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

   1 /*
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  20  */
  21
  22 #ifndef AVCODEC_FFT_H
  23 #define AVCODEC_FFT_H
  24
  25 #ifndef FFT_FLOAT
  26 #define FFT_FLOAT 1
  27 #endif
  28
  29 #include <stdint.h>
  30 #include "config.h"
  31 #include "libavutil/mem.h"
  32
  33 #if FFT_FLOAT
  34
  35 #include "avfft.h"
  36
  37 #define FFT_NAME(x) x
  38
  39 typedef float FFTDouble;
  40
  41 #else
  42
  43 #define FFT_NAME(x) x ## _fixed
  44
  45 typedef int16_t FFTSample;
  46 typedef int     FFTDouble;
  47
  48 typedef struct FFTComplex {
  49     int16_t re, im;
  50 } FFTComplex;
  51
  52 typedef struct FFTContext FFTContext;
  53
  54 #endif /* FFT_FLOAT */
  55
  56 typedef struct FFTDComplex {
  57     FFTDouble re, im;
  58 } FFTDComplex;
  59
  60 /* FFT computation */
  61
  62 enum fft_permutation_type {
  63     FF_FFT_PERM_DEFAULT,
  64     FF_FFT_PERM_SWAP_LSBS,
  65     FF_FFT_PERM_AVX,
  66 };
  67
  68 enum mdct_permutation_type {
  69     FF_MDCT_PERM_NONE,
  70     FF_MDCT_PERM_INTERLEAVE,
  71 };
  72
  73 struct FFTContext {
  74     int nbits;
  75     int inverse;
  76     uint16_t *revtab;
  77     FFTComplex *tmp_buf;
  78     int mdct_size; /* size of MDCT (i.e. number of input data * 2) */
  79     int mdct_bits; /* n = 2^nbits */
  80     /* pre/post rotation tables */
  81     FFTSample *tcos;
  82     FFTSample *tsin;
  83     /**
  84      * Do the permutation needed BEFORE calling fft_calc().
  85      */
  86     void (*fft_permute)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
  87     /**
  88      * Do a complex FFT with the parameters defined in ff_fft_init(). The
  89      * input data must be permuted before. No 1.0/sqrt(n) normalization is done.
  90      */
  91     void (*fft_calc)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
  92     void (*imdct_calc)(struct FFTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
  93     void (*imdct_half)(struct FFTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
  94     void (*mdct_calc)(struct FFTContext *s, FFTSample *output, const FFTSample *input);
  95     void (*mdct_calcw)(struct FFTContext *s, FFTDouble *output, const FFTSample *input);
  96     enum fft_permutation_type fft_permutation;
  97     enum mdct_permutation_type mdct_permutation;
  98 };
  99
 100 #if CONFIG_HARDCODED_TABLES
 101 #define COSTABLE_CONST const
 102 #else
 103 #define COSTABLE_CONST
 104 #endif
 105
 106 #define COSTABLE(size) \
 107     COSTABLE_CONST DECLARE_ALIGNED(32, FFTSample, FFT_NAME(ff_cos_##size))[size/2]
 108
 109 extern COSTABLE(16);
 110 extern COSTABLE(32);
 111 extern COSTABLE(64);
 112 extern COSTABLE(128);
 113 extern COSTABLE(256);
 114 extern COSTABLE(512);
 115 extern COSTABLE(1024);
 116 extern COSTABLE(2048);
 117 extern COSTABLE(4096);
 118 extern COSTABLE(8192);
 119 extern COSTABLE(16384);
 120 extern COSTABLE(32768);
 121 extern COSTABLE(65536);
 122 extern COSTABLE_CONST FFTSample* const FFT_NAME(ff_cos_tabs)[17];
 123
 124 #define ff_init_ff_cos_tabs FFT_NAME(ff_init_ff_cos_tabs)
 125
 126 /**
 127  * Initialize the cosine table in ff_cos_tabs[index]
 128  * @param index index in ff_cos_tabs array of the table to initialize
 129  */
 130 void ff_init_ff_cos_tabs(int index);
 131
 132 #define ff_fft_init FFT_NAME(ff_fft_init)
 133 #define ff_fft_end  FFT_NAME(ff_fft_end)
 134
 135 /**
 136  * Set up a complex FFT.
 137  * @param nbits           log2 of the length of the input array
 138  * @param inverse         if 0 perform the forward transform, if 1 perform the inverse
 139  */
 140 int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse);
 141
 142 void ff_fft_init_aarch64(FFTContext *s);
 143 void ff_fft_init_x86(FFTContext *s);
 144 void ff_fft_init_arm(FFTContext *s);
 145 void ff_fft_init_ppc(FFTContext *s);
 146
 147 void ff_fft_fixed_init_arm(FFTContext *s);
 148
 149 void ff_fft_end(FFTContext *s);
 150
 151 #define ff_mdct_init FFT_NAME(ff_mdct_init)
 152 #define ff_mdct_end  FFT_NAME(ff_mdct_end)
 153
 154 int ff_mdct_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse, double scale);
 155 void ff_mdct_end(FFTContext *s);
 156
 157 void ff_mdct_init_aarch64(FFTContext *s);
 158 void ff_mdct_init_arm(FFTContext *s);
 159 void ff_mdct_init_ppc(FFTContext *s);
 160 void ff_mdct_init_x86(FFTContext *s);
 161
 162 void ff_mdct_fixed_init_arm(FFTContext *s);
 163
 164 #endif /* AVCODEC_FFT_H */