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 FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 libavcodec/dsputil.h
  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 typedef int DWTELEM;
  41 typedef short IDWTELEM;
  42
  43 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
  44 void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
  45 void ff_jpeg_fdct_islow (DCTELEM *data);
  46 void ff_fdct248_islow (DCTELEM *data);
  47
  48 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
  49 void j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
  50 void j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
  51 void j_rev_dct1 (DCTELEM *data);
  52 void ff_wmv2_idct_c(DCTELEM *data);
  53
  54 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
  55 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
  56 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
  57
  58 void ff_h264_idct8_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  59 void ff_h264_idct_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  60 void ff_h264_idct8_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  61 void ff_h264_idct_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  62 void ff_h264_lowres_idct_add_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  63 void ff_h264_lowres_idct_put_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  64 void ff_h264_idct_add16_c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
  65 void ff_h264_idct_add16intra_c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
  66 void ff_h264_idct8_add4_c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
  67 void ff_h264_idct_add8_c(uint8_t **dest, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
  68
  69 void ff_vector_fmul_window_c(float *dst, const float *src0, const float *src1,
  70                              const float *win, float add_bias, int len);
  71 void ff_float_to_int16_c(int16_t *dst, const float *src, long len);
  72 void ff_float_to_int16_interleave_c(int16_t *dst, const float **src, long len, int channels);
  73
  74 /* encoding scans */
  75 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
  76 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
  77 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
  78 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
  79
  80 /* pixel operations */
  81 #define MAX_NEG_CROP 1024
  82
  83 /* temporary */
  84 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
  85 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
  86
  87 /* VP3 DSP functions */
  88 void ff_vp3_idct_c(DCTELEM *block/* align 16*/);
  89 void ff_vp3_idct_put_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  90 void ff_vp3_idct_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  91
  92 void ff_vp3_v_loop_filter_c(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
  93 void ff_vp3_h_loop_filter_c(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
  94
  95 /* VP6 DSP functions */
  96 void ff_vp6_filter_diag4_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride,
  97                            const int16_t *h_weights, const int16_t *v_weights);
  98
  99 /* VC1 functions */
 100 void ff_put_vc1_mspel_mc00_c(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int stride, int rnd);
 101 void ff_avg_vc1_mspel_mc00_c(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int stride, int rnd);
 102
 103 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
 104 void ff_img_copy_plane(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 105 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 106 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 107 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 108
 109 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
 110               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 111
 112 /* minimum alignment rules ;)
 113 If you notice errors in the align stuff, need more alignment for some ASM code
 114 for some CPU or need to use a function with less aligned data then send a mail
 115 to the ffmpeg-devel mailing list, ...
 116
 117 !warning These alignments might not match reality, (missing attribute((align))
 118 stuff somewhere possible).
 119 I (Michael) did not check them, these are just the alignments which I think
 120 could be reached easily ...
 121
 122 !future video codecs might need functions with less strict alignment
 123 */
 124
 125 /*
 126 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
 127 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
 128 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 129 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 130 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
 131 */
 132
 133 /* add and put pixel (decoding) */
 134 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
 135 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller then 4
 136 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
 137 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);
 138 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 139 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
 140 typedef void (*h264_weight_func)(uint8_t *block, int stride, int log2_denom, int weight, int offset);
 141 typedef void (*h264_biweight_func)(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int log2_denom, int weightd, int weights, int offset);
 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 // for snow slices
 176 typedef struct slice_buffer_s slice_buffer;
 177
 178 /**
 179  * Scantable.
 180  */
 181 typedef struct ScanTable{
 182     const uint8_t *scantable;
 183     uint8_t permutated[64];
 184     uint8_t raster_end[64];
 185 #if ARCH_PPC
 186                 /** Used by dct_quantize_altivec to find last-non-zero */
 187     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, inverse)[64];
 188 #endif
 189 } ScanTable;
 190
 191 void ff_init_scantable(uint8_t *, ScanTable *st, const uint8_t *src_scantable);
 192
 193 void ff_emulated_edge_mc(uint8_t *buf, uint8_t *src, int linesize,
 194                          int block_w, int block_h,
 195                          int src_x, int src_y, int w, int h);
 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      * translational global motion compensation.
 213      */
 214     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
 215     /**
 216      * global motion compensation.
 217      */
 218     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
 219                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 220     void (*clear_block)(DCTELEM *block/*align 16*/);
 221     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
 222     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
 223     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
 224 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
 225
 226     me_cmp_func sad[6]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
 227     me_cmp_func sse[6];
 228     me_cmp_func hadamard8_diff[6];
 229     me_cmp_func dct_sad[6];
 230     me_cmp_func quant_psnr[6];
 231     me_cmp_func bit[6];
 232     me_cmp_func rd[6];
 233     me_cmp_func vsad[6];
 234     me_cmp_func vsse[6];
 235     me_cmp_func nsse[6];
 236     me_cmp_func w53[6];
 237     me_cmp_func w97[6];
 238     me_cmp_func dct_max[6];
 239     me_cmp_func dct264_sad[6];
 240
 241     me_cmp_func me_pre_cmp[6];
 242     me_cmp_func me_cmp[6];
 243     me_cmp_func me_sub_cmp[6];
 244     me_cmp_func mb_cmp[6];
 245     me_cmp_func ildct_cmp[6]; //only width 16 used
 246     me_cmp_func frame_skip_cmp[6]; //only width 8 used
 247
 248     int (*ssd_int8_vs_int16)(const int8_t *pix1, const int16_t *pix2,
 249                              int size);
 250
 251     /**
 252      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 253      * this is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 254      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 255      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 256      * @param block destination where the result is stored
 257      * @param pixels source
 258      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 259      * @param h height
 260      */
 261     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
 262
 263     /**
 264      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 265      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 266      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 267      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 268      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
 269      * @param pixels source
 270      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 271      * @param h height
 272      */
 273     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
 274
 275     /**
 276      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 277      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 278      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 279      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 280      * @param block destination where the result is stored
 281      * @param pixels source
 282      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 283      * @param h height
 284      */
 285     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 286
 287     /**
 288      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 289      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 290      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 291      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 292      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
 293      * @param pixels source
 294      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 295      * @param h height
 296      */
 297     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 298
 299     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);
 300
 301     /**
 302      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 303      * this is an array[12] of motion compensation functions for the 9 thirdpe
 304      * positions<br>
 305      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
 306      * @param block destination where the result is stored
 307      * @param pixels source
 308      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 309      * @param h height
 310      */
 311     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 312     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 313
 314     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
 315     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
 316     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 317     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 318     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
 319
 320     /**
 321      * h264 Chroma MC
 322      */
 323     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
 324     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
 325     /* This is really one func used in VC-1 decoding */
 326     h264_chroma_mc_func put_no_rnd_vc1_chroma_pixels_tab[3];
 327     h264_chroma_mc_func avg_no_rnd_vc1_chroma_pixels_tab[3];
 328
 329     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 330     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 331
 332     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 333     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 334
 335     h264_weight_func weight_h264_pixels_tab[10];
 336     h264_biweight_func biweight_h264_pixels_tab[10];
 337
 338     /* AVS specific */
 339     qpel_mc_func put_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 340     qpel_mc_func avg_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 341     void (*cavs_filter_lv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 342     void (*cavs_filter_lh)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 343     void (*cavs_filter_cv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 344     void (*cavs_filter_ch)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 345     void (*cavs_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 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
 365     void (*h264_v_loop_filter_luma)(uint8_t *pix/*align 16*/, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 366     void (*h264_h_loop_filter_luma)(uint8_t *pix/*align 4 */, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 367     /* v/h_loop_filter_luma_intra: align 16 */
 368     void (*h264_v_loop_filter_luma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 369     void (*h264_h_loop_filter_luma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 370     void (*h264_v_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix/*align 8*/, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 371     void (*h264_h_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix/*align 4*/, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 372     void (*h264_v_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix/*align 8*/, int stride, int alpha, int beta);
 373     void (*h264_h_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix/*align 8*/, int stride, int alpha, int beta);
 374     // h264_loop_filter_strength: simd only. the C version is inlined in h264.c
 375     void (*h264_loop_filter_strength)(int16_t bS[2][4][4], uint8_t nnz[40], int8_t ref[2][40], int16_t mv[2][40][2],
 376                                       int bidir, int edges, int step, int mask_mv0, int mask_mv1, int field);
 377
 378     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 379     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 380
 381     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
 382
 383     void (*x8_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 384     void (*x8_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 385
 386     void (*vp3_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
 387     void (*vp3_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
 388
 389     void (*vp6_filter_diag4)(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride,
 390                              const int16_t *h_weights,const int16_t *v_weights);
 391
 392     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 393     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
 394     void (*ac3_downmix)(float (*samples)[256], float (*matrix)[2], int out_ch, int in_ch, int len);
 395     /* no alignment needed */
 396     void (*lpc_compute_autocorr)(const int32_t *data, int len, int lag, double *autoc);
 397     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 398     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src, int len);
 399     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 400     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
 401     void (*vector_fmul_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int len);
 402     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 403     void (*vector_fmul_window)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *win, float add_bias, int len);
 404     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 405     void (*int32_to_float_fmul_scalar)(float *dst, const int *src, float mul, int len);
 406     void (*vector_clipf)(float *dst /* align 16 */, const float *src /* align 16 */, float min, float max, int len /* align 16 */);
 407     /**
 408      * Multiply a vector of floats by a scalar float.  Source and
 409      * destination vectors must overlap exactly or not at all.
 410      * @param dst result vector, 16-byte aligned
 411      * @param src input vector, 16-byte aligned
 412      * @param mul scalar value
 413      * @param len length of vector, multiple of 4
 414      */
 415     void (*vector_fmul_scalar)(float *dst, const float *src, float mul,
 416                                int len);
 417     /**
 418      * Multiply a vector of floats by concatenated short vectors of
 419      * floats and by a scalar float.  Source and destination vectors
 420      * must overlap exactly or not at all.
 421      * [0]: short vectors of length 2, 8-byte aligned
 422      * [1]: short vectors of length 4, 16-byte aligned
 423      * @param dst output vector, 16-byte aligned
 424      * @param src input vector, 16-byte aligned
 425      * @param sv  array of pointers to short vectors
 426      * @param mul scalar value
 427      * @param len number of elements in src and dst, multiple of 4
 428      */
 429     void (*vector_fmul_sv_scalar[2])(float *dst, const float *src,
 430                                      const float **sv, float mul, int len);
 431     /**
 432      * Multiply short vectors of floats by a scalar float, store
 433      * concatenated result.
 434      * [0]: short vectors of length 2, 8-byte aligned
 435      * [1]: short vectors of length 4, 16-byte aligned
 436      * @param dst output vector, 16-byte aligned
 437      * @param sv  array of pointers to short vectors
 438      * @param mul scalar value
 439      * @param len number of output elements, multiple of 4
 440      */
 441     void (*sv_fmul_scalar[2])(float *dst, const float **sv,
 442                               float mul, int len);
 443     /**
 444      * Calculate the scalar product of two vectors of floats.
 445      * @param v1  first vector, 16-byte aligned
 446      * @param v2  second vector, 16-byte aligned
 447      * @param len length of vectors, multiple of 4
 448      */
 449     float (*scalarproduct_float)(const float *v1, const float *v2, int len);
 450     /**
 451      * Calculate the sum and difference of two vectors of floats.
 452      * @param v1  first input vector, sum output, 16-byte aligned
 453      * @param v2  second input vector, difference output, 16-byte aligned
 454      * @param len length of vectors, multiple of 4
 455      */
 456     void (*butterflies_float)(float *restrict v1, float *restrict v2, int len);
 457
 458     /* C version: convert floats from the range [384.0,386.0] to ints in [-32768,32767]
 459      * simd versions: convert floats from [-32768.0,32767.0] without rescaling and arrays are 16byte aligned */
 460     void (*float_to_int16)(int16_t *dst, const float *src, long len);
 461     void (*float_to_int16_interleave)(int16_t *dst, const float **src, long len, int channels);
 462
 463     /* (I)DCT */
 464     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 465     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 466
 467     /* IDCT really*/
 468     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 469
 470     /**
 471      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 472      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
 473      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
 474      */
 475     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 476
 477     /**
 478      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 479      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
 480      */
 481     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 482
 483     /**
 484      * idct input permutation.
 485      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
 486      * IDCT)
 487      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
 488      * with the zigzag/alternate scan<br>
 489      * an example to avoid confusion:
 490      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
 491      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
 492      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
 493      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
 494      */
 495     uint8_t idct_permutation[64];
 496     int idct_permutation_type;
 497 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
 498 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
 499 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
 500 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
 501 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
 502 #define FF_SSE2_IDCT_PERM 6
 503
 504     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
 505     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
 506 #define BASIS_SHIFT 16
 507 #define RECON_SHIFT 6
 508
 509     void (*draw_edges)(uint8_t *buf, int wrap, int width, int height, int w);
 510 #define EDGE_WIDTH 16
 511
 512     /* h264 functions */
 513     /* NOTE!!! if you implement any of h264_idct8_add, h264_idct8_add4 then you must implement all of them
 514        NOTE!!! if you implement any of h264_idct_add, h264_idct_add16, h264_idct_add16intra, h264_idct_add8 then you must implement all of them
 515         The reason for above, is that no 2 out of one list may use a different permutation.
 516     */
 517     void (*h264_idct_add)(uint8_t *dst/*align 4*/, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride);
 518     void (*h264_idct8_add)(uint8_t *dst/*align 8*/, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride);
 519     void (*h264_idct_dc_add)(uint8_t *dst/*align 4*/, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride);
 520     void (*h264_idct8_dc_add)(uint8_t *dst/*align 8*/, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride);
 521     void (*h264_dct)(DCTELEM block[4][4]);
 522     void (*h264_idct_add16)(uint8_t *dst/*align 16*/, const int *blockoffset, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
 523     void (*h264_idct8_add4)(uint8_t *dst/*align 16*/, const int *blockoffset, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
 524     void (*h264_idct_add8)(uint8_t **dst/*align 16*/, const int *blockoffset, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
 525     void (*h264_idct_add16intra)(uint8_t *dst/*align 16*/, const int *blockoffset, DCTELEM *block/*align 16*/, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);
 526
 527     /* snow wavelet */
 528     void (*vertical_compose97i)(IDWTELEM *b0, IDWTELEM *b1, IDWTELEM *b2, IDWTELEM *b3, IDWTELEM *b4, IDWTELEM *b5, int width);
 529     void (*horizontal_compose97i)(IDWTELEM *b, int width);
 530     void (*inner_add_yblock)(const uint8_t *obmc, const int obmc_stride, uint8_t * * block, int b_w, int b_h, int src_x, int src_y, int src_stride, slice_buffer * sb, int add, uint8_t * dst8);
 531
 532     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
 533
 534     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 535
 536     /* mlp/truehd functions */
 537     void (*mlp_filter_channel)(int32_t *state, const int32_t *coeff,
 538                                int firorder, int iirorder,
 539                                unsigned int filter_shift, int32_t mask, int blocksize,
 540                                int32_t *sample_buffer);
 541
 542     /* vc1 functions */
 543     void (*vc1_inv_trans_8x8)(DCTELEM *b);
 544     void (*vc1_inv_trans_8x4)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
 545     void (*vc1_inv_trans_4x8)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
 546     void (*vc1_inv_trans_4x4)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
 547     void (*vc1_inv_trans_8x8_dc)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
 548     void (*vc1_inv_trans_8x4_dc)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
 549     void (*vc1_inv_trans_4x8_dc)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
 550     void (*vc1_inv_trans_4x4_dc)(uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
 551     void (*vc1_v_overlap)(uint8_t* src, int stride);
 552     void (*vc1_h_overlap)(uint8_t* src, int stride);
 553     void (*vc1_v_loop_filter4)(uint8_t *src, int stride, int pq);
 554     void (*vc1_h_loop_filter4)(uint8_t *src, int stride, int pq);
 555     void (*vc1_v_loop_filter8)(uint8_t *src, int stride, int pq);
 556     void (*vc1_h_loop_filter8)(uint8_t *src, int stride, int pq);
 557     void (*vc1_v_loop_filter16)(uint8_t *src, int stride, int pq);
 558     void (*vc1_h_loop_filter16)(uint8_t *src, int stride, int pq);
 559     /* put 8x8 block with bicubic interpolation and quarterpel precision
 560      * last argument is actually round value instead of height
 561      */
 562     op_pixels_func put_vc1_mspel_pixels_tab[16];
 563     op_pixels_func avg_vc1_mspel_pixels_tab[16];
 564
 565     /* intrax8 functions */
 566     void (*x8_spatial_compensation[12])(uint8_t *src , uint8_t *dst, int linesize);
 567     void (*x8_setup_spatial_compensation)(uint8_t *src, uint8_t *dst, int linesize,
 568            int * range, int * sum,  int edges);
 569
 570     /**
 571      * Calculate scalar product of two vectors.
 572      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
 573      * @param shift number of bits to discard from product
 574      */
 575     int32_t (*scalarproduct_int16)(int16_t *v1, int16_t *v2/*align 16*/, int len, int shift);
 576     /* ape functions */
 577     /**
 578      * Calculate scalar product of v1 and v2,
 579      * and v1[i] += v3[i] * mul
 580      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
 581      */
 582     int32_t (*scalarproduct_and_madd_int16)(int16_t *v1/*align 16*/, int16_t *v2, int16_t *v3, int len, int mul);
 583
 584     /* rv30 functions */
 585     qpel_mc_func put_rv30_tpel_pixels_tab[4][16];
 586     qpel_mc_func avg_rv30_tpel_pixels_tab[4][16];
 587
 588     /* rv40 functions */
 589     qpel_mc_func put_rv40_qpel_pixels_tab[4][16];
 590     qpel_mc_func avg_rv40_qpel_pixels_tab[4][16];
 591     h264_chroma_mc_func put_rv40_chroma_pixels_tab[3];
 592     h264_chroma_mc_func avg_rv40_chroma_pixels_tab[3];
 593
 594     /* bink functions */
 595     op_fill_func fill_block_tab[2];
 596     void (*scale_block)(const uint8_t src[64]/*align 8*/, uint8_t *dst/*align 8*/, int linesize);
 597 } DSPContext;
 598
 599 void dsputil_static_init(void);
 600 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
 601
 602 int ff_check_alignment(void);
 603
 604 /**
 605  * permute block according to permuatation.
 606  * @param last last non zero element in scantable order
 607  */
 608 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 609
 610 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 611
 612 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
 613
 614 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 615 {
 616     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 617 }
 618
 619 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 620 {
 621     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 622 }
 623
 624 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
 625     switch(type&0xFF){
 626     default:
 627     case FF_CMP_SAD:
 628         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 629     case FF_CMP_DCT:
 630         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
 631     case FF_CMP_W53:
 632         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 633     case FF_CMP_W97:
 634         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 635     case FF_CMP_SATD:
 636     case FF_CMP_DCT264:
 637         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 638     case FF_CMP_RD:
 639     case FF_CMP_PSNR:
 640     case FF_CMP_SSE:
 641     case FF_CMP_NSSE:
 642         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 643     case FF_CMP_BIT:
 644         return 1;
 645     }
 646 }
 647
 648 /**
 649  * Empty mmx state.
 650  * this must be called between any dsp function and float/double code.
 651  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
 652  */
 653 #define emms_c()
 654
 655 /* should be defined by architectures supporting
 656    one or more MultiMedia extension */
 657 int mm_support(void);
 658 extern int mm_flags;
 659
 660 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 661 void dsputil_init_arm(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 662 void dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 663 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 664 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 665 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 666 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 667 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 668 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 669
 670 void ff_cavsdsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 671 void ff_rv30dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 672 void ff_rv40dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 673 void ff_vc1dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 674 void ff_intrax8dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 675 void ff_mlp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 676 void ff_mlp_init_x86(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 677
 678 #if HAVE_MMX
 679
 680 #undef emms_c
 681
 682 static inline void emms(void)
 683 {
 684     __asm__ volatile ("emms;":::"memory");
 685 }
 686
 687
 688 #define emms_c() \
 689 {\
 690     if (mm_flags & FF_MM_MMX)\
 691         emms();\
 692 }
 693
 694 #elif ARCH_ARM
 695
 696 #if HAVE_NEON
 697 #   define STRIDE_ALIGN 16
 698 #endif
 699
 700 #elif ARCH_PPC
 701
 702 #define STRIDE_ALIGN 16
 703
 704 #elif HAVE_MMI
 705
 706 #define STRIDE_ALIGN 16
 707
 708 #else
 709
 710 #define mm_flags 0
 711 #define mm_support() 0
 712
 713 #endif
 714
 715 #ifndef STRIDE_ALIGN
 716 #   define STRIDE_ALIGN 8
 717 #endif
 718
 719 #define LOCAL_ALIGNED(a, t, v, s, ...)                          \
 720     uint8_t la_##v[sizeof(t s __VA_ARGS__) + (a)];              \
 721     t (*v) __VA_ARGS__ = (void *)FFALIGN((uintptr_t)la_##v, a)
 722
 723 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_8
 724 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, s, ...) DECLARE_ALIGNED(8, t, v) s __VA_ARGS__
 725 #else
 726 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, s, ...) LOCAL_ALIGNED(8, t, v, s, __VA_ARGS__)
 727 #endif
 728
 729 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_16
 730 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, s, ...) DECLARE_ALIGNED(16, t, v) s __VA_ARGS__
 731 #else
 732 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, s, ...) LOCAL_ALIGNED(16, t, v, s, __VA_ARGS__)
 733 #endif
 734
 735 /* PSNR */
 736 void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
 737               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
 738               AVCodecContext *avctx);
 739
 740 #define WRAPPER8_16(name8, name16)\
 741 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 742     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
 743           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
 744 }
 745
 746 #define WRAPPER8_16_SQ(name8, name16)\
 747 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 748     int score=0;\
 749     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 750     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 751     if(h==16){\
 752         dst += 8*stride;\
 753         src += 8*stride;\
 754         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 755         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 756     }\
 757     return score;\
 758 }
 759
 760
 761 static inline void copy_block2(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_WN16(dst   , AV_RN16(src   ));
 767         dst+=dstStride;
 768         src+=srcStride;
 769     }
 770 }
 771
 772 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 773 {
 774     int i;
 775     for(i=0; i<h; i++)
 776     {
 777         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 778         dst+=dstStride;
 779         src+=srcStride;
 780     }
 781 }
 782
 783 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 784 {
 785     int i;
 786     for(i=0; i<h; i++)
 787     {
 788         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 789         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 790         dst+=dstStride;
 791         src+=srcStride;
 792     }
 793 }
 794
 795 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 796 {
 797     int i;
 798     for(i=0; i<h; i++)
 799     {
 800         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 801         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 802         dst[8]= src[8];
 803         dst+=dstStride;
 804         src+=srcStride;
 805     }
 806 }
 807
 808 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 809 {
 810     int i;
 811     for(i=0; i<h; i++)
 812     {
 813         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 814         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 815         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 816         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 817         dst+=dstStride;
 818         src+=srcStride;
 819     }
 820 }
 821
 822 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 823 {
 824     int i;
 825     for(i=0; i<h; i++)
 826     {
 827         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 828         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 829         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 830         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 831         dst[16]= src[16];
 832         dst+=dstStride;
 833         src+=srcStride;
 834     }
 835 }
 836
 837 #endif /* AVCODEC_DSPUTIL_H */