]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/dsputil.h
mmx 16-bit ssd. 2.3x faster svq1 encoding.
[ffmpeg] / 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 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 DSPUTIL_H
31 #define DSPUTIL_H
32
33 #include "common.h"
34 #include "avcodec.h"
35
36
37 //#define DEBUG
38 /* dct code */
39 typedef short DCTELEM;
40 typedef int DWTELEM;
41
42 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
43 void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
44 void ff_jpeg_fdct_islow (DCTELEM *data);
45 void ff_fdct248_islow (DCTELEM *data);
46
47 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
48 void j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
49 void j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
50 void j_rev_dct1 (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
63 void ff_vector_fmul_add_add_c(float *dst, const float *src0, const float *src1,
64                               const float *src2, int src3, int blocksize, int step);
65 void ff_float_to_int16_c(int16_t *dst, const float *src, int len);
66
67 /* encoding scans */
68 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
69 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
70 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
71 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
72
73 /* pixel operations */
74 #define MAX_NEG_CROP 1024
75
76 /* temporary */
77 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
78 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
79
80 /* VP3 DSP functions */
81 void ff_vp3_idct_c(DCTELEM *block/* align 16*/);
82 void ff_vp3_idct_put_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
83 void ff_vp3_idct_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
84
85 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
86 void ff_img_copy_plane(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
87 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
88 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
89 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
90
91 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
92               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
93
94 /* minimum alignment rules ;)
95 if u notice errors in the align stuff, need more alignment for some asm code for some cpu
96 or need to use a function with less aligned data then send a mail to the ffmpeg-dev list, ...
97
98 !warning these alignments might not match reallity, (missing attribute((align)) stuff somewhere possible)
99 i (michael) didnt check them, these are just the alignents which i think could be reached easily ...
100
101 !future video codecs might need functions with less strict alignment
102 */
103
104 /*
105 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
106 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
107 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
108 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
109 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
110 */
111
112 /* add and put pixel (decoding) */
113 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
114 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller then 4
115 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
116 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);
117 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
118 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
119 typedef void (*h264_weight_func)(uint8_t *block, int stride, int log2_denom, int weight, int offset);
120 typedef void (*h264_biweight_func)(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int log2_denom, int weightd, int weights, int offset);
121
122 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
123 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
124 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
125 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
126
127 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
128 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
129 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
130 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
131 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
132 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
133 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
134 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
135 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
136 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
137 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
138 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
139
140 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
141 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
142     b(block  , pixels  , line_size, h);\
143     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
144 }
145
146 /* motion estimation */
147 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller then 2
148 // allthough currently h<4 is not used as functions with width <8 are not used and neither implemented
149 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))*/;
150
151
152 // for snow slices
153 typedef struct slice_buffer_s slice_buffer;
154
155 /**
156  * DSPContext.
157  */
158 typedef struct DSPContext {
159     /* pixel ops : interface with DCT */
160     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
161     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
162     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
163     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
164     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
165     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
166     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
167     /**
168      * translational global motion compensation.
169      */
170     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
171     /**
172      * global motion compensation.
173      */
174     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
175                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
176     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
177     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
178     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
179 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
180
181     me_cmp_func sad[5]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
182     me_cmp_func sse[5];
183     me_cmp_func hadamard8_diff[5];
184     me_cmp_func dct_sad[5];
185     me_cmp_func quant_psnr[5];
186     me_cmp_func bit[5];
187     me_cmp_func rd[5];
188     me_cmp_func vsad[5];
189     me_cmp_func vsse[5];
190     me_cmp_func nsse[5];
191     me_cmp_func w53[5];
192     me_cmp_func w97[5];
193     me_cmp_func dct_max[5];
194     me_cmp_func dct264_sad[5];
195
196     me_cmp_func me_pre_cmp[5];
197     me_cmp_func me_cmp[5];
198     me_cmp_func me_sub_cmp[5];
199     me_cmp_func mb_cmp[5];
200     me_cmp_func ildct_cmp[5]; //only width 16 used
201     me_cmp_func frame_skip_cmp[5]; //only width 8 used
202
203     int (*ssd_int8_vs_int16)(int8_t *pix1, int16_t *pix2, int size);
204
205     /**
206      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
207      * this is an array[4][4] of motion compensation funcions for 4
208      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
209      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
210      * @param block destination where the result is stored
211      * @param pixels source
212      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
213      * @param h height
214      */
215     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
216
217     /**
218      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
219      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
220      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
221      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
222      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
223      * @param pixels source
224      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
225      * @param h height
226      */
227     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
228
229     /**
230      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
231      * this is an array[2][4] of motion compensation funcions for 2
232      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
233      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
234      * @param block destination where the result is stored
235      * @param pixels source
236      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
237      * @param h height
238      */
239     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
240
241     /**
242      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
243      * this is an array[2][4] of motion compensation funcions for 2
244      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
245      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
246      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
247      * @param pixels source
248      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
249      * @param h height
250      */
251     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
252
253     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);
254
255     /**
256      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
257      * this is an array[12] of motion compensation funcions for the 9 thirdpel positions<br>
258      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
259      * @param block destination where the result is stored
260      * @param pixels source
261      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
262      * @param h height
263      */
264     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
265     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
266
267     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
268     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
269     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
270     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
271     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
272
273     /**
274      * h264 Chram MC
275      */
276     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
277     /* This is really one func used in VC-1 decoding */
278     h264_chroma_mc_func put_no_rnd_h264_chroma_pixels_tab[3];
279     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
280
281     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
282     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
283
284     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
285     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
286
287     h264_weight_func weight_h264_pixels_tab[10];
288     h264_biweight_func biweight_h264_pixels_tab[10];
289
290     /* AVS specific */
291     qpel_mc_func put_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
292     qpel_mc_func avg_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
293     void (*cavs_filter_lv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
294     void (*cavs_filter_lh)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
295     void (*cavs_filter_cv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
296     void (*cavs_filter_ch)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
297     void (*cavs_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
298
299     me_cmp_func pix_abs[2][4];
300
301     /* huffyuv specific */
302     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
303     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
304     /**
305      * subtract huffyuv's variant of median prediction
306      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
307      */
308     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src1, uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
309     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, uint32_t *src, int w);
310
311     void (*h264_v_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
312     void (*h264_h_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
313     void (*h264_v_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
314     void (*h264_h_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
315     void (*h264_v_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
316     void (*h264_h_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
317     // h264_loop_filter_strength: simd only. the C version is inlined in h264.c
318     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],
319                                       int bidir, int edges, int step, int mask_mv0, int mask_mv1);
320
321     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
322     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
323
324     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
325
326     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
327     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
328     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
329     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src, int len);
330     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
331     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
332     void (*vector_fmul_add_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int src3, int len, int step);
333
334     /* C version: convert floats from the range [384.0,386.0] to ints in [-32768,32767]
335      * simd versions: convert floats from [-32768.0,32767.0] without rescaling and arrays are 16byte aligned */
336     void (*float_to_int16)(int16_t *dst, const float *src, int len);
337
338     /* (I)DCT */
339     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
340     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
341
342     /* IDCT really*/
343     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
344
345     /**
346      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
347      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
348      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
349      */
350     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
351
352     /**
353      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
354      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
355      */
356     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
357
358     /**
359      * idct input permutation.
360      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
361      * IDCT)
362      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
363      * with the zigzag/alternate scan<br>
364      * an example to avoid confusion:
365      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
366      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
367      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
368      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
369      */
370     uint8_t idct_permutation[64];
371     int idct_permutation_type;
372 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
373 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
374 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
375 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
376 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
377
378     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
379     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
380 #define BASIS_SHIFT 16
381 #define RECON_SHIFT 6
382
383     /* h264 functions */
384     void (*h264_idct_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
385     void (*h264_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
386     void (*h264_idct_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
387     void (*h264_idct8_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
388     void (*h264_dct)(DCTELEM block[4][4]);
389
390     /* snow wavelet */
391     void (*vertical_compose97i)(DWTELEM *b0, DWTELEM *b1, DWTELEM *b2, DWTELEM *b3, DWTELEM *b4, DWTELEM *b5, int width);
392     void (*horizontal_compose97i)(DWTELEM *b, int width);
393     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);
394
395     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
396
397     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
398
399     /* vc1 functions */
400     void (*vc1_inv_trans_8x8)(DCTELEM *b);
401     void (*vc1_inv_trans_8x4)(DCTELEM *b, int n);
402     void (*vc1_inv_trans_4x8)(DCTELEM *b, int n);
403     void (*vc1_inv_trans_4x4)(DCTELEM *b, int n);
404     void (*vc1_v_overlap)(uint8_t* src, int stride);
405     void (*vc1_h_overlap)(uint8_t* src, int stride);
406     /* put 8x8 block with bicubic interpolation and quarterpel precision
407      * last argument is actually round value instead of height
408      */
409     op_pixels_func put_vc1_mspel_pixels_tab[16];
410 } DSPContext;
411
412 void dsputil_static_init(void);
413 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
414
415 int ff_check_alignment(void);
416
417 /**
418  * permute block according to permuatation.
419  * @param last last non zero element in scantable order
420  */
421 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
422
423 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
424
425 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
426
427 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
428 {
429     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
430 }
431
432 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
433 {
434     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
435 }
436
437 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
438     switch(type&0xFF){
439     default:
440     case FF_CMP_SAD:
441         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
442     case FF_CMP_DCT:
443         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
444     case FF_CMP_W53:
445         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
446     case FF_CMP_W97:
447         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
448     case FF_CMP_SATD:
449     case FF_CMP_DCT264:
450         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
451     case FF_CMP_RD:
452     case FF_CMP_PSNR:
453     case FF_CMP_SSE:
454     case FF_CMP_NSSE:
455         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
456     case FF_CMP_BIT:
457         return 1;
458     }
459 }
460
461 /**
462  * Empty mmx state.
463  * this must be called between any dsp function and float/double code.
464  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
465  */
466 #define emms_c()
467
468 /* should be defined by architectures supporting
469    one or more MultiMedia extension */
470 int mm_support(void);
471
472 #ifdef __GNUC__
473   #define DECLARE_ALIGNED_16(t,v)       t v __attribute__ ((aligned (16)))
474 #else
475   #define DECLARE_ALIGNED_16(t,v)      __declspec(align(16)) t v
476 #endif
477
478 #if defined(HAVE_MMX)
479
480 #undef emms_c
481
482 #define MM_MMX    0x0001 /* standard MMX */
483 #define MM_3DNOW  0x0004 /* AMD 3DNOW */
484 #define MM_MMXEXT 0x0002 /* SSE integer functions or AMD MMX ext */
485 #define MM_SSE    0x0008 /* SSE functions */
486 #define MM_SSE2   0x0010 /* PIV SSE2 functions */
487 #define MM_3DNOWEXT  0x0020 /* AMD 3DNowExt */
488 #define MM_SSE3   0x0040 /* Prescott SSE3 functions */
489 #define MM_SSSE3  0x0080 /* Conroe SSSE3 functions */
490
491 extern int mm_flags;
492
493 void add_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
494 void put_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
495 void put_signed_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
496
497 static inline void emms(void)
498 {
499     __asm __volatile ("emms;":::"memory");
500 }
501
502
503 #define emms_c() \
504 {\
505     if (mm_flags & MM_MMX)\
506         emms();\
507 }
508
509 #ifdef __GNUC__
510   #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)       t v __attribute__ ((aligned (8)))
511 #else
512   #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)      __declspec(align(8)) t v
513 #endif
514
515 #define STRIDE_ALIGN 8
516
517 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
518 void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
519
520 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
521
522 /* This is to use 4 bytes read to the IDCT pointers for some 'zero'
523    line optimizations */
524 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (4)))
525 #define STRIDE_ALIGN 4
526
527 #define MM_IWMMXT    0x0100 /* XScale IWMMXT */
528
529 extern int mm_flags;
530
531 void dsputil_init_armv4l(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
532
533 #elif defined(HAVE_MLIB)
534
535 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
536 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
537 #define STRIDE_ALIGN 8
538
539 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
540
541 #elif defined(ARCH_SPARC)
542
543 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
544 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
545 #define STRIDE_ALIGN 8
546 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
547
548 #elif defined(ARCH_ALPHA)
549
550 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
551 #define STRIDE_ALIGN 8
552
553 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
554
555 #elif defined(ARCH_POWERPC)
556
557 #define MM_ALTIVEC    0x0001 /* standard AltiVec */
558
559 extern int mm_flags;
560
561 #if defined(HAVE_ALTIVEC) && !defined(CONFIG_DARWIN)
562 #define pixel altivec_pixel
563 #include <altivec.h>
564 #undef pixel
565 #endif
566
567 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (16)))
568 #define STRIDE_ALIGN 16
569
570 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
571
572 #elif defined(HAVE_MMI)
573
574 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (16)))
575 #define STRIDE_ALIGN 16
576
577 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
578
579 #elif defined(ARCH_SH4)
580
581 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
582 #define STRIDE_ALIGN 8
583
584 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
585
586 #elif defined(ARCH_BFIN)
587
588 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
589 #define STRIDE_ALIGN 8
590
591 void dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
592
593 #else
594
595 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
596 #define STRIDE_ALIGN 8
597
598 #endif
599
600 /* PSNR */
601 void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
602               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
603               AVCodecContext *avctx);
604
605 /* FFT computation */
606
607 /* NOTE: soon integer code will be added, so you must use the
608    FFTSample type */
609 typedef float FFTSample;
610
611 struct MDCTContext;
612
613 typedef struct FFTComplex {
614     FFTSample re, im;
615 } FFTComplex;
616
617 typedef struct FFTContext {
618     int nbits;
619     int inverse;
620     uint16_t *revtab;
621     FFTComplex *exptab;
622     FFTComplex *exptab1; /* only used by SSE code */
623     void (*fft_calc)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
624     void (*imdct_calc)(struct MDCTContext *s, FFTSample *output,
625                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
626 } FFTContext;
627
628 int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse);
629 void ff_fft_permute(FFTContext *s, FFTComplex *z);
630 void ff_fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
631 void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z);
632 void ff_fft_calc_3dn(FFTContext *s, FFTComplex *z);
633 void ff_fft_calc_3dn2(FFTContext *s, FFTComplex *z);
634 void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z);
635
636 static inline void ff_fft_calc(FFTContext *s, FFTComplex *z)
637 {
638     s->fft_calc(s, z);
639 }
640 void ff_fft_end(FFTContext *s);
641
642 /* MDCT computation */
643
644 typedef struct MDCTContext {
645     int n;  /* size of MDCT (i.e. number of input data * 2) */
646     int nbits; /* n = 2^nbits */
647     /* pre/post rotation tables */
648     FFTSample *tcos;
649     FFTSample *tsin;
650     FFTContext fft;
651 } MDCTContext;
652
653 int ff_mdct_init(MDCTContext *s, int nbits, int inverse);
654 void ff_imdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *output,
655                 const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
656 void ff_imdct_calc_3dn2(MDCTContext *s, FFTSample *output,
657                         const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
658 void ff_imdct_calc_sse(MDCTContext *s, FFTSample *output,
659                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
660 void ff_mdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *out,
661                const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
662 void ff_mdct_end(MDCTContext *s);
663
664 #define WARPER8_16(name8, name16)\
665 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
666     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
667           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
668 }
669
670 #define WARPER8_16_SQ(name8, name16)\
671 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
672     int score=0;\
673     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
674     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
675     if(h==16){\
676         dst += 8*stride;\
677         src += 8*stride;\
678         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
679         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
680     }\
681     return score;\
682 }
683
684
685 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
686 {
687     int i;
688     for(i=0; i<h; i++)
689     {
690         ST16(dst   , LD16(src   ));
691         dst+=dstStride;
692         src+=srcStride;
693     }
694 }
695
696 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
697 {
698     int i;
699     for(i=0; i<h; i++)
700     {
701         ST32(dst   , LD32(src   ));
702         dst+=dstStride;
703         src+=srcStride;
704     }
705 }
706
707 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
708 {
709     int i;
710     for(i=0; i<h; i++)
711     {
712         ST32(dst   , LD32(src   ));
713         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
714         dst+=dstStride;
715         src+=srcStride;
716     }
717 }
718
719 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
720 {
721     int i;
722     for(i=0; i<h; i++)
723     {
724         ST32(dst   , LD32(src   ));
725         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
726         dst[8]= src[8];
727         dst+=dstStride;
728         src+=srcStride;
729     }
730 }
731
732 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
733 {
734     int i;
735     for(i=0; i<h; i++)
736     {
737         ST32(dst   , LD32(src   ));
738         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
739         ST32(dst+8 , LD32(src+8 ));
740         ST32(dst+12, LD32(src+12));
741         dst+=dstStride;
742         src+=srcStride;
743     }
744 }
745
746 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
747 {
748     int i;
749     for(i=0; i<h; i++)
750     {
751         ST32(dst   , LD32(src   ));
752         ST32(dst+4 , LD32(src+4 ));
753         ST32(dst+8 , LD32(src+8 ));
754         ST32(dst+12, LD32(src+12));
755         dst[16]= src[16];
756         dst+=dstStride;
757         src+=srcStride;
758     }
759 }
760
761 #endif