]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/dsputil.h
sse and 3dnow implementations of float->int conversion and mdct windowing.
[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 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     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
274
275     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
276     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
277
278     h264_weight_func weight_h264_pixels_tab[10];
279     h264_biweight_func biweight_h264_pixels_tab[10];
280
281     /* AVS specific */
282     qpel_mc_func put_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
283     qpel_mc_func avg_cavs_qpel_pixels_tab[2][16];
284     void (*cavs_filter_lv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
285     void (*cavs_filter_lh)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
286     void (*cavs_filter_cv)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
287     void (*cavs_filter_ch)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int tc, int bs1, int bs2);
288     void (*cavs_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
289
290     me_cmp_func pix_abs[2][4];
291
292     /* huffyuv specific */
293     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
294     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
295     /**
296      * subtract huffyuv's variant of median prediction
297      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
298      */
299     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src1, uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
300     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, uint32_t *src, int w);
301
302     void (*h264_v_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
303     void (*h264_h_loop_filter_luma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
304     void (*h264_v_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
305     void (*h264_h_loop_filter_chroma)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta, int8_t *tc0);
306     void (*h264_v_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
307     void (*h264_h_loop_filter_chroma_intra)(uint8_t *pix, int stride, int alpha, int beta);
308
309     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
310     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
311
312     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
313
314     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
315     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
316     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src, int len);
317     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
318     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
319     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
320     void (*vector_fmul_add_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int src3, int len, int step);
321
322     /* C version: convert floats from the range [384.0,386.0] to ints in [-32768,32767]
323      * asm versions: convert floats from [-32768.0,32767.0] without rescaling */
324     void (*float_to_int16)(int16_t *dst, const float *src, int len);
325
326     /* (I)DCT */
327     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
328     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
329
330     /* IDCT really*/
331     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
332
333     /**
334      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
335      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
336      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
337      */
338     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
339
340     /**
341      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
342      * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
343      */
344     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
345
346     /**
347      * idct input permutation.
348      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
349      * IDCT)
350      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
351      * with the zigzag/alternate scan<br>
352      * an example to avoid confusion:
353      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
354      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
355      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
356      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
357      */
358     uint8_t idct_permutation[64];
359     int idct_permutation_type;
360 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
361 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
362 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
363 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
364 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
365
366     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
367     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
368 #define BASIS_SHIFT 16
369 #define RECON_SHIFT 6
370
371     void (*h264_idct_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
372     void (*h264_idct8_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
373     void (*h264_idct_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
374     void (*h264_idct8_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
375
376     /* snow wavelet */
377     void (*vertical_compose97i)(DWTELEM *b0, DWTELEM *b1, DWTELEM *b2, DWTELEM *b3, DWTELEM *b4, DWTELEM *b5, int width);
378     void (*horizontal_compose97i)(DWTELEM *b, int width);
379     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);
380
381     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
382
383     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
384
385     /* vc1 functions */
386     void (*vc1_inv_trans_8x8)(DCTELEM *b);
387     void (*vc1_inv_trans_8x4)(DCTELEM *b, int n);
388     void (*vc1_inv_trans_4x8)(DCTELEM *b, int n);
389     void (*vc1_inv_trans_4x4)(DCTELEM *b, int n);
390     void (*vc1_v_overlap)(uint8_t* src, int stride, int rnd);
391     void (*vc1_h_overlap)(uint8_t* src, int stride, int rnd);
392     /* put 8x8 block with bicubic interpolation and quarterpel precision
393      * last argument is actually round value instead of height
394      */
395     op_pixels_func put_vc1_mspel_pixels_tab[16];
396 } DSPContext;
397
398 void dsputil_static_init(void);
399 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
400
401 /**
402  * permute block according to permuatation.
403  * @param last last non zero element in scantable order
404  */
405 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
406
407 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
408
409 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
410
411 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
412 {
413     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
414 }
415
416 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
417 {
418     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
419 }
420
421 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
422     switch(type&0xFF){
423     default:
424     case FF_CMP_SAD:
425         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
426     case FF_CMP_DCT:
427         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
428     case FF_CMP_W53:
429         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
430     case FF_CMP_W97:
431         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
432     case FF_CMP_SATD:
433     case FF_CMP_DCT264:
434         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
435     case FF_CMP_RD:
436     case FF_CMP_PSNR:
437     case FF_CMP_SSE:
438     case FF_CMP_NSSE:
439         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
440     case FF_CMP_BIT:
441         return 1;
442     }
443 }
444
445 /**
446  * Empty mmx state.
447  * this must be called between any dsp function and float/double code.
448  * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
449  */
450 #define emms_c()
451
452 /* should be defined by architectures supporting
453    one or more MultiMedia extension */
454 int mm_support(void);
455
456 #ifdef __GNUC__
457   #define DECLARE_ALIGNED_16(t,v)       t v __attribute__ ((aligned (16)))
458 #else
459   #define DECLARE_ALIGNED_16(t,v)      __declspec(align(16)) t v
460 #endif
461
462 #if defined(HAVE_MMX)
463
464 #undef emms_c
465
466 #define MM_MMX    0x0001 /* standard MMX */
467 #define MM_3DNOW  0x0004 /* AMD 3DNOW */
468 #define MM_MMXEXT 0x0002 /* SSE integer functions or AMD MMX ext */
469 #define MM_SSE    0x0008 /* SSE functions */
470 #define MM_SSE2   0x0010 /* PIV SSE2 functions */
471 #define MM_3DNOWEXT  0x0020 /* AMD 3DNowExt */
472 #define MM_SSE3   0x0040 /* Prescott SSE3 functions */
473
474 extern int mm_flags;
475
476 void add_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
477 void put_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
478 void put_signed_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
479
480 static inline void emms(void)
481 {
482     __asm __volatile ("emms;":::"memory");
483 }
484
485
486 #define emms_c() \
487 {\
488     if (mm_flags & MM_MMX)\
489         emms();\
490 }
491
492 #ifdef __GNUC__
493   #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)       t v __attribute__ ((aligned (8)))
494 #else
495   #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)      __declspec(align(8)) t v
496 #endif
497
498 #define STRIDE_ALIGN 8
499
500 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
501 void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
502
503 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
504
505 /* This is to use 4 bytes read to the IDCT pointers for some 'zero'
506    line optimizations */
507 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (4)))
508 #define STRIDE_ALIGN 4
509
510 #define MM_IWMMXT    0x0100 /* XScale IWMMXT */
511
512 extern int mm_flags;
513
514 void dsputil_init_armv4l(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
515
516 #elif defined(HAVE_MLIB)
517
518 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
519 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
520 #define STRIDE_ALIGN 8
521
522 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
523
524 #elif defined(ARCH_SPARC)
525
526 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
527 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
528 #define STRIDE_ALIGN 8
529 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
530
531 #elif defined(ARCH_ALPHA)
532
533 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
534 #define STRIDE_ALIGN 8
535
536 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
537
538 #elif defined(ARCH_POWERPC)
539
540 #define MM_ALTIVEC    0x0001 /* standard AltiVec */
541
542 extern int mm_flags;
543
544 #if defined(HAVE_ALTIVEC) && !defined(CONFIG_DARWIN)
545 #define pixel altivec_pixel
546 #include <altivec.h>
547 #undef pixel
548 #endif
549
550 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (16)))
551 #define STRIDE_ALIGN 16
552
553 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
554
555 #elif defined(HAVE_MMI)
556
557 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (16)))
558 #define STRIDE_ALIGN 16
559
560 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
561
562 #elif defined(ARCH_SH4)
563
564 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
565 #define STRIDE_ALIGN 8
566
567 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
568
569 #else
570
571 #define DECLARE_ALIGNED_8(t,v)    t v __attribute__ ((aligned (8)))
572 #define STRIDE_ALIGN 8
573
574 #endif
575
576 #ifdef __GNUC__
577
578 struct unaligned_64 { uint64_t l; } __attribute__((packed));
579 struct unaligned_32 { uint32_t l; } __attribute__((packed));
580 struct unaligned_16 { uint16_t l; } __attribute__((packed));
581
582 #define LD16(a) (((const struct unaligned_16 *) (a))->l)
583 #define LD32(a) (((const struct unaligned_32 *) (a))->l)
584 #define LD64(a) (((const struct unaligned_64 *) (a))->l)
585
586 #define ST16(a, b) (((struct unaligned_16 *) (a))->l) = (b)
587 #define ST32(a, b) (((struct unaligned_32 *) (a))->l) = (b)
588
589 #else /* __GNUC__ */
590
591 #define LD16(a) (*((uint16_t*)(a)))
592 #define LD32(a) (*((uint32_t*)(a)))
593 #define LD64(a) (*((uint64_t*)(a)))
594
595 #define ST16(a, b) *((uint16_t*)(a)) = (b)
596 #define ST32(a, b) *((uint32_t*)(a)) = (b)
597
598 #endif /* !__GNUC__ */
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_mdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *out,
659                const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
660 void ff_mdct_end(MDCTContext *s);
661
662 #define WARPER8_16(name8, name16)\
663 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
664     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
665           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
666 }
667
668 #define WARPER8_16_SQ(name8, name16)\
669 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
670     int score=0;\
671     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
672     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
673     if(h==16){\
674         dst += 8*stride;\
675         src += 8*stride;\
676         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
677         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
678     }\
679     return score;\
680 }
681
682 #endif