git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/bfin/vp3_idct_bfin.S

   1 /*
   2  * vp3_idct BlackFin
   3  *
   4  * Copyright (C) 2007 Marc Hoffman <marc.hoffman@analog.com>
   5  *
   6  * This file is part of Libav.
   7  *
   8  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22 /*
  23    This blackfin DSP code implements an 8x8 inverse type II DCT.
  24
  25 Prototype       : void ff_bfin_vp3_idct(int16_t *in)
  26
  27 Registers Used  : A0, A1, R0-R7, I0-I3, B0, B2, B3, M0-M2, L0-L3, P0-P5, LC0.
  28
  29 */
  30
  31 #include "config.h"
  32 #include "config_bfin.h"
  33
  34 #if defined(__FDPIC__) && CONFIG_SRAM
  35 .section .l1.data.B,"aw",@progbits
  36 #else
  37 .data
  38 #endif
  39
  40 .align 4;
  41 coefs:
  42 .short 0x5a82;           //  C4
  43 .short 0x5a82;           //  C4
  44 .short 0x30FC;           //cos(3pi/8)  C6
  45 .short 0x7642;           //cos(pi/8)   C2
  46 .short 0x18F9;           //cos(7pi/16)
  47 .short 0x7D8A;           //cos(pi/16)
  48 .short 0x471D;           //cos(5pi/16)
  49 .short 0x6A6E;           //cos(3pi/16)
  50 .short 0x18F9;           //cos(7pi/16)
  51 .short 0x7D8A;           //cos(pi/16)
  52
  53 #if defined(__FDPIC__) && CONFIG_SRAM
  54 .section .l1.data.A
  55 #endif
  56
  57 vtmp: .space 256
  58
  59 #define TMP0 FP-8
  60 #define TMP1 FP-12
  61 #define TMP2 FP-16
  62
  63
  64 .text
  65 DEFUN(vp3_idct,mL1,
  66         (int16_t *block)):
  67
  68 /********************** Function Prologue *********************************/
  69     link 16;
  70     [--SP] = (R7:4, P5:3);   // Push the registers onto the stack.
  71     B0 = R0;                 // Pointer to Input matrix
  72     RELOC(R1, P3, coefs);    // Pointer to Coefficients
  73     RELOC(R2, P3, vtmp);     // Pointer to Temporary matrix
  74     B3 = R1;
  75     B2 = R2;
  76     L3 = 20;                // L3 is used for making the coefficient array
  77                             // circular.
  78                             // MUST BE RESTORED TO ZERO at function exit.
  79     M1 = 16 (X);            // All these registers are initialized for
  80     M3 = 8(X);              // modifying address offsets.
  81
  82     I0 = B0;                // I0 points to Input Element (0, 0).
  83     I2 = B0;                // I2 points to Input Element (0, 0).
  84     I2 += M3 || R0.H = W[I0];
  85                             // Element 0 is read into R0.H
  86     I1 = I2;                // I1 points to input Element (0, 6).
  87     I1 += 4  || R0.L = W[I2++];
  88                             // I2 points to input Element (0, 4).
  89                             // Element 4 is read into R0.L.
  90     P2 = 8 (X);
  91     P3 = 32 (X);
  92     P4 = -32 (X);
  93     P5 = 98 (X);
  94     R7 = 0x8000(Z);
  95     I3 = B3;                // I3 points to Coefficients
  96     P0 = B2;                // P0 points to array Element (0, 0) of temp
  97     P1 = B2;
  98     R7 = [I3++] || [TMP2]=R7;            // Coefficient C4 is read into R7.H and R7.L.
  99     MNOP;
 100     NOP;
 101
 102     /*
 103      *   A1 =      Y0 * cos(pi/4)
 104      *   A0 =      Y0 * cos(pi/4)
 105      *   A1 = A1 + Y4 * cos(pi/4)
 106      *   A0 = A0 - Y4 * cos(pi/4)
 107      *   load:
 108      *     R1=(Y2,Y6)
 109      *     R7=(C2,C6)
 110      *   res:
 111      *     R3=Y0, R2=Y4
 112      */
 113     A1=R7.H*R0.H,       A0=R7.H*R0.H (IS)       || I0+= 4       || R1.L=W[I1++];
 114     R3=(A1+=R7.H*R0.L), R2=(A0-=R7.H*R0.L) (IS) || R1.H=W[I0--] || R7=[I3++];
 115
 116     LSETUP (.0, .1) LC0 = P2; // perform 8 1d idcts
 117
 118     P2 = 112 (X);
 119     P1 = P1 + P2;           // P1 points to element (7, 0) of temp buffer.
 120     P2 = -94(X);
 121
 122 .0:
 123        /*
 124         *   A1 =      Y2 * cos(3pi/8)
 125         *   A0 =      Y2 * cos(pi/8)
 126         *   A1 = A1 - Y6 * cos(pi/8)
 127         *   A0 = A0 + Y6 * cos(3pi/8)
 128         *      R5 = (Y1,Y7)
 129         *      R7 = (C1,C7)
 130         *   res:
 131         *      R1=Y2, R0=Y6
 132         */
 133         A1=R7.L*R1.H,       A0=R7.H*R1.H (IS)        || I0+=4        || R5.H=W[I0];
 134         R1=(A1-=R7.H*R1.L), R0=(A0+=R7.L*R1.L) (IS)  || R5.L=W[I1--] || R7=[I3++];
 135         /*
 136         *   Y0 = Y0 + Y6.
 137         *   Y4 = Y4 + Y2.
 138         *   Y2 = Y4 - Y2.
 139         *   Y6 = Y0 - Y6.
 140         *     R3 is saved
 141         *     R6.l=Y3
 142         * note: R3: Y0, R2: Y4, R1: Y2, R0: Y6
 143         */
 144         R3=R3+R0, R0=R3-R0;
 145         R2=R2+R1, R1=R2-R1 || [TMP0]=R3 || R6.L=W[I0--];
 146         /*
 147          *  Compute the odd portion (1,3,5,7) even is done.
 148          *
 149          *  Y1 = C7 * Y1 - C1 * Y7 + C3 * Y5 - C5 * Y3.
 150          *  Y7 = C1 * Y1 + C7 * Y7 + C5 * Y5 + C3 * Y3.
 151          *  Y5 = C5 * Y1 + C3 * Y7 + C7 * Y5 - C1 * Y3.
 152          *  Y3 = C3 * Y1 - C5 * Y7 - C1 * Y5 - C7 * Y3.
 153          */
 154         //  R5=(Y1,Y7)  R6=(Y5,Y3)                                                   // R7=(C1,C7)
 155         A1 =R7.L*R5.H,       A0 =R7.H*R5.H (IS)       || [TMP1]=R2 || R6.H=W[I2--];
 156         A1-=R7.H*R5.L,       A0+=R7.L*R5.L (IS)       || I0-=4     || R7=[I3++];
 157         A1+=R7.H*R6.H,       A0+=R7.L*R6.H (IS)       || I0+=M1;                     // R7=(C3,C5)
 158         R3 =(A1-=R7.L*R6.L), R2 =(A0+=R7.H*R6.L) (IS);
 159         A1 =R7.L*R5.H,       A0 =R7.H*R5.H (IS)       || R4=[TMP0];
 160         A1+=R7.H*R5.L,       A0-=R7.L*R5.L (IS)       || I1+=M1    || R7=[I3++];     // R7=(C1,C7)
 161         A1+=R7.L*R6.H,       A0-=R7.H*R6.H (IS);
 162         R7 =(A1-=R7.H*R6.L), R6 =(A0-=R7.L*R6.L) (IS) || I2+=M1;
 163         // R3=Y1, R2=Y7, R7=Y5, R6=Y3
 164
 165         /* Transpose write column. */
 166         R5.H=R4+R2 (RND12);                                   // Y0=Y0+Y7
 167         R5.L=R4-R2 (RND12) || R4 = [TMP1];                    // Y7=Y7-Y0
 168         R2.H=R1+R7 (RND12) || W[P0++P3]=R5.H;                 // Y2=Y2+Y5 st Y0
 169         R2.L=R1-R7 (RND12) || W[P1++P4]=R5.L || R7=[I3++];    // Y5=Y2-Y5 st Y7
 170         R5.H=R0-R3 (RND12) || W[P0++P3]=R2.H || R1.L=W[I1++]; // Y1=Y6-Y1 st Y2
 171         R5.L=R0+R3 (RND12) || W[P1++P4]=R2.L || R0.H=W[I0++]; // Y6=Y6+Y1 st Y5
 172         R3.H=R4-R6 (RND12) || W[P0++P3]=R5.H || R0.L=W[I2++]; // Y3=Y3-Y4 st Y1
 173         R3.L=R4+R6 (RND12) || W[P1++P4]=R5.L || R1.H=W[I0++]; // Y4=Y3+Y4 st Y6
 174
 175         /* pipeline loop start, + drain Y3, Y4 */
 176         A1=R7.H*R0.H,       A0=R7.H*R0.H (IS)       || W[P0++P2]= R3.H || R1.H = W[I0--];
 177 .1:     R3=(A1+=R7.H*R0.L), R2=(A0-=R7.H*R0.L) (IS) || W[P1++P5]= R3.L || R7 = [I3++];
 178
 179
 180
 181     I0 = B2;                // I0 points to Input Element (0, 0)
 182     I2 = B2;                // I2 points to Input Element (0, 0)
 183     I2 += M3 || R0.H = W[I0];
 184                             // Y0 is read in R0.H
 185     I1 = I2;                // I1 points to input Element (0, 6)
 186     I1 += 4  || R0.L = W[I2++];
 187                             // I2 points to input Element (0, 4)
 188                             // Y4 is read in R0.L
 189     P2 = 8 (X);
 190     I3 = B3;                // I3 points to Coefficients
 191     P0 = B0;                // P0 points to array Element (0, 0) for writing
 192                             // output
 193     P1 = B0;
 194     R7 = [I3++];            // R7.H = C4 and R7.L = C4
 195     NOP;
 196
 197     /*
 198      *   A1 =      Y0 * cos(pi/4)
 199      *   A0 =      Y0 * cos(pi/4)
 200      *   A1 = A1 + Y4 * cos(pi/4)
 201      *   A0 = A0 - Y4 * cos(pi/4)
 202      *   load:
 203      *     R1=(Y2,Y6)
 204      *     R7=(C2,C6)
 205      *   res:
 206      *     R3=Y0, R2=Y4
 207      */
 208     A1=R7.H*R0.H,       A0=R7.H*R0.H (IS)       || I0+=4        || R1.L=W[I1++];
 209     R3=(A1+=R7.H*R0.L), R2=(A0-=R7.H*R0.L) (IS) || R1.H=W[I0--] || R7=[I3++];
 210
 211     LSETUP (.2, .3) LC0 = P2; // peform 8 1d idcts
 212     P2 = 112 (X);
 213     P1 = P1 + P2;
 214     P2 = -94(X);
 215
 216 .2:
 217         /*
 218          *   A1 =      Y2 * cos(3pi/8)
 219          *   A0 =      Y2 * cos(pi/8)
 220          *   A1 = A1 - Y6 * cos(pi/8)
 221          *   A0 = A0 + Y6 * cos(3pi/8)
 222          *      R5 = (Y1,Y7)
 223          *      R7 = (C1,C7)
 224          *   res:
 225          *      R1=Y2, R0=Y6
 226          */
 227         A1=R7.L*R1.H,       A0=R7.H*R1.H (IS)        || I0+=4        || R5.H=W[I0];
 228         R1=(A1-=R7.H*R1.L), R0=(A0+=R7.L*R1.L) (IS)  || R5.L=W[I1--] || R7=[I3++];
 229         /*
 230         *   Y0 = Y0 + Y6.
 231         *   Y4 = Y4 + Y2.
 232         *   Y2 = Y4 - Y2.
 233         *   Y6 = Y0 - Y6.
 234         *     R3 is saved
 235         *     R6.l=Y3
 236         * note: R3: Y0, R2: Y4, R1: Y2, R0: Y6
 237         */
 238         R3=R3+R0, R0=R3-R0;
 239         R2=R2+R1, R1=R2-R1 || [TMP0]=R3 || R6.L=W[I0--];
 240         /*
 241          *  Compute the odd portion (1,3,5,7) even is done.
 242          *
 243          *  Y1 = C7 * Y1 - C1 * Y7 + C3 * Y5 - C5 * Y3.
 244          *  Y7 = C1 * Y1 + C7 * Y7 + C5 * Y5 + C3 * Y3.
 245          *  Y5 = C5 * Y1 + C3 * Y7 + C7 * Y5 - C1 * Y3.
 246          *  Y3 = C3 * Y1 - C5 * Y7 - C1 * Y5 - C7 * Y3.
 247          */
 248         //  R5=(Y1,Y7)  R6=(Y5,Y3)                                                   // R7=(C1,C7)
 249         A1 =R7.L*R5.H,       A0 =R7.H*R5.H (IS)       || [TMP1]=R2 || R6.H=W[I2--];
 250         A1-=R7.H*R5.L,       A0+=R7.L*R5.L (IS)       || I0-=4     || R7=[I3++];
 251         A1+=R7.H*R6.H,       A0+=R7.L*R6.H (IS)       || I0+=M1;                     // R7=(C3,C5)
 252         R3 =(A1-=R7.L*R6.L), R2 =(A0+=R7.H*R6.L) (IS);
 253         A1 =R7.L*R5.H,       A0 =R7.H*R5.H (IS)       || R4=[TMP0];
 254         A1+=R7.H*R5.L,       A0-=R7.L*R5.L (IS)       || I1+=M1    || R7=[I3++];     // R7=(C1,C7)
 255         A1+=R7.L*R6.H,       A0-=R7.H*R6.H (IS);
 256         R7 =(A1-=R7.H*R6.L), R6 =(A0-=R7.L*R6.L) (IS) || I2+=M1;
 257         // R3=Y1, R2=Y7, R7=Y5, R6=Y3
 258
 259         /* Transpose write column. */
 260         R5.H=R4+R2 (RND20);                                   // Y0=Y0+Y7
 261         R5.L=R4-R2 (RND20) || R4 = [TMP1];                    // Y7=Y7-Y0
 262         R5=R5>>>2(v);
 263         R2.H=R1+R7 (RND20) || W[P0++P3]=R5.H;                 // Y2=Y2+Y5 st Y0
 264         R2.L=R1-R7 (RND20) || W[P1++P4]=R5.L || R7=[I3++];    // Y5=Y2-Y5 st Y7
 265         R2=R2>>>2(v);
 266         R5.H=R0-R3 (RND20) || W[P0++P3]=R2.H || R1.L=W[I1++]; // Y1=Y6-Y1 st Y2
 267         R5.L=R0+R3 (RND20) || W[P1++P4]=R2.L || R0.H=W[I0++]; // Y6=Y6+Y1 st Y5
 268         R5=R5>>>2(v);
 269         R3.H=R4-R6 (RND20) || W[P0++P3]=R5.H || R0.L=W[I2++]; // Y3=Y3-Y4 st Y1
 270         R3.L=R4+R6 (RND20) || W[P1++P4]=R5.L || R1.H=W[I0++]; // Y4=Y3+Y4 st Y6
 271         R3=R3>>>2(v);
 272         /* pipeline loop start, + drain Y3, Y4 */
 273         A1=R7.H*R0.H,       A0=R7.H*R0.H (IS)       || W[P0++P2]= R3.H || R1.H = W[I0--];
 274 .3:     R3=(A1+=R7.H*R0.L), R2=(A0-=R7.H*R0.L) (IS) || W[P1++P5]= R3.L || R7 = [I3++];
 275
 276     L3 = 0;
 277     (R7:4,P5:3)=[SP++];
 278     unlink;
 279     RTS;
 280 DEFUN_END(vp3_idct)