git.sesse.net Git - x264/blob - common/x86/mc-c.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * mc-c.c: h264 encoder library (Motion Compensation)
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2003-2008 x264 project
   5  *
   6  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   7  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <string.h>
  27
  28 #include "common/common.h"
  29
  30 /* NASM functions */
  31 extern void x264_pixel_avg_16x16_sse2( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  32 extern void x264_pixel_avg_16x8_sse2( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  33 extern void x264_pixel_avg_16x16_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  34 extern void x264_pixel_avg_16x8_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  35 extern void x264_pixel_avg_8x16_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  36 extern void x264_pixel_avg_8x8_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  37 extern void x264_pixel_avg_8x4_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  38 extern void x264_pixel_avg_4x8_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  39 extern void x264_pixel_avg_4x4_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  40 extern void x264_pixel_avg_4x2_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  41 extern void x264_pixel_avg2_w4_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  42 extern void x264_pixel_avg2_w8_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  43 extern void x264_pixel_avg2_w12_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  44 extern void x264_pixel_avg2_w16_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  45 extern void x264_pixel_avg2_w20_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  46 extern void x264_pixel_avg2_w16_sse2( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  47 extern void x264_pixel_avg2_w20_sse2( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int );
  48 extern void x264_mc_copy_w4_mmx( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int );
  49 extern void x264_mc_copy_w8_mmx( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int );
  50 extern void x264_mc_copy_w16_mmx( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int );
  51 extern void x264_mc_copy_w16_sse2( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int );
  52 extern void x264_pixel_avg_weight_4x4_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int );
  53 extern void x264_pixel_avg_weight_w8_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int, int );
  54 extern void x264_pixel_avg_weight_w16_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int, int );
  55 extern void x264_prefetch_fenc_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int );
  56 extern void x264_prefetch_ref_mmxext( uint8_t *, int, int );
  57 extern void x264_mc_chroma_mmxext( uint8_t *src, int i_src_stride,
  58                                    uint8_t *dst, int i_dst_stride,
  59                                    int dx, int dy, int i_width, int i_height );
  60 extern void x264_plane_copy_mmxext( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int w, int h);
  61 extern void x264_hpel_filter_mmxext( uint8_t *dsth, uint8_t *dstv, uint8_t *dstc, uint8_t *src,
  62                                      int i_stride, int i_width, int i_height );
  63 extern void *x264_memcpy_aligned_mmx( void * dst, const void * src, size_t n );
  64 extern void *x264_memcpy_aligned_sse2( void * dst, const void * src, size_t n );
  65
  66 #define AVG_WEIGHT(W,H) \
  67 void x264_pixel_avg_weight_ ## W ## x ## H ## _mmxext( uint8_t *dst, int i_dst, uint8_t *src, int i_src, int i_weight_dst ) \
  68 { \
  69     x264_pixel_avg_weight_w ## W ## _mmxext( dst, i_dst, src, i_src, i_weight_dst, H ); \
  70 }
  71 AVG_WEIGHT(16,16)
  72 AVG_WEIGHT(16,8)
  73 AVG_WEIGHT(8,16)
  74 AVG_WEIGHT(8,8)
  75 AVG_WEIGHT(8,4)
  76
  77 static void (* const x264_pixel_avg_wtab_mmxext[6])( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int ) =
  78 {
  79     NULL,
  80     x264_pixel_avg2_w4_mmxext,
  81     x264_pixel_avg2_w8_mmxext,
  82     x264_pixel_avg2_w12_mmxext,
  83     x264_pixel_avg2_w16_mmxext,
  84     x264_pixel_avg2_w20_mmxext,
  85 };
  86 static void (* const x264_mc_copy_wtab_mmx[5])( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int ) =
  87 {
  88     NULL,
  89     x264_mc_copy_w4_mmx,
  90     x264_mc_copy_w8_mmx,
  91     NULL,
  92     x264_mc_copy_w16_mmx
  93 };
  94 static void (* const x264_pixel_avg_wtab_sse2[6])( uint8_t *, int, uint8_t *, int, uint8_t *, int ) =
  95 {
  96     NULL,
  97     x264_pixel_avg2_w4_mmxext,
  98     x264_pixel_avg2_w8_mmxext,
  99     x264_pixel_avg2_w12_mmxext,
 100     x264_pixel_avg2_w16_sse2,
 101     x264_pixel_avg2_w20_sse2,
 102 };
 103 static void (* const x264_mc_copy_wtab_sse2[5])( uint8_t *, int, uint8_t *, int, int ) =
 104 {
 105     NULL,
 106     x264_mc_copy_w4_mmx,
 107     x264_mc_copy_w8_mmx,
 108     NULL,
 109     x264_mc_copy_w16_sse2,
 110 };
 111 static const int hpel_ref0[16] = {0,1,1,1,0,1,1,1,2,3,3,3,0,1,1,1};
 112 static const int hpel_ref1[16] = {0,0,0,0,2,2,3,2,2,2,3,2,2,2,3,2};
 113
 114 #define MC_LUMA(name,instr1,instr2)\
 115 void mc_luma_##name( uint8_t *dst,    int i_dst_stride,\
 116                   uint8_t *src[4], int i_src_stride,\
 117                   int mvx, int mvy,\
 118                   int i_width, int i_height )\
 119 {\
 120     int qpel_idx = ((mvy&3)<<2) + (mvx&3);\
 121     int offset = (mvy>>2)*i_src_stride + (mvx>>2);\
 122     uint8_t *src1 = src[hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;\
 123     if( qpel_idx & 5 ) /* qpel interpolation needed */\
 124     {\
 125         uint8_t *src2 = src[hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);\
 126         x264_pixel_avg_wtab_##instr1[i_width>>2](\
 127                 dst, i_dst_stride, src1, i_src_stride,\
 128                 src2, i_height );\
 129     }\
 130     else\
 131     {\
 132         x264_mc_copy_wtab_##instr2[i_width>>2](\
 133                 dst, i_dst_stride, src1, i_src_stride, i_height );\
 134     }\
 135 }
 136
 137 MC_LUMA(mmxext,mmxext,mmx)
 138 MC_LUMA(sse2,sse2,sse2)
 139
 140 #define GET_REF(name)\
 141 uint8_t *get_ref_##name( uint8_t *dst,   int *i_dst_stride,\
 142                          uint8_t *src[4], int i_src_stride,\
 143                          int mvx, int mvy,\
 144                          int i_width, int i_height )\
 145 {\
 146     int qpel_idx = ((mvy&3)<<2) + (mvx&3);\
 147     int offset = (mvy>>2)*i_src_stride + (mvx>>2);\
 148     uint8_t *src1 = src[hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;\
 149     if( qpel_idx & 5 ) /* qpel interpolation needed */\
 150     {\
 151         uint8_t *src2 = src[hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);\
 152         x264_pixel_avg_wtab_##name[i_width>>2](\
 153                 dst, *i_dst_stride, src1, i_src_stride,\
 154                 src2, i_height );\
 155         return dst;\
 156     }\
 157     else\
 158     {\
 159         *i_dst_stride = i_src_stride;\
 160         return src1;\
 161     }\
 162 }
 163
 164 GET_REF(mmxext)
 165 GET_REF(sse2)
 166
 167 void x264_mc_init_mmx( int cpu, x264_mc_functions_t *pf )
 168 {
 169     if( !(cpu&X264_CPU_MMX) )
 170         return;
 171
 172     pf->copy[PIXEL_16x16] = x264_mc_copy_w16_mmx;
 173     pf->copy[PIXEL_8x8]   = x264_mc_copy_w8_mmx;
 174     pf->copy[PIXEL_4x4]   = x264_mc_copy_w4_mmx;
 175     pf->memcpy_aligned = x264_memcpy_aligned_mmx;
 176
 177     if( !(cpu&X264_CPU_MMXEXT) )
 178         return;
 179
 180     pf->mc_luma = mc_luma_mmxext;
 181     pf->get_ref = get_ref_mmxext;
 182     pf->mc_chroma = x264_mc_chroma_mmxext;
 183
 184     pf->avg[PIXEL_16x16] = x264_pixel_avg_16x16_mmxext;
 185     pf->avg[PIXEL_16x8]  = x264_pixel_avg_16x8_mmxext;
 186     pf->avg[PIXEL_8x16]  = x264_pixel_avg_8x16_mmxext;
 187     pf->avg[PIXEL_8x8]   = x264_pixel_avg_8x8_mmxext;
 188     pf->avg[PIXEL_8x4]   = x264_pixel_avg_8x4_mmxext;
 189     pf->avg[PIXEL_4x8]   = x264_pixel_avg_4x8_mmxext;
 190     pf->avg[PIXEL_4x4]   = x264_pixel_avg_4x4_mmxext;
 191     pf->avg[PIXEL_4x2]   = x264_pixel_avg_4x2_mmxext;
 192
 193     pf->avg_weight[PIXEL_16x16] = x264_pixel_avg_weight_16x16_mmxext;
 194     pf->avg_weight[PIXEL_16x8]  = x264_pixel_avg_weight_16x8_mmxext;
 195     pf->avg_weight[PIXEL_8x16]  = x264_pixel_avg_weight_8x16_mmxext;
 196     pf->avg_weight[PIXEL_8x8]   = x264_pixel_avg_weight_8x8_mmxext;
 197     pf->avg_weight[PIXEL_8x4]   = x264_pixel_avg_weight_8x4_mmxext;
 198     pf->avg_weight[PIXEL_4x4]   = x264_pixel_avg_weight_4x4_mmxext;
 199     // avg_weight_4x8 is rare and 4x2 is not used
 200
 201     pf->plane_copy = x264_plane_copy_mmxext;
 202     pf->hpel_filter = x264_hpel_filter_mmxext;
 203
 204     pf->prefetch_fenc = x264_prefetch_fenc_mmxext;
 205     pf->prefetch_ref  = x264_prefetch_ref_mmxext;
 206
 207     if( !(cpu&X264_CPU_SSE2) )
 208         return;
 209
 210     pf->memcpy_aligned = x264_memcpy_aligned_sse2;
 211
 212     // disable on AMD processors since it is slower
 213     if( cpu&X264_CPU_3DNOW )
 214         return;
 215
 216     pf->mc_luma = mc_luma_sse2;
 217     pf->get_ref = get_ref_sse2;
 218     pf->avg[PIXEL_16x16] = x264_pixel_avg_16x16_sse2;
 219     pf->avg[PIXEL_16x8]  = x264_pixel_avg_16x8_sse2;
 220 }