( h->mb.cache.non_zero_count, h->mb.cache.ref, h->mb.cache.mv,
1626                                bs, 4 >> MB_INTERLACED, h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B );
1627
1628     if( SLICE_MBAFF )
1629         x264_macroblock_deblock_strength_mbaff( h, bs );
1630 }
1631
1632 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_store_pic( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int i, int b_chroma, int b_mbaff )
1633 {
1634     int height = b_chroma ? 16>>CHROMA_V_SHIFT : 16;
1635     int i_stride = h->fdec->i_stride[i];
1636     int i_stride2 = i_stride << (b_mbaff && MB_INTERLACED);
1637     int i_pix_offset = (b_mbaff && MB_INTERLACED)
1638                      ? 16 * mb_x + height * (mb_y&~1) * i_stride + (mb_y&1) * i_stride
1639                      : 16 * mb_x + height * mb_y * i_stride;
1640     if( b_chroma )
1641         h->mc.store_interleave_chroma( &h->fdec->plane[1][i_pix_offset], i_stride2, h->mb.pic.p_fdec[1], h->mb.pic.p_fdec[2], height );
1642     else
1643         h->mc.copy[PIXEL_16x16]( &h->fdec->plane[i][i_pix_offset], i_stride2, h->mb.pic.p_fdec[i], FDEC_STRIDE, 16 );
1644 }
1645
1646 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_backup_intra( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int b_mbaff )
1647 {
1648     /* In MBAFF we store the last two rows in intra_border_backup[0] and [1].
1649      * For progressive mbs this is the bottom two rows, and for interlaced the
1650      * bottom row of each field. We also store samples needed for the next
1651      * mbpair in intra_border_backup[2]. */
1652     int backup_dst = !b_mbaff ? (mb_y&1) : (mb_y&1) ? 1 : MB_INTERLACED ? 0 : 2;
1653     memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][0][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[0]+FDEC_STRIDE*15, 16*sizeof(pixel) );
1654     if( CHROMA444 )
1655     {
1656         memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[1]+FDEC_STRIDE*15, 16*sizeof(pixel) );
1657         memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][2][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[2]+FDEC_STRIDE*15, 16*sizeof(pixel) );
1658     }
1659     else
1660     {
1661         int backup_src = (15>>CHROMA_V_SHIFT) * FDEC_STRIDE;
1662         memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[1]+backup_src, 8*sizeof(pixel) );
1663         memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16+8], h->mb.pic.p_fdec[2]+backup_src, 8*sizeof(pixel) );
1664     }
1665     if( b_mbaff )
1666     {
1667         if( mb_y&1 )
1668         {
1669             int backup_src = (MB_INTERLACED ? 7 : 14) * FDEC_STRIDE;
1670             backup_dst = MB_INTERLACED ? 2 : 0;
1671             memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][0][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[0]+backup_src, 16*sizeof(pixel) );
1672             if( CHROMA444 )
1673             {
1674                 memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[1]+backup_src, 16*sizeof(pixel) );
1675                 memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][2][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[2]+backup_src, 16*sizeof(pixel) );
1676             }
1677             else
1678             {
1679                 if( CHROMA_FORMAT == CHROMA_420 )
1680                     backup_src = (MB_INTERLACED ? 3 : 6) * FDEC_STRIDE;
1681                 memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[1]+backup_src,  8*sizeof(pixel) );
1682                 memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16+8], h->mb.pic.p_fdec[2]+backup_src,  8*sizeof(pixel) );
1683             }
1684         }
1685     }
1686 }
1687
1688 void x264_macroblock_cache_save( x264_t *h )
1689 {
1690     const int i_mb_xy = h->mb.i_mb_xy;
1691     const int i_mb_type = x264_mb_type_fix[h->mb.i_type];
1692     const int s8x8 = h->mb.i_b8_stride;
1693     const int s4x4 = h->mb.i_b4_stride;
1694     const int i_mb_4x4 = h->mb.i_b4_xy;
1695     const int i_mb_8x8 = h->mb.i_b8_xy;
1696
1697     /* GCC pessimizes direct stores to heap-allocated arrays due to aliasing. */
1698     /* By only dereferencing them once, we avoid this issue. */
1699     int8_t *i4x4 = h->mb.intra4x4_pred_mode[i_mb_xy];
1700     uint8_t *nnz = h->mb.non_zero_count[i_mb_xy];
1701
1702     if( SLICE_MBAFF )
1703     {
1704         x264_macroblock_backup_intra( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1 );
1705         x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 0, 0, 1 );
1706         if( CHROMA444 )
1707         {
1708             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1, 0, 1 );
1709             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 2, 0, 1 );
1710         }
1711         else
1712             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1, 1, 1 );
1713     }
1714     else
1715     {
1716         x264_macroblock_backup_intra( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 0 );
1717         x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 0, 0, 0 );
1718         if( CHROMA444 )
1719         {
1720             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1, 0, 0 );
1721             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 2, 0, 0 );
1722         }
1723         else
1724             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1, 1, 0 );
1725     }
1726
1727     x264_prefetch_fenc( h, h->fdec, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y );
1728
1729     h->mb.type[i_mb_xy] = i_mb_type;
1730     h->mb.slice_table[i_mb_xy] = h->sh.i_first_mb;
1731     h->mb.partition[i_mb_xy] = IS_INTRA( i_mb_type ) ? D_16x16 : h->mb.i_partition;
1732     h->mb.i_mb_prev_xy = i_mb_xy;
1733
1734     /* save intra4x4 */
1735     if( i_mb_type == I_4x4 )
1736     {
1737         CP32( &i4x4[0], &h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10]] );
1738         M32( &i4x4[4] ) = pack8to32( h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[5] ],
1739                                      h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[7] ],
1740                                      h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[13] ], 0);
1741     }
1742     else if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA(i_mb_type) )
1743         M64( i4x4 ) = I_PRED_4x4_DC * 0x0101010101010101ULL;
1744     else
1745         M64( i4x4 ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101010101010101ULL;
1746
1747
1748     if( i_mb_type == I_PCM )
1749     {
1750         h->mb.qp[i_mb_xy] = 0;
1751         h->mb.i_last_dqp = 0;
1752         h->mb.i_cbp_chroma = CHROMA444 ? 0 : 2;
1753         h->mb.i_cbp_luma = 0xf;
1754         h->mb.cbp[i_mb_xy] = (h->mb.i_cbp_chroma << 4) | h->mb.i_cbp_luma | 0x700;
1755         h->mb.b_transform_8x8 = 0;
1756         for( int i = 0; i < 48; i++ )
1757             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[i]] = h->param.b_cabac ? 1 : 16;
1758     }
1759     else
1760     {
1761         if( h->mb.i_type != I_16x16 && h->mb.i_cbp_luma == 0 && h->mb.i_cbp_chroma == 0 )
1762             h->mb.i_qp = h->mb.i_last_qp;
1763         h->mb.qp[i_mb_xy] = h->mb.i_qp;
1764         h->mb.i_last_dqp = h->mb.i_qp - h->mb.i_last_qp;
1765         h->mb.i_last_qp = h->mb.i_qp;
1766     }
1767
1768     /* save non zero count */
1769     CP32( &nnz[ 0+0*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0]] );
1770     CP32( &nnz[ 0+1*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 2]] );
1771     CP32( &nnz[ 0+2*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 8]] );
1772     CP32( &nnz[ 0+3*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10]] );
1773     CP32( &nnz[16+0*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+0]] );
1774     CP32( &nnz[16+1*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+2]] );
1775     CP32( &nnz[32+0*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+0]] );
1776     CP32( &nnz[32+1*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+2]] );
1777     if( CHROMA_FORMAT >= CHROMA_422 )
1778     {
1779         CP32( &nnz[16+2*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 8]] );
1780         CP32( &nnz[16+3*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+10]] );
1781         CP32( &nnz[32+2*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 8]] );
1782         CP32( &nnz[32+3*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+10]] );
1783     }
1784
1785     if( h->mb.i_cbp_luma == 0 && h->mb.i_type != I_8x8 )
1786         h->mb.b_transform_8x8 = 0;
1787     h->mb.mb_transform_size[i_mb_xy] = h->mb.b_transform_8x8;
1788
1789     if( h->sh.i_type != SLICE_TYPE_I )
1790     {
1791         int16_t (*mv0)[2] = &h->mb.mv[0][i_mb_4x4];
1792         int16_t (*mv1)[2] = &h->mb.mv[1][i_mb_4x4];
1793         int8_t *ref0 = &h->mb.ref[0][i_mb_8x8];
1794         int8_t *ref1 = &h->mb.ref[1][i_mb_8x8];
1795         if( !IS_INTRA( i_mb_type ) )
1796         {
1797             ref0[0+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]];
1798             ref0[1+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[4]];
1799             ref0[0+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[8]];
1800             ref0[1+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[12]];
1801             CP128( &mv0[0*s4x4], h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*0] );
1802             CP128( &mv0[1*s4x4], h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*1] );
1803             CP128( &mv0[2*s4x4], h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*2] );
1804             CP128( &mv0[3*s4x4], h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*3] );
1805             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1806             {
1807                 ref1[0+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[0]];
1808                 ref1[1+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[4]];
1809                 ref1[0+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[8]];
1810                 ref1[1+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[12]];
1811                 CP128( &mv1[0*s4x4], h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*0] );
1812                 CP128( &mv1[1*s4x4], h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*1] );
1813                 CP128( &mv1[2*s4x4], h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*2] );
1814                 CP128( &mv1[3*s4x4], h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*3] );
1815             }
1816         }
1817         else
1818         {
1819             M16( &ref0[0*s8x8] ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1820             M16( &ref0[1*s8x8] ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1821             M128( &mv0[0*s4x4] ) = M128_ZERO;
1822             M128( &mv0[1*s4x4] ) = M128_ZERO;
1823             M128( &mv0[2*s4x4] ) = M128_ZERO;
1824             M128( &mv0[3*s4x4] ) = M128_ZERO;
1825             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1826             {
1827                 M16( &ref1[0*s8x8] ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1828                 M16( &ref1[1*s8x8] ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1829                 M128( &mv1[0*s4x4] ) = M128_ZERO;
1830                 M128( &mv1[1*s4x4] ) = M128_ZERO;
1831                 M128( &mv1[2*s4x4] ) = M128_ZERO;
1832                 M128( &mv1[3*s4x4] ) = M128_ZERO;
1833             }
1834         }
1835     }
1836
1837     if( h->param.b_cabac )
1838     {
1839         uint8_t (*mvd0)[2] = h->mb.mvd[0][i_mb_xy];
1840         uint8_t (*mvd1)[2] = h->mb.mvd[1][i_mb_xy];
1841         if( IS_INTRA(i_mb_type) && i_mb_type != I_PCM )
1842             h->mb.chroma_pred_mode[i_mb_xy] = x264_mb_chroma_pred_mode_fix[h->mb.i_chroma_pred_mode];
1843         else
1844             h->mb.chroma_pred_mode[i_mb_xy] = I_PRED_CHROMA_DC;
1845
1846         if( (0x3FF30 >> i_mb_type) & 1 ) /* !INTRA && !SKIP && !DIRECT */
1847         {
1848             CP64( mvd0[0], h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[10]] );
1849             CP16( mvd0[4], h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[5 ]] );
1850             CP16( mvd0[5], h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[7 ]] );
1851             CP16( mvd0[6], h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[13]] );
1852             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1853             {
1854                 CP64( mvd1[0], h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[10]] );
1855                 CP16( mvd1[4], h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[5 ]] );
1856                 CP16( mvd1[5], h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[7 ]] );
1857                 CP16( mvd1[6], h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[13]] );
1858             }
1859         }
1860         else
1861         {
1862             M128( mvd0[0] ) = M128_ZERO;
1863             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1864                 M128( mvd1[0] ) = M128_ZERO;
1865         }
1866
1867         if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1868         {
1869             if( i_mb_type == B_SKIP || i_mb_type == B_DIRECT )
1870                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = 0xf;
1871             else if( i_mb_type == B_8x8 )
1872             {
1873                 int skipbp = ( h->mb.i_sub_partition[0] == D_DIRECT_8x8 ) << 0;
1874                 skipbp    |= ( h->mb.i_sub_partition[1] == D_DIRECT_8x8 ) << 1;
1875                 skipbp    |= ( h->mb.i_sub_partition[2] == D_DIRECT_8x8 ) << 2;
1876                 skipbp    |= ( h->mb.i_sub_partition[3] == D_DIRECT_8x8 ) << 3;
1877                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = skipbp;
1878             }
1879             else
1880                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = 0;
1881         }
1882     }
1883 }
1884
1885
1886 void x264_macroblock_bipred_init( x264_t *h )
1887 {
1888     for( int mbfield = 0; mbfield <= SLICE_MBAFF; mbfield++ )
1889         for( int field = 0; field <= SLICE_MBAFF; field++ )
1890             for( int i_ref0 = 0; i_ref0 < (h->i_ref[0]<<mbfield); i_ref0++ )
1891             {
1892                 x264_frame_t *l0 = h->fref[0][i_ref0>>mbfield];
1893                 int poc0 = l0->i_poc + mbfield*l0->i_delta_poc[field^(i_ref0&1)];
1894                 for( int i_ref1 = 0; i_ref1 < (h->i_ref[1]<<mbfield); i_ref1++ )
1895                 {
1896                     int dist_scale_factor;
1897                     x264_frame_t *l1 = h->fref[1][i_ref1>>mbfield];
1898                     int cur_poc = h->fdec->i_poc + mbfield*h->fdec->i_delta_poc[field];
1899                     int poc1 = l1->i_poc + mbfield*l1->i_delta_poc[field^(i_ref1&1)];
1900                     int td = x264_clip3( poc1 - poc0, -128, 127 );
1901                     if( td == 0 /* || pic0 is a long-term ref */ )
1902                         dist_scale_factor = 256;
1903                     else
1904                     {
1905                         int tb = x264_clip3( cur_poc - poc0, -128, 127 );
1906                         int tx = (16384 + (abs(td) >> 1)) / td;
1907                         dist_scale_factor = x264_clip3( (tb * tx + 32) >> 6, -1024, 1023 );
1908                     }
1909
1910                     h->mb.dist_scale_factor_buf[mbfield][field][i_ref0][i_ref1] = dist_scale_factor;
1911
1912                     dist_scale_factor >>= 2;
1913                     if( h->param.analyse.b_weighted_bipred
1914                           && dist_scale_factor >= -64
1915                           && dist_scale_factor <= 128 )
1916                     {
1917                         h->mb.bipred_weight_buf[mbfield][field][i_ref0][i_ref1] = 64 - dist_scale_factor;
1918                         // ssse3 implementation of biweight doesn't support the extrema.
1919                         // if we ever generate them, we'll have to drop that optimization.
1920                         assert( dist_scale_factor >= -63 && dist_scale_factor <= 127 );
1921                     }
1922                     else
1923                         h->mb.bipred_weight_buf[mbfield][field][i_ref0][i_ref1] = 32;
1924                 }
1925             }
1926 }
1927