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 library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @file dsputil.h
  23  * DSP utils.
  24  * note, many functions in here may use MMX which trashes the FPU state, it is
  25  * absolutely necessary to call emms_c() between dsp & float/double code
  26  */
  27
  28 #ifndef DSPUTIL_H
  29 #define DSPUTIL_H
  30
  31 #include "common.h"
  32 #include "avcodec.h"
  33
  34
  35 //#define DEBUG
  36 /* dct code */
  37 typedef short DCTELEM;
  38 typedef int DWTELEM;
  39
  40 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
  41 void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
  42 void ff_jpeg_fdct_islow (DCTELEM *data);
  43 void ff_fdct248_islow (DCTELEM *data);
  44
  45 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
  46 void j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
  47 void j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
  48 void j_rev_dct1 (DCTELEM *data);
  49
  50 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
  51 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
  52 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
  53
  54 void ff_h264_idct8_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  55 void ff_h264_idct_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  56 void ff_h264_idct8_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  57 void ff_h264_idct_dc_add_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
  58 void ff_h264_lowres_idct_add_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  59 void ff_h264_lowres_idct_put_c(uint8_t *dst, int stride, DCTELEM *block);
  60
  61 void ff_vector_fmul_add_add_c(float *dst, const float *src0, const float *src1,
  62                               const float *src2, int src3, int blocksize, int step);
  63 void ff_float_to_int16_c(int16_t *dst, const float *src, int len);
  64
  65 /* encoding scans */
  66 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
  67 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
  68 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
  69 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
  70
  71 /* pixel operations */
  72 #define MAX_NEG_CROP 1024
  73
  74 /* temporary */
  75 extern uint32_t squareTbl[512];
  76 extern uint8_t cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
  77
  78 /* VP3 DSP functions */
  79 void ff_vp3_idct_c(DCTELEM *block/* align 16*/);
  80 void ff_vp3_idct_put_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  81 void ff_vp3_idct_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
  82
  83 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
  84 void ff_img_copy_plane(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  85 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  86 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  87 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
  88
  89 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
  90               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
  91
  92 /* minimum alignment rules ;)
  93 if u notice errors in the align stuff, need more alignment for some asm code for some cpu
  94 or need to use a function with less aligned data then send a mail to the ffmpeg-dev list, ...
  95
  96 !warning these alignments might not match reallity, (missing attribute((align)) stuff somewhere possible)
  97 i (michael) didnt check them, these are just the alignents which i think could be reached easily ...
  98
  99 !future video codecs might need functions with less strict alignment
 100 */
 101
 102 /*
 103 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
 104 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
 105 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 106 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 107 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
 108 */
 109
 110 /* add and put pixel (decoding) */
 111 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
 112 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller then 4
 113 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
 114 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);
 115 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 116 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
 117 typedef void (*h264_weight_func)(uint8_t *block, int stride, int log2_denom, int weight, int offset);
 118 typedef void (*h264_biweight_func)(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int log2_denom, int weightd, int weights, int offset);
 119
 120 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
 121 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 122 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 123 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 124
 125 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
 126 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
 127 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
 128 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
 129 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
 130 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
 131 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
 132 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
 133 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
 134 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
 135 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
 136 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
 137
 138 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
 139 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
 140     b(block  , pixels  , line_size, h);\
 141     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
 142 }
 143
 144 /* motion estimation */
 145 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller then 2
 146 // allthough currently h<4 is not used as functions with width <8 are not used and neither implemented
 147 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))*/;
 148
 149
 150 // for snow slices
 151 typedef struct slice_buffer_s slice_buffer;
 152
 153 /**
 154  * DSPContext.
 155  */
 156 typedef struct DSPContext {
 157     /* pixel ops : interface with DCT */
 158     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 159     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
 160     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 161     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 162     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 163     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 164     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 165     /**
 166      * translational global motion compensation.
 167      */
 168     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
 169     /**
 170      * global motion compensation.
 171      */
 172     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
 173                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 174     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
 175     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
 176     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
 177 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
 178
 179     me_cmp_func sad[5]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
 180     me_cmp_func sse[5];
 181     me_cmp_func hadamard8_diff[5];
 182     me_cmp_func dct_sad[5];
 183     me_cmp_func quant_psnr[5];
 184     me_cmp_func bit[5];
 185     me_cmp_func rd[5];
 186     me_cmp_func vsad[5];
 187     me_cmp_func vsse[5];
 188     me_cmp_func nsse[5];
 189     me_cmp_func w53[5];
 190     me_cmp_func w97[5];
 191     me_cmp_func dct_max[5];
 192     me_cmp_func dct264_sad[5];
 193
 194     me_cmp_func me_pre_cmp[5];
 195     me_cmp_func me_cmp[5];
 196     me_cmp_func me_sub_cmp[5];
 197     me_cmp_func mb_cmp[5];
 198     me_cmp_func ildct_cmp[5]; //only width 16 used
 199     me_cmp_func frame_skip_cmp[5]; //only width 8 used
 200
 201     /**
 202      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 203      * this is an array[4][4] of motion compensation funcions for 4
 204      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 205      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 206      * @param block destination where the result is stored
 207      * @param pixels source
 208      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 209      * @param h height
 210      */
 211     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
 212
 213     /**
 214      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 215      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 216      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 217      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 218      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
 219      * @param pixels source
 220      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 221      * @param h height
 222      */
 223     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
 224
 225     /**
 226      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 227      * this is an array[2][4] of motion compensation funcions for 2
 228      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 229      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 230      * @param block destination where the result is stored
 231      * @param pixels source
 232      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 233      * @param h height
 234      */
 235     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 236
 237     /**
 238      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 239      * this is an array[2][4] of motion compensation funcions for 2
 240      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 241      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 242      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
 243      * @param pixels source
 244      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 245      * @param h height
 246      */
 247     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 248
 249     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);
 250
 251     /**
 252      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 253      * this is an array[12] of motion compensation funcions for the 9 thirdpel positions<br>
 254      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
 255      * @param block destination where the result is stored
 256      * @param pixels source
 257      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 258      * @param h height
 259      */
 260     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 261     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 262
 263     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
 264     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
 265     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 266     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 267     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
 268
 269     /**
 270      * h264 Chram MC
 271      */
 272     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
 273     /* This is really one func used in VC-1 decoding */
 274     h264_chroma_mc_func put_no_rnd_h264_chroma_pixels_tab[3];
 275     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
 276
 277     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 278     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 279
 280     h264_weight_func weight_h264_pixels_tab[10];
 281     h264_biweight_func biweight_h264_pixels_tab[10];
 282
 283     /* AVS specific */
 284     qpel_mc_func put_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 285     qpel_mc_func avg_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
 286     void (*cavs_filter_lv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 287     void (*cavs_filter_lh)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 288     void (*cavs_filter_cv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 289     void (*cavs_filter_ch)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
 290     void (*cavs_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 291
 292     me_cmp_func pix_abs[2][4];
 293
 294     /* huffyuv specific */
 295     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
 296     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
 297     /**
 298      * subtract huffyuv's variant of median prediction
 299      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
 300      */
 301     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src1, uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
 302     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, uint32_t *src, int w);
 303
 304     void (*h264_v_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 305     void (*h264_h_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 306     void (*h264_v_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 307     void (*h264_h_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
 308     void (*h264_v_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 309     void (*h264_h_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
 310     // h264_loop_filter_strength: simd only. the C version is inlined in h264.c
 311     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],
 312                                       int bidir, int edges, int step, int mask_mv0, int mask_mv1);
 313
 314     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 315     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 316
 317     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
 318
 319     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 320     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
 321     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 322     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src, int len);
 323     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 324     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
 325     void (*vector_fmul_add_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int src3, int len, int step);
 326
 327     /* C version: convert floats from the range [384.0,386.0] to ints in [-32768,32767]
 328      * simd versions: convert floats from [-32768.0,32767.0] without rescaling and arrays are 16byte aligned */
 329     void (*float_to_int16)(int16_t *dst, const float *src, int len);
 330
 331     /* (I)DCT */
 332     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 333     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 334
 335     /* IDCT really*/
 336     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 337
 338     /**
 339      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 340      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
 341      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
 342      */
 343     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 344
 345     /**
 346      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 347      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
 348      */
 349     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 350
 351     /**
 352      * idct input permutation.
 353      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
 354      * IDCT)
 355      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
 356      * with the zigzag/alternate scan<br>
 357      * an example to avoid confusion:
 358      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
 359      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
 360      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
 361      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
 362      */
 363     uint8_t idct_permutation[64];
 364     int idct_permutation_type;
 365 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
 366 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
 367 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
 368 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
 369 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
 370
 371     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
 372     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
 373 #define BASIS_SHIFT 16
 374 #define RECON_SHIFT 6
 375
 376     void (*h264_idct_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 377     void (*h264_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 378     void (*h264_idct_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 379     void (*h264_idct8_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
 380
 381     /* snow wavelet */
 382     void (*vertical_compose97i)(DWTELEM *b0, DWTELEM *b1, DWTELEM *b2, DWTELEM *b3, DWTELEM *b4, DWTELEM *b5, int width);
 383     void (*horizontal_compose97i)(DWTELEM *b, int width);
 384     void (*inner_add_yblock)(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);
 385
 386     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
 387
 388     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 389
 390     /* vc1 functions */
 391     void (*vc1_inv_trans_8x8)(DCTELEM *b);
 392     void (*vc1_inv_trans_8x4)(DCTELEM *b, int n);
 393     void (*vc1_inv_trans_4x8)(DCTELEM *b, int n);
 394     void (*vc1_inv_trans_4x4)(DCTELEM *b, int n);
 395     void (*vc1_v_overlap)(uint8_t* src, int stride, int rnd);
 396     void (*vc1_h_overlap)(uint8_t* src, int stride, int rnd);
 397     /* put 8x8 block with bicubic interpolation and quarterpel precision
 398      * last argument is actually round value instead of height
 399      */
 400     op_pixels_func put_vc1_mspel_pixels_tab[16];
 401     op_pixels_func put_vc1_qpel_pixels_tab[16];
 402 } DSPContext;
 403
 404 void dsputil_static_init(void);
 405 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
 406
 407 /**
 408  * permute block according to permuatation.
 409  * @param last last non zero element in scantable order
 410  */
 411 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 412
 413 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 414
 415 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
 416
 417 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 418 {
 419     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 420 }
 421
 422 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 423 {
 424     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 425 }
 426
 427 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
 428     switch(type&0xFF){
 429     default:
 430     case FF_CMP_SAD:
 431         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 432     case FF_CMP_DCT:
 433         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
 434     case FF_CMP_W53:
 435         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 436     case FF_CMP_W97:
 437         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 438     case FF_CMP_SATD:
 439     case FF_CMP_DCT264:
 440         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 441     case FF_CMP_RD:
 442     case FF_CMP_PSNR:
 443     case FF_CMP_SSE:
 444     case FF_CMP_NSSE:
 445         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 446     case FF_CMP_BIT:
 447         return 1;
 448     }
 449 }
 450
 451 /**
 452  * Empty mmx state.
 453  * this must be called between any dsp function and float/double code.
 454  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
 455  */
 456 #define emms_c()
 457
 458 /* should be defined by architectures supporting
 459    one or more MultiMedia extension */
 460 int mm_support(void);
 461
 462 #ifdef __GNUC__
 463   #define DECLARE_ALIGNED_16(t,v)       t v __attribute__ ((aligned (16)))
 464 #else
 465   #define DECLARE_ALIGNED_16(t,v)      __declspec(align(16)) t v
 466 #endif
 467
 468 #if defined(HAVE_MMX)
 469
 470 #undef emms_c
 471
 472 #define MM_MMX    0x0001 /* standard MMX */
 473 #define MM_3DNOW  0x0004 /* AMD 3DNOW */
 474 #define MM_MMXEXT 0x0002 /* SSE integer functions or AMD MMX ext */
 475 #define MM_SSE    0x0008 /* SSE functions */
 476 #define MM_SSE2   0x0010 /* PIV SSE2 functions */
 477 #define MM_3DNOWEXT  0x0020 /* AMD 3DNowExt */
 478 #define MM_SSE3   0x0040 /* Prescott SSE3 functions */
 479
 480 extern int mm_flags;
 481
 482 void add_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 483 void put_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 484 void put_signed_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 485
 486 static inline void emms(void)
 487 {
 488     __asm __volatile ("emms;":::"memory");
 489 }
 490
 491
 492 #define emms_c() \
 493 {\
 494     if (mm_flags & MM_MMX)\
 495         emms();\
 496 }
 497
 498 #ifdef __GNUC__
 499   #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)       t v __attribute__ ((aligned (8)))
 500 #else
 501   #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)      __declspec(align(8)) t v
 502 #endif
 503
 504 #define STRIDE_ALIGN 8
 505
 506 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 507 void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 508
 509 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
 510
 511 /* This is to use 4 bytes read to the IDCT pointers for some 'zero'
 512    line optimizations */
 513 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (4)))
 514 #define STRIDE_ALIGN 4
 515
 516 #define MM_IWMMXT    0x0100 /* XScale IWMMXT */
 517
 518 extern int mm_flags;
 519
 520 void dsputil_init_armv4l(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 521
 522 #elif defined(HAVE_MLIB)
 523
 524 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 525 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 526 #define STRIDE_ALIGN 8
 527
 528 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 529
 530 #elif defined(ARCH_SPARC)
 531
 532 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 533 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 534 #define STRIDE_ALIGN 8
 535 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 536
 537 #elif defined(ARCH_ALPHA)
 538
 539 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 540 #define STRIDE_ALIGN 8
 541
 542 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 543
 544 #elif defined(ARCH_POWERPC)
 545
 546 #define MM_ALTIVEC    0x0001 /* standard AltiVec */
 547
 548 extern int mm_flags;
 549
 550 #if defined(HAVE_ALTIVEC) && !defined(CONFIG_DARWIN)
 551 #define pixel altivec_pixel
 552 #include <altivec.h>
 553 #undef pixel
 554 #endif
 555
 556 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (16)))
 557 #define STRIDE_ALIGN 16
 558
 559 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 560
 561 #elif defined(HAVE_MMI)
 562
 563 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (16)))
 564 #define STRIDE_ALIGN 16
 565
 566 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 567
 568 #elif defined(ARCH_SH4)
 569
 570 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 571 #define STRIDE_ALIGN 8
 572
 573 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 574
 575 #else
 576
 577 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
 578 #define STRIDE_ALIGN 8
 579
 580 #endif
 581
 582 #ifdef __GNUC__
 583
 584 struct unaligned_64 { uint64_t l; } __attribute__((packed));
 585 struct unaligned_32 { uint32_t l; } __attribute__((packed));
 586 struct unaligned_16 { uint16_t l; } __attribute__((packed));
 587
 588 #define LD16(a) (((const struct unaligned_16 *) (a))->l)
 589 #define LD32(a) (((const struct unaligned_32 *) (a))->l)
 590 #define LD64(a) (((const struct unaligned_64 *) (a))->l)
 591
 592 #define ST16(a, b) (((struct unaligned_16 *) (a))->l) = (b)
 593 #define ST32(a, b) (((struct unaligned_32 *) (a))->l) = (b)
 594
 595 #else /* __GNUC__ */
 596
 597 #define LD16(a) (*((uint16_t*)(a)))
 598 #define LD32(a) (*((uint32_t*)(a)))
 599 #define LD64(a) (*((uint64_t*)(a)))
 600
 601 #define ST16(a, b) *((uint16_t*)(a)) = (b)
 602 #define ST32(a, b) *((uint32_t*)(a)) = (b)
 603
 604 #endif /* !__GNUC__ */
 605
 606 /* PSNR */
 607 void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
 608               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
 609               AVCodecContext *avctx);
 610
 611 /* FFT computation */
 612
 613 /* NOTE: soon integer code will be added, so you must use the
 614    FFTSample type */
 615 typedef float FFTSample;
 616
 617 struct MDCTContext;
 618
 619 typedef struct FFTComplex {
 620     FFTSample re, im;
 621 } FFTComplex;
 622
 623 typedef struct FFTContext {
 624     int nbits;
 625     int inverse;
 626     uint16_t *revtab;
 627     FFTComplex *exptab;
 628     FFTComplex *exptab1; /* only used by SSE code */
 629     void (*fft_calc)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
 630     void (*imdct_calc)(struct MDCTContext *s, FFTSample *output,
 631                        const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 632 } FFTContext;
 633
 634 int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse);
 635 void ff_fft_permute(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 636 void ff_fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 637 void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 638 void ff_fft_calc_3dn(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 639 void ff_fft_calc_3dn2(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 640 void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 641
 642 static inline void ff_fft_calc(FFTContext *s, FFTComplex *z)
 643 {
 644     s->fft_calc(s, z);
 645 }
 646 void ff_fft_end(FFTContext *s);
 647
 648 /* MDCT computation */
 649
 650 typedef struct MDCTContext {
 651     int n;  /* size of MDCT (i.e. number of input data * 2) */
 652     int nbits; /* n = 2^nbits */
 653     /* pre/post rotation tables */
 654     FFTSample *tcos;
 655     FFTSample *tsin;
 656     FFTContext fft;
 657 } MDCTContext;
 658
 659 int ff_mdct_init(MDCTContext *s, int nbits, int inverse);
 660 void ff_imdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 661                 const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 662 void ff_imdct_calc_3dn2(MDCTContext *s, FFTSample *output,
 663                         const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 664 void ff_mdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *out,
 665                const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
 666 void ff_mdct_end(MDCTContext *s);
 667
 668 #define WARPER8_16(name8, name16)\
 669 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 670     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
 671           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
 672 }
 673
 674 #define WARPER8_16_SQ(name8, name16)\
 675 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 676     int score=0;\
 677     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 678     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 679     if(h==16){\
 680         dst += 8*stride;\
 681         src += 8*stride;\
 682         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 683         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 684     }\
 685     return score;\
 686 }
 687
 688 #endif