git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/dsputil.h

   1 /*
   2  * DSP utils
   3  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Fabrice Bellard
   4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   5  *
   6  * This file is part of 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 /**
  24  * @file
  25  * DSP utils.
  26  * note, many functions in here may use MMX which trashes the FPU state, it is
  27  * absolutely necessary to call emms_c() between dsp & float/double code
  28  */
  29
  30 #ifndef AVCODEC_DSPUTIL_H
  31 #define AVCODEC_DSPUTIL_H
  32
  33 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  34 #include "avcodec.h"
  35
  36
  37 //#define DEBUG
  38 /* dct code */
  39 typedef short DCTELEM;
  40
  41 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
  42 void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
  43 void ff_jpeg_fdct_islow (DCTELEM *data);
  44 void ff_fdct248_islow (DCTELEM *data);
  45
  46 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
  47 void j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
  48 void j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
  49 void j_rev_dct1 (DCTELEM *data);
  50 void ff_wmv2_idct_c(DCTELEM *data);
  51
  52 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
  53 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
  54 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
  55
  56 void ff_h264_idct8_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  57 void ff_h264_idct_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  58 void ff_h264_idct8_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  59 void ff_h264_idct_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  60 void ff_h264_lowres_idct_add_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  61 void ff_h264_lowres_idct_put_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  62 void ff_h264_idct_add16_c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
  63 void ff_h264_idct_add16intra_c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
  64 void ff_h264_idct8_add4_c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
  65 void ff_h264_idct_add8_c(uint8_t **dest, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
  66
  67 void ff_h264_luma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qmul);
  68 void ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qp);
  69 void ff_svq3_add_idct_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride, int qp, int dc);
  70
  71 /* encoding scans */
  72 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
  73 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
  74 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
  75 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
  76
  77 /* pixel operations */
  78 #define MAX_NEG_CROP 1024
  79
  80 /* temporary */
  81 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
  82 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
  83
  84 void ff_put_pixels8x8_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
  85 void ff_avg_pixels8x8_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
  86 void ff_put_pixels16x16_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
  87 void ff_avg_pixels16x16_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
  88
  89 /* VP3 DSP functions */
  90 void ff_vp3_idct_c(DCTELEM *block/* align 16*/);
  91 void ff_vp3_idct_put_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  92 void ff_vp3_idct_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  93 void ff_vp3_idct_dc_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, const DCTELEM *block/*align 16*/);
  94
  95 void ff_vp3_v_loop_filter_c(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
  96 void ff_vp3_h_loop_filter_c(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
  97
  98 /* Bink functions */
  99 void ff_bink_idct_c    (DCTELEM *block);
 100 void ff_bink_idct_add_c(uint8_t *dest, int linesize, DCTELEM *block);
 101 void ff_bink_idct_put_c(uint8_t *dest, int linesize, DCTELEM *block);
 102
 103 /* EA functions */
 104 void ff_ea_idct_put_c(uint8_t *dest, int linesize, DCTELEM *block);
 105
 106 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
 107 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 108 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 109 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 110
 111 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
 112               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 113
 114 /* minimum alignment rules ;)
 115 If you notice errors in the align stuff, need more alignment for some ASM code
 116 for some CPU or need to use a function with less aligned data then send a mail
 117 to the libav-devel mailing list, ...
 118
 119 !warning These alignments might not match reality, (missing attribute((align))
 120 stuff somewhere possible).
 121 I (Michael) did not check them, these are just the alignments which I think
 122 could be reached easily ...
 123
 124 !future video codecs might need functions with less strict alignment
 125 */
 126
 127 /*
 128 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
 129 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
 130 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 131 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 132 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
 133 */
 134
 135 /* add and put pixel (decoding) */
 136 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
 137 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller then 4
 138 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
 139 typedef void (*tpel_mc_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int w, int h);
 140 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 141 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
 142
 143 typedef void (*op_fill_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, uint8_t value, int line_size, int h);
 144
 145 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
 146 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 147 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 148 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 149
 150 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
 151 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
 152 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
 153 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
 154 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
 155 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
 156 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
 157 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
 158 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
 159 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
 160 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
 161 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
 162
 163 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
 164 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
 165     b(block  , pixels  , line_size, h);\
 166     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
 167 }
 168
 169 /* motion estimation */
 170 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller then 2
 171 // although currently h<4 is not used as functions with width <8 are neither used nor implemented
 172 typedef int (*me_cmp_func)(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *blk1/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *blk2/*align 1*/, int line_size, int h)/* __attribute__ ((const))*/;
 173
 174 /**
 175  * Scantable.
 176  */
 177 typedef struct ScanTable{
 178     const uint8_t *scantable;
 179     uint8_t permutated[64];
 180     uint8_t raster_end[64];
 181 #if ARCH_PPC
 182                 /** Used by dct_quantize_altivec to find last-non-zero */
 183     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, inverse)[64];
 184 #endif
 185 } ScanTable;
 186
 187 void ff_init_scantable(uint8_t *, ScanTable *st, const uint8_t *src_scantable);
 188
 189 void ff_emulated_edge_mc(uint8_t *buf, const uint8_t *src, int linesize,
 190                          int block_w, int block_h,
 191                          int src_x, int src_y, int w, int h);
 192
 193 void ff_add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
 194 void ff_put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
 195 void ff_put_signed_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
 196
 197 /**
 198  * DSPContext.
 199  */
 200 typedef struct DSPContext {
 201     /* pixel ops : interface with DCT */
 202     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 203     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
 204     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 205     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 206     void (*put_pixels_nonclamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 207     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 208     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 209     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 210     int (*sum_abs_dctelem)(DCTELEM *block/*align 16*/);
 211     /**
 212      * Motion estimation with emulated edge values.
 213      * @param buf pointer to destination buffer (unaligned)
 214      * @param src pointer to pixel source (unaligned)
 215      * @param linesize width (in pixels) for src/buf
 216      * @param block_w number of pixels (per row) to copy to buf
 217      * @param block_h nummber of pixel rows to copy to buf
 218      * @param src_x offset of src to start of row - this may be negative
 219      * @param src_y offset of src to top of image - this may be negative
 220      * @param w width of src in pixels
 221      * @param h height of src in pixels
 222      */
 223     void (*emulated_edge_mc)(uint8_t *buf, const uint8_t *src, int linesize,
 224                              int block_w, int block_h,
 225                              int src_x, int src_y, int w, int h);
 226     /**
 227      * translational global motion compensation.
 228      */
 229     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
 230     /**
 231      * global motion compensation.
 232      */
 233     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
 234                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 235     void (*clear_block)(DCTELEM *block/*align 16*/);
 236     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
 237     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
 238     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
 239 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
 240
 241     me_cmp_func sad[6]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
 242     me_cmp_func sse[6];
 243     me_cmp_func hadamard8_diff[6];
 244     me_cmp_func dct_sad[6];
 245     me_cmp_func quant_psnr[6];
 246     me_cmp_func bit[6];
 247     me_cmp_func rd[6];
 248     me_cmp_func vsad[6];
 249     me_cmp_func vsse[6];
 250     me_cmp_func nsse[6];
 251     me_cmp_func w53[6];
 252     me_cmp_func w97[6];
 253     me_cmp_func dct_max[6];
 254     me_cmp_func dct264_sad[6];
 255
 256     me_cmp_func me_pre_cmp[6];
 257     me_cmp_func me_cmp[6];
 258     me_cmp_func me_sub_cmp[6];
 259     me_cmp_func mb_cmp[6];
 260     me_cmp_func ildct_cmp[6]; //only width 16 used
 261     me_cmp_func frame_skip_cmp[6]; //only width 8 used
 262
 263     int (*ssd_int8_vs_int16)(const int8_t *pix1, const int16_t *pix2,
 264                              int size);
 265
 266     /**
 267      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 268      * this is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 269      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 270      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 271      * @param block destination where the result is stored
 272      * @param pixels source
 273      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 274      * @param h height
 275      */
 276     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
 277
 278     /**
 279      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 280      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 281      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 282      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 283      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
 284      * @param pixels source
 285      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 286      * @param h height
 287      */
 288     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
 289
 290     /**
 291      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 292      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 293      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 294      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 295      * @param block destination where the result is stored
 296      * @param pixels source
 297      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 298      * @param h height
 299      */
 300     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 301
 302     /**
 303      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 304      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 305      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 306      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 307      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
 308      * @param pixels source
 309      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 310      * @param h height
 311      */
 312     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 313
 314     void (*put_no_rnd_pixels_l2[2])(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *a/*align 1*/, const uint8_t *b/*align 1*/, int line_size, int h);
 315
 316     /**
 317      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 318      * this is an array[12] of motion compensation functions for the 9 thirdpe
 319      * positions<br>
 320      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
 321      * @param block destination where the result is stored
 322      * @param pixels source
 323      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 324      * @param h height
 325      */
 326     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 327     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 328
 329     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
 330     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
 331     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 332     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 333     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
 334
 335     /**
 336      * h264 Chroma MC
 337      */
 338     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
 339     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
 340
 341     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 342     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 343
 344     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 345     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 346
 347     me_cmp_func pix_abs[2][4];
 348
 349     /* huffyuv specific */
 350     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
 351     void (*add_bytes_l2)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 16*/, int w);
 352     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
 353     /**
 354      * subtract huffyuv's variant of median prediction
 355      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
 356      */
 357     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *src1, const uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
 358     void (*add_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *top, const uint8_t *diff, int w, int *left, int *left_top);
 359     int  (*add_hfyu_left_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int w, int left);
 360     void (*add_hfyu_left_prediction_bgr32)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int w, int *red, int *green, int *blue, int *alpha);
 361     /* this might write to dst[w] */
 362     void (*add_png_paeth_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src, uint8_t *top, int w, int bpp);
 363     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, const uint32_t *src, int w);
 364     void (*bswap16_buf)(uint16_t *dst, const uint16_t *src, int len);
 365
 366     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 367     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 368
 369     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
 370
 371     void (*x8_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 372     void (*x8_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 373
 374     void (*vp3_idct_dc_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, const DCTELEM *block/*align 16*/);
 375     void (*vp3_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
 376     void (*vp3_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
 377
 378     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 379     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
 380     void (*ac3_downmix)(float (*samples)[256], float (*matrix)[2], int out_ch, int in_ch, int len);
 381     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 382     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 383     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 384     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
 385     void (*vector_fmul_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int len);
 386     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 387     void (*vector_fmul_window)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *win, int len);
 388     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 389     void (*vector_clipf)(float *dst /* align 16 */, const float *src /* align 16 */, float min, float max, int len /* align 16 */);
 390     /**
 391      * Multiply a vector of floats by a scalar float.  Source and
 392      * destination vectors must overlap exactly or not at all.
 393      * @param dst result vector, 16-byte aligned
 394      * @param src input vector, 16-byte aligned
 395      * @param mul scalar value
 396      * @param len length of vector, multiple of 4
 397      */
 398     void (*vector_fmul_scalar)(float *dst, const float *src, float mul,
 399                                int len);
 400     /**
 401      * Multiply a vector of floats by concatenated short vectors of
 402      * floats and by a scalar float.  Source and destination vectors
 403      * must overlap exactly or not at all.
 404      * [0]: short vectors of length 2, 8-byte aligned
 405      * [1]: short vectors of length 4, 16-byte aligned
 406      * @param dst output vector, 16-byte aligned
 407      * @param src input vector, 16-byte aligned
 408      * @param sv  array of pointers to short vectors
 409      * @param mul scalar value
 410      * @param len number of elements in src and dst, multiple of 4
 411      */
 412     void (*vector_fmul_sv_scalar[2])(float *dst, const float *src,
 413                                      const float **sv, float mul, int len);
 414     /**
 415      * Multiply short vectors of floats by a scalar float, store
 416      * concatenated result.
 417      * [0]: short vectors of length 2, 8-byte aligned
 418      * [1]: short vectors of length 4, 16-byte aligned
 419      * @param dst output vector, 16-byte aligned
 420      * @param sv  array of pointers to short vectors
 421      * @param mul scalar value
 422      * @param len number of output elements, multiple of 4
 423      */
 424     void (*sv_fmul_scalar[2])(float *dst, const float **sv,
 425                               float mul, int len);
 426     /**
 427      * Calculate the scalar product of two vectors of floats.
 428      * @param v1  first vector, 16-byte aligned
 429      * @param v2  second vector, 16-byte aligned
 430      * @param len length of vectors, multiple of 4
 431      */
 432     float (*scalarproduct_float)(const float *v1, const float *v2, int len);
 433     /**
 434      * Calculate the sum and difference of two vectors of floats.
 435      * @param v1  first input vector, sum output, 16-byte aligned
 436      * @param v2  second input vector, difference output, 16-byte aligned
 437      * @param len length of vectors, multiple of 4
 438      */
 439     void (*butterflies_float)(float *restrict v1, float *restrict v2, int len);
 440
 441     /* (I)DCT */
 442     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 443     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 444
 445     /* IDCT really*/
 446     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 447
 448     /**
 449      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 450      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
 451      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
 452      */
 453     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 454
 455     /**
 456      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 457      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
 458      */
 459     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 460
 461     /**
 462      * idct input permutation.
 463      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
 464      * IDCT)
 465      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
 466      * with the zigzag/alternate scan<br>
 467      * an example to avoid confusion:
 468      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
 469      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
 470      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
 471      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
 472      */
 473     uint8_t idct_permutation[64];
 474     int idct_permutation_type;
 475 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
 476 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
 477 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
 478 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
 479 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
 480 #define FF_SSE2_IDCT_PERM 6
 481
 482     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
 483     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
 484 #define BASIS_SHIFT 16
 485 #define RECON_SHIFT 6
 486
 487     void (*draw_edges)(uint8_t *buf, int wrap, int width, int height, int w, int sides);
 488 #define EDGE_WIDTH 16
 489 #define EDGE_TOP    1
 490 #define EDGE_BOTTOM 2
 491
 492     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
 493
 494     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 495
 496     /* mlp/truehd functions */
 497     void (*mlp_filter_channel)(int32_t *state, const int32_t *coeff,
 498                                int firorder, int iirorder,
 499                                unsigned int filter_shift, int32_t mask, int blocksize,
 500                                int32_t *sample_buffer);
 501
 502     /* intrax8 functions */
 503     void (*x8_spatial_compensation[12])(uint8_t *src , uint8_t *dst, int linesize);
 504     void (*x8_setup_spatial_compensation)(uint8_t *src, uint8_t *dst, int linesize,
 505            int * range, int * sum,  int edges);
 506
 507     /**
 508      * Calculate scalar product of two vectors.
 509      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
 510      * @param shift number of bits to discard from product
 511      */
 512     int32_t (*scalarproduct_int16)(const int16_t *v1, const int16_t *v2/*align 16*/, int len, int shift);
 513     /* ape functions */
 514     /**
 515      * Calculate scalar product of v1 and v2,
 516      * and v1[i] += v3[i] * mul
 517      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
 518      */
 519     int32_t (*scalarproduct_and_madd_int16)(int16_t *v1/*align 16*/, const int16_t *v2, const int16_t *v3, int len, int mul);
 520
 521     /**
 522      * Apply symmetric window in 16-bit fixed-point.
 523      * @param output destination array
 524      *               constraints: 16-byte aligned
 525      * @param input  source array
 526      *               constraints: 16-byte aligned
 527      * @param window window array
 528      *               constraints: 16-byte aligned, at least len/2 elements
 529      * @param len    full window length
 530      *               constraints: multiple of ? greater than zero
 531      */
 532     void (*apply_window_int16)(int16_t *output, const int16_t *input,
 533                                const int16_t *window, unsigned int len);
 534
 535     /* rv30 functions */
 536     qpel_mc_func put_rv30_tpel_pixels_tab[4][16];
 537     qpel_mc_func avg_rv30_tpel_pixels_tab[4][16];
 538
 539     /* rv40 functions */
 540     qpel_mc_func put_rv40_qpel_pixels_tab[4][16];
 541     qpel_mc_func avg_rv40_qpel_pixels_tab[4][16];
 542     h264_chroma_mc_func put_rv40_chroma_pixels_tab[3];
 543     h264_chroma_mc_func avg_rv40_chroma_pixels_tab[3];
 544
 545     /* bink functions */
 546     op_fill_func fill_block_tab[2];
 547     void (*scale_block)(const uint8_t src[64]/*align 8*/, uint8_t *dst/*align 8*/, int linesize);
 548 } DSPContext;
 549
 550 void dsputil_static_init(void);
 551 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
 552
 553 int ff_check_alignment(void);
 554
 555 /**
 556  * permute block according to permuatation.
 557  * @param last last non zero element in scantable order
 558  */
 559 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 560
 561 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 562
 563 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
 564
 565 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 566 {
 567     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 568 }
 569
 570 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 571 {
 572     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 573 }
 574
 575 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
 576     switch(type&0xFF){
 577     default:
 578     case FF_CMP_SAD:
 579         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 580     case FF_CMP_DCT:
 581         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
 582     case FF_CMP_W53:
 583         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 584     case FF_CMP_W97:
 585         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 586     case FF_CMP_SATD:
 587     case FF_CMP_DCT264:
 588         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 589     case FF_CMP_RD:
 590     case FF_CMP_PSNR:
 591     case FF_CMP_SSE:
 592     case FF_CMP_NSSE:
 593         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 594     case FF_CMP_BIT:
 595         return 1;
 596     }
 597 }
 598
 599 /**
 600  * Empty mmx state.
 601  * this must be called between any dsp function and float/double code.
 602  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
 603  */
 604 #define emms_c()
 605
 606 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 607 void dsputil_init_arm(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 608 void dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 609 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 610 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 611 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 612 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 613 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 614 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 615
 616 void ff_dsputil_init_dwt(DSPContext *c);
 617 void ff_rv30dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 618 void ff_rv40dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 619 void ff_intrax8dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 620 void ff_mlp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 621 void ff_mlp_init_x86(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 622
 623 #if HAVE_MMX
 624
 625 #undef emms_c
 626
 627 static inline void emms(void)
 628 {
 629     __asm__ volatile ("emms;":::"memory");
 630 }
 631
 632 #define emms_c() emms()
 633
 634 #elif ARCH_ARM
 635
 636 #if HAVE_NEON
 637 #   define STRIDE_ALIGN 16
 638 #endif
 639
 640 #elif ARCH_PPC
 641
 642 #define STRIDE_ALIGN 16
 643
 644 #elif HAVE_MMI
 645
 646 #define STRIDE_ALIGN 16
 647
 648 #endif
 649
 650 #ifndef STRIDE_ALIGN
 651 #   define STRIDE_ALIGN 8
 652 #endif
 653
 654 #define LOCAL_ALIGNED_A(a, t, v, s, o, ...)             \
 655     uint8_t la_##v[sizeof(t s o) + (a)];                \
 656     t (*v) o = (void *)FFALIGN((uintptr_t)la_##v, a)
 657
 658 #define LOCAL_ALIGNED_D(a, t, v, s, o, ...) DECLARE_ALIGNED(a, t, v) s o
 659
 660 #define LOCAL_ALIGNED(a, t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_A(a, t, v, __VA_ARGS__,,)
 661
 662 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_8
 663 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_D(8, t, v, __VA_ARGS__,,)
 664 #else
 665 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED(8, t, v, __VA_ARGS__)
 666 #endif
 667
 668 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_16
 669 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_D(16, t, v, __VA_ARGS__,,)
 670 #else
 671 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED(16, t, v, __VA_ARGS__)
 672 #endif
 673
 674 /* PSNR */
 675 void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
 676               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
 677               AVCodecContext *avctx);
 678
 679 #define WRAPPER8_16(name8, name16)\
 680 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 681     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
 682           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
 683 }
 684
 685 #define WRAPPER8_16_SQ(name8, name16)\
 686 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 687     int score=0;\
 688     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 689     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 690     if(h==16){\
 691         dst += 8*stride;\
 692         src += 8*stride;\
 693         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 694         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 695     }\
 696     return score;\
 697 }
 698
 699
 700 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 701 {
 702     int i;
 703     for(i=0; i<h; i++)
 704     {
 705         AV_WN16(dst   , AV_RN16(src   ));
 706         dst+=dstStride;
 707         src+=srcStride;
 708     }
 709 }
 710
 711 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 712 {
 713     int i;
 714     for(i=0; i<h; i++)
 715     {
 716         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 717         dst+=dstStride;
 718         src+=srcStride;
 719     }
 720 }
 721
 722 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 723 {
 724     int i;
 725     for(i=0; i<h; i++)
 726     {
 727         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 728         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 729         dst+=dstStride;
 730         src+=srcStride;
 731     }
 732 }
 733
 734 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 735 {
 736     int i;
 737     for(i=0; i<h; i++)
 738     {
 739         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 740         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 741         dst[8]= src[8];
 742         dst+=dstStride;
 743         src+=srcStride;
 744     }
 745 }
 746
 747 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 748 {
 749     int i;
 750     for(i=0; i<h; i++)
 751     {
 752         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 753         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 754         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 755         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 756         dst+=dstStride;
 757         src+=srcStride;
 758     }
 759 }
 760
 761 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 762 {
 763     int i;
 764     for(i=0; i<h; i++)
 765     {
 766         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 767         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 768         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 769         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 770         dst[16]= src[16];
 771         dst+=dstStride;
 772         src+=srcStride;
 773     }
 774 }
 775
 776 #endif /* AVCODEC_DSPUTIL_H */