git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/fft_template.c

   1 /*
   2  * FFT/IFFT transforms
   3  * Copyright (c) 2008 Loren Merritt
   4  * Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard
   5  * Partly based on libdjbfft by D. J. Bernstein
   6  *
   7  * This file is part of FFmpeg.
   8  *
   9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23
  24 /**
  25  * @file
  26  * FFT/IFFT transforms.
  27  */
  28
  29 #include <stdlib.h>
  30 #include <string.h>
  31 #include "libavutil/mathematics.h"
  32 #include "libavutil/thread.h"
  33 #include "fft.h"
  34 #include "fft-internal.h"
  35
  36 #if FFT_FIXED_32
  37 #include "fft_table.h"
  38 #else /* FFT_FIXED_32 */
  39
  40 /* cos(2*pi*x/n) for 0<=x<=n/4, followed by its reverse */
  41 #if !CONFIG_HARDCODED_TABLES
  42 COSTABLE(16);
  43 COSTABLE(32);
  44 COSTABLE(64);
  45 COSTABLE(128);
  46 COSTABLE(256);
  47 COSTABLE(512);
  48 COSTABLE(1024);
  49 COSTABLE(2048);
  50 COSTABLE(4096);
  51 COSTABLE(8192);
  52 COSTABLE(16384);
  53 COSTABLE(32768);
  54 COSTABLE(65536);
  55 COSTABLE(131072);
  56
  57 static av_cold void init_ff_cos_tabs(int index)
  58 {
  59     int i;
  60     int m = 1<<index;
  61     double freq = 2*M_PI/m;
  62     FFTSample *tab = FFT_NAME(ff_cos_tabs)[index];
  63     for(i=0; i<=m/4; i++)
  64         tab[i] = FIX15(cos(i*freq));
  65     for(i=1; i<m/4; i++)
  66         tab[m/2-i] = tab[i];
  67 }
  68
  69 typedef struct CosTabsInitOnce {
  70     void (*func)(void);
  71     AVOnce control;
  72 } CosTabsInitOnce;
  73
  74 #define INIT_FF_COS_TABS_FUNC(index, size)          \
  75 static av_cold void init_ff_cos_tabs_ ## size (void)\
  76 {                                                   \
  77     init_ff_cos_tabs(index);                        \
  78 }
  79
  80 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(4, 16)
  81 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(5, 32)
  82 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(6, 64)
  83 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(7, 128)
  84 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(8, 256)
  85 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(9, 512)
  86 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(10, 1024)
  87 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(11, 2048)
  88 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(12, 4096)
  89 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(13, 8192)
  90 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(14, 16384)
  91 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(15, 32768)
  92 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(16, 65536)
  93 INIT_FF_COS_TABS_FUNC(17, 131072)
  94
  95 static CosTabsInitOnce cos_tabs_init_once[] = {
  96     { NULL },
  97     { NULL },
  98     { NULL },
  99     { NULL },
 100     { init_ff_cos_tabs_16, AV_ONCE_INIT },
 101     { init_ff_cos_tabs_32, AV_ONCE_INIT },
 102     { init_ff_cos_tabs_64, AV_ONCE_INIT },
 103     { init_ff_cos_tabs_128, AV_ONCE_INIT },
 104     { init_ff_cos_tabs_256, AV_ONCE_INIT },
 105     { init_ff_cos_tabs_512, AV_ONCE_INIT },
 106     { init_ff_cos_tabs_1024, AV_ONCE_INIT },
 107     { init_ff_cos_tabs_2048, AV_ONCE_INIT },
 108     { init_ff_cos_tabs_4096, AV_ONCE_INIT },
 109     { init_ff_cos_tabs_8192, AV_ONCE_INIT },
 110     { init_ff_cos_tabs_16384, AV_ONCE_INIT },
 111     { init_ff_cos_tabs_32768, AV_ONCE_INIT },
 112     { init_ff_cos_tabs_65536, AV_ONCE_INIT },
 113     { init_ff_cos_tabs_131072, AV_ONCE_INIT },
 114 };
 115
 116 av_cold void ff_init_ff_cos_tabs(int index)
 117 {
 118     ff_thread_once(&cos_tabs_init_once[index].control, cos_tabs_init_once[index].func);
 119 }
 120 #endif
 121 COSTABLE_CONST FFTSample * const FFT_NAME(ff_cos_tabs)[] = {
 122     NULL, NULL, NULL, NULL,
 123     FFT_NAME(ff_cos_16),
 124     FFT_NAME(ff_cos_32),
 125     FFT_NAME(ff_cos_64),
 126     FFT_NAME(ff_cos_128),
 127     FFT_NAME(ff_cos_256),
 128     FFT_NAME(ff_cos_512),
 129     FFT_NAME(ff_cos_1024),
 130     FFT_NAME(ff_cos_2048),
 131     FFT_NAME(ff_cos_4096),
 132     FFT_NAME(ff_cos_8192),
 133     FFT_NAME(ff_cos_16384),
 134     FFT_NAME(ff_cos_32768),
 135     FFT_NAME(ff_cos_65536),
 136     FFT_NAME(ff_cos_131072),
 137 };
 138
 139 #endif /* FFT_FIXED_32 */
 140
 141 static void fft_permute_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 142 static void fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
 143
 144 static int split_radix_permutation(int i, int n, int inverse)
 145 {
 146     int m;
 147     if(n <= 2) return i&1;
 148     m = n >> 1;
 149     if(!(i&m))            return split_radix_permutation(i, m, inverse)*2;
 150     m >>= 1;
 151     if(inverse == !(i&m)) return split_radix_permutation(i, m, inverse)*4 + 1;
 152     else                  return split_radix_permutation(i, m, inverse)*4 - 1;
 153 }
 154
 155
 156 static const int avx_tab[] = {
 157     0, 4, 1, 5, 8, 12, 9, 13, 2, 6, 3, 7, 10, 14, 11, 15
 158 };
 159
 160 static int is_second_half_of_fft32(int i, int n)
 161 {
 162     if (n <= 32)
 163         return i >= 16;
 164     else if (i < n/2)
 165         return is_second_half_of_fft32(i, n/2);
 166     else if (i < 3*n/4)
 167         return is_second_half_of_fft32(i - n/2, n/4);
 168     else
 169         return is_second_half_of_fft32(i - 3*n/4, n/4);
 170 }
 171
 172 static av_cold void fft_perm_avx(FFTContext *s)
 173 {
 174     int i;
 175     int n = 1 << s->nbits;
 176
 177     for (i = 0; i < n; i += 16) {
 178         int k;
 179         if (is_second_half_of_fft32(i, n)) {
 180             for (k = 0; k < 16; k++)
 181                 s->revtab[-split_radix_permutation(i + k, n, s->inverse) & (n - 1)] =
 182                     i + avx_tab[k];
 183
 184         } else {
 185             for (k = 0; k < 16; k++) {
 186                 int j = i + k;
 187                 j = (j & ~7) | ((j >> 1) & 3) | ((j << 2) & 4);
 188                 s->revtab[-split_radix_permutation(i + k, n, s->inverse) & (n - 1)] = j;
 189             }
 190         }
 191     }
 192 }
 193
 194 av_cold int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse)
 195 {
 196     int i, j, n;
 197
 198     s->revtab = NULL;
 199     s->revtab32 = NULL;
 200
 201     if (nbits < 2 || nbits > 17)
 202         goto fail;
 203     s->nbits = nbits;
 204     n = 1 << nbits;
 205
 206     if (nbits <= 16) {
 207         s->revtab = av_malloc(n * sizeof(uint16_t));
 208         if (!s->revtab)
 209             goto fail;
 210     } else {
 211         s->revtab32 = av_malloc(n * sizeof(uint32_t));
 212         if (!s->revtab32)
 213             goto fail;
 214     }
 215     s->tmp_buf = av_malloc(n * sizeof(FFTComplex));
 216     if (!s->tmp_buf)
 217         goto fail;
 218     s->inverse = inverse;
 219     s->fft_permutation = FF_FFT_PERM_DEFAULT;
 220
 221     s->fft_permute = fft_permute_c;
 222     s->fft_calc    = fft_calc_c;
 223 #if CONFIG_MDCT
 224     s->imdct_calc  = ff_imdct_calc_c;
 225     s->imdct_half  = ff_imdct_half_c;
 226     s->mdct_calc   = ff_mdct_calc_c;
 227 #endif
 228
 229 #if FFT_FIXED_32
 230     ff_fft_lut_init();
 231 #else /* FFT_FIXED_32 */
 232 #if FFT_FLOAT
 233     if (ARCH_AARCH64) ff_fft_init_aarch64(s);
 234     if (ARCH_ARM)     ff_fft_init_arm(s);
 235     if (ARCH_PPC)     ff_fft_init_ppc(s);
 236     if (ARCH_X86)     ff_fft_init_x86(s);
 237     if (HAVE_MIPSFPU) ff_fft_init_mips(s);
 238 #endif
 239     for(j=4; j<=nbits; j++) {
 240         ff_init_ff_cos_tabs(j);
 241     }
 242 #endif /* FFT_FIXED_32 */
 243
 244
 245     if (ARCH_X86 && FFT_FLOAT && s->fft_permutation == FF_FFT_PERM_AVX) {
 246         fft_perm_avx(s);
 247     } else {
 248 #define PROCESS_FFT_PERM_SWAP_LSBS(num) do {\
 249     for(i = 0; i < n; i++) {\
 250         int k;\
 251         j = i;\
 252         j = (j & ~3) | ((j >> 1) & 1) | ((j << 1) & 2);\
 253         k = -split_radix_permutation(i, n, s->inverse) & (n - 1);\
 254         s->revtab##num[k] = j;\
 255     } \
 256 } while(0);
 257
 258 #define PROCESS_FFT_PERM_DEFAULT(num) do {\
 259     for(i = 0; i < n; i++) {\
 260         int k;\
 261         j = i;\
 262         k = -split_radix_permutation(i, n, s->inverse) & (n - 1);\
 263         s->revtab##num[k] = j;\
 264     } \
 265 } while(0);
 266
 267 #define SPLIT_RADIX_PERMUTATION(num) do { \
 268     if (s->fft_permutation == FF_FFT_PERM_SWAP_LSBS) {\
 269         PROCESS_FFT_PERM_SWAP_LSBS(num) \
 270     } else {\
 271         PROCESS_FFT_PERM_DEFAULT(num) \
 272     }\
 273 } while(0);
 274
 275     if (s->revtab)
 276         SPLIT_RADIX_PERMUTATION()
 277     if (s->revtab32)
 278         SPLIT_RADIX_PERMUTATION(32)
 279
 280 #undef PROCESS_FFT_PERM_DEFAULT
 281 #undef PROCESS_FFT_PERM_SWAP_LSBS
 282 #undef SPLIT_RADIX_PERMUTATION
 283     }
 284
 285     return 0;
 286  fail:
 287     av_freep(&s->revtab);
 288     av_freep(&s->revtab32);
 289     av_freep(&s->tmp_buf);
 290     return -1;
 291 }
 292
 293 static void fft_permute_c(FFTContext *s, FFTComplex *z)
 294 {
 295     int j, np;
 296     const uint16_t *revtab = s->revtab;
 297     const uint32_t *revtab32 = s->revtab32;
 298     np = 1 << s->nbits;
 299     /* TODO: handle split-radix permute in a more optimal way, probably in-place */
 300     if (revtab) {
 301         for(j=0;j<np;j++) s->tmp_buf[revtab[j]] = z[j];
 302     } else
 303         for(j=0;j<np;j++) s->tmp_buf[revtab32[j]] = z[j];
 304
 305     memcpy(z, s->tmp_buf, np * sizeof(FFTComplex));
 306 }
 307
 308 av_cold void ff_fft_end(FFTContext *s)
 309 {
 310     av_freep(&s->revtab);
 311     av_freep(&s->revtab32);
 312     av_freep(&s->tmp_buf);
 313 }
 314
 315 #if FFT_FIXED_32
 316
 317 static void fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z) {
 318
 319     int nbits, i, n, num_transforms, offset, step;
 320     int n4, n2, n34;
 321     unsigned tmp1, tmp2, tmp3, tmp4, tmp5, tmp6, tmp7, tmp8;
 322     FFTComplex *tmpz;
 323     const int fft_size = (1 << s->nbits);
 324     int64_t accu;
 325
 326     num_transforms = (0x2aab >> (16 - s->nbits)) | 1;
 327
 328     for (n=0; n<num_transforms; n++){
 329         offset = ff_fft_offsets_lut[n] << 2;
 330         tmpz = z + offset;
 331
 332         tmp1 = tmpz[0].re + (unsigned)tmpz[1].re;
 333         tmp5 = tmpz[2].re + (unsigned)tmpz[3].re;
 334         tmp2 = tmpz[0].im + (unsigned)tmpz[1].im;
 335         tmp6 = tmpz[2].im + (unsigned)tmpz[3].im;
 336         tmp3 = tmpz[0].re - (unsigned)tmpz[1].re;
 337         tmp8 = tmpz[2].im - (unsigned)tmpz[3].im;
 338         tmp4 = tmpz[0].im - (unsigned)tmpz[1].im;
 339         tmp7 = tmpz[2].re - (unsigned)tmpz[3].re;
 340
 341         tmpz[0].re = tmp1 + tmp5;
 342         tmpz[2].re = tmp1 - tmp5;
 343         tmpz[0].im = tmp2 + tmp6;
 344         tmpz[2].im = tmp2 - tmp6;
 345         tmpz[1].re = tmp3 + tmp8;
 346         tmpz[3].re = tmp3 - tmp8;
 347         tmpz[1].im = tmp4 - tmp7;
 348         tmpz[3].im = tmp4 + tmp7;
 349     }
 350
 351     if (fft_size < 8)
 352         return;
 353
 354     num_transforms = (num_transforms >> 1) | 1;
 355
 356     for (n=0; n<num_transforms; n++){
 357         offset = ff_fft_offsets_lut[n] << 3;
 358         tmpz = z + offset;
 359
 360         tmp1 = tmpz[4].re + (unsigned)tmpz[5].re;
 361         tmp3 = tmpz[6].re + (unsigned)tmpz[7].re;
 362         tmp2 = tmpz[4].im + (unsigned)tmpz[5].im;
 363         tmp4 = tmpz[6].im + (unsigned)tmpz[7].im;
 364         tmp5 = tmp1 + tmp3;
 365         tmp7 = tmp1 - tmp3;
 366         tmp6 = tmp2 + tmp4;
 367         tmp8 = tmp2 - tmp4;
 368
 369         tmp1 = tmpz[4].re - (unsigned)tmpz[5].re;
 370         tmp2 = tmpz[4].im - (unsigned)tmpz[5].im;
 371         tmp3 = tmpz[6].re - (unsigned)tmpz[7].re;
 372         tmp4 = tmpz[6].im - (unsigned)tmpz[7].im;
 373
 374         tmpz[4].re = tmpz[0].re - tmp5;
 375         tmpz[0].re = tmpz[0].re + tmp5;
 376         tmpz[4].im = tmpz[0].im - tmp6;
 377         tmpz[0].im = tmpz[0].im + tmp6;
 378         tmpz[6].re = tmpz[2].re - tmp8;
 379         tmpz[2].re = tmpz[2].re + tmp8;
 380         tmpz[6].im = tmpz[2].im + tmp7;
 381         tmpz[2].im = tmpz[2].im - tmp7;
 382
 383         accu = (int64_t)Q31(M_SQRT1_2)*(int)(tmp1 + tmp2);
 384         tmp5 = (int32_t)((accu + 0x40000000) >> 31);
 385         accu = (int64_t)Q31(M_SQRT1_2)*(int)(tmp3 - tmp4);
 386         tmp7 = (int32_t)((accu + 0x40000000) >> 31);
 387         accu = (int64_t)Q31(M_SQRT1_2)*(int)(tmp2 - tmp1);
 388         tmp6 = (int32_t)((accu + 0x40000000) >> 31);
 389         accu = (int64_t)Q31(M_SQRT1_2)*(int)(tmp3 + tmp4);
 390         tmp8 = (int32_t)((accu + 0x40000000) >> 31);
 391         tmp1 = tmp5 + tmp7;
 392         tmp3 = tmp5 - tmp7;
 393         tmp2 = tmp6 + tmp8;
 394         tmp4 = tmp6 - tmp8;
 395
 396         tmpz[5].re = tmpz[1].re - tmp1;
 397         tmpz[1].re = tmpz[1].re + tmp1;
 398         tmpz[5].im = tmpz[1].im - tmp2;
 399         tmpz[1].im = tmpz[1].im + tmp2;
 400         tmpz[7].re = tmpz[3].re - tmp4;
 401         tmpz[3].re = tmpz[3].re + tmp4;
 402         tmpz[7].im = tmpz[3].im + tmp3;
 403         tmpz[3].im = tmpz[3].im - tmp3;
 404     }
 405
 406     step = 1 << ((MAX_LOG2_NFFT-4) - 4);
 407     n4 = 4;
 408
 409     for (nbits=4; nbits<=s->nbits; nbits++){
 410         n2  = 2*n4;
 411         n34 = 3*n4;
 412         num_transforms = (num_transforms >> 1) | 1;
 413
 414         for (n=0; n<num_transforms; n++){
 415             const FFTSample *w_re_ptr = ff_w_tab_sr + step;
 416             const FFTSample *w_im_ptr = ff_w_tab_sr + MAX_FFT_SIZE/(4*16) - step;
 417             offset = ff_fft_offsets_lut[n] << nbits;
 418             tmpz = z + offset;
 419
 420             tmp5 = tmpz[ n2].re + (unsigned)tmpz[n34].re;
 421             tmp1 = tmpz[ n2].re - (unsigned)tmpz[n34].re;
 422             tmp6 = tmpz[ n2].im + (unsigned)tmpz[n34].im;
 423             tmp2 = tmpz[ n2].im - (unsigned)tmpz[n34].im;
 424
 425             tmpz[ n2].re = tmpz[ 0].re - tmp5;
 426             tmpz[  0].re = tmpz[ 0].re + tmp5;
 427             tmpz[ n2].im = tmpz[ 0].im - tmp6;
 428             tmpz[  0].im = tmpz[ 0].im + tmp6;
 429             tmpz[n34].re = tmpz[n4].re - tmp2;
 430             tmpz[ n4].re = tmpz[n4].re + tmp2;
 431             tmpz[n34].im = tmpz[n4].im + tmp1;
 432             tmpz[ n4].im = tmpz[n4].im - tmp1;
 433
 434             for (i=1; i<n4; i++){
 435                 FFTSample w_re = w_re_ptr[0];
 436                 FFTSample w_im = w_im_ptr[0];
 437                 accu  = (int64_t)w_re*tmpz[ n2+i].re;
 438                 accu += (int64_t)w_im*tmpz[ n2+i].im;
 439                 tmp1 = (int32_t)((accu + 0x40000000) >> 31);
 440                 accu  = (int64_t)w_re*tmpz[ n2+i].im;
 441                 accu -= (int64_t)w_im*tmpz[ n2+i].re;
 442                 tmp2 = (int32_t)((accu + 0x40000000) >> 31);
 443                 accu  = (int64_t)w_re*tmpz[n34+i].re;
 444                 accu -= (int64_t)w_im*tmpz[n34+i].im;
 445                 tmp3 = (int32_t)((accu + 0x40000000) >> 31);
 446                 accu  = (int64_t)w_re*tmpz[n34+i].im;
 447                 accu += (int64_t)w_im*tmpz[n34+i].re;
 448                 tmp4 = (int32_t)((accu + 0x40000000) >> 31);
 449
 450                 tmp5 = tmp1 + tmp3;
 451                 tmp1 = tmp1 - tmp3;
 452                 tmp6 = tmp2 + tmp4;
 453                 tmp2 = tmp2 - tmp4;
 454
 455                 tmpz[ n2+i].re = tmpz[   i].re - tmp5;
 456                 tmpz[    i].re = tmpz[   i].re + tmp5;
 457                 tmpz[ n2+i].im = tmpz[   i].im - tmp6;
 458                 tmpz[    i].im = tmpz[   i].im + tmp6;
 459                 tmpz[n34+i].re = tmpz[n4+i].re - tmp2;
 460                 tmpz[ n4+i].re = tmpz[n4+i].re + tmp2;
 461                 tmpz[n34+i].im = tmpz[n4+i].im + tmp1;
 462                 tmpz[ n4+i].im = tmpz[n4+i].im - tmp1;
 463
 464                 w_re_ptr += step;
 465                 w_im_ptr -= step;
 466             }
 467         }
 468         step >>= 1;
 469         n4   <<= 1;
 470     }
 471 }
 472
 473 #else /* FFT_FIXED_32 */
 474
 475 #define BUTTERFLIES(a0,a1,a2,a3) {\
 476     BF(t3, t5, t5, t1);\
 477     BF(a2.re, a0.re, a0.re, t5);\
 478     BF(a3.im, a1.im, a1.im, t3);\
 479     BF(t4, t6, t2, t6);\
 480     BF(a3.re, a1.re, a1.re, t4);\
 481     BF(a2.im, a0.im, a0.im, t6);\
 482 }
 483
 484 // force loading all the inputs before storing any.
 485 // this is slightly slower for small data, but avoids store->load aliasing
 486 // for addresses separated by large powers of 2.
 487 #define BUTTERFLIES_BIG(a0,a1,a2,a3) {\
 488     FFTSample r0=a0.re, i0=a0.im, r1=a1.re, i1=a1.im;\
 489     BF(t3, t5, t5, t1);\
 490     BF(a2.re, a0.re, r0, t5);\
 491     BF(a3.im, a1.im, i1, t3);\
 492     BF(t4, t6, t2, t6);\
 493     BF(a3.re, a1.re, r1, t4);\
 494     BF(a2.im, a0.im, i0, t6);\
 495 }
 496
 497 #define TRANSFORM(a0,a1,a2,a3,wre,wim) {\
 498     CMUL(t1, t2, a2.re, a2.im, wre, -wim);\
 499     CMUL(t5, t6, a3.re, a3.im, wre,  wim);\
 500     BUTTERFLIES(a0,a1,a2,a3)\
 501 }
 502
 503 #define TRANSFORM_ZERO(a0,a1,a2,a3) {\
 504     t1 = a2.re;\
 505     t2 = a2.im;\
 506     t5 = a3.re;\
 507     t6 = a3.im;\
 508     BUTTERFLIES(a0,a1,a2,a3)\
 509 }
 510
 511 /* z[0...8n-1], w[1...2n-1] */
 512 #define PASS(name)\
 513 static void name(FFTComplex *z, const FFTSample *wre, unsigned int n)\
 514 {\
 515     FFTDouble t1, t2, t3, t4, t5, t6;\
 516     int o1 = 2*n;\
 517     int o2 = 4*n;\
 518     int o3 = 6*n;\
 519     const FFTSample *wim = wre+o1;\
 520     n--;\
 521 \
 522     TRANSFORM_ZERO(z[0],z[o1],z[o2],z[o3]);\
 523     TRANSFORM(z[1],z[o1+1],z[o2+1],z[o3+1],wre[1],wim[-1]);\
 524     do {\
 525         z += 2;\
 526         wre += 2;\
 527         wim -= 2;\
 528         TRANSFORM(z[0],z[o1],z[o2],z[o3],wre[0],wim[0]);\
 529         TRANSFORM(z[1],z[o1+1],z[o2+1],z[o3+1],wre[1],wim[-1]);\
 530     } while(--n);\
 531 }
 532
 533 PASS(pass)
 534 #if !CONFIG_SMALL
 535 #undef BUTTERFLIES
 536 #define BUTTERFLIES BUTTERFLIES_BIG
 537 PASS(pass_big)
 538 #endif
 539
 540 #define DECL_FFT(n,n2,n4)\
 541 static void fft##n(FFTComplex *z)\
 542 {\
 543     fft##n2(z);\
 544     fft##n4(z+n4*2);\
 545     fft##n4(z+n4*3);\
 546     pass(z,FFT_NAME(ff_cos_##n),n4/2);\
 547 }
 548
 549 static void fft4(FFTComplex *z)
 550 {
 551     FFTDouble t1, t2, t3, t4, t5, t6, t7, t8;
 552
 553     BF(t3, t1, z[0].re, z[1].re);
 554     BF(t8, t6, z[3].re, z[2].re);
 555     BF(z[2].re, z[0].re, t1, t6);
 556     BF(t4, t2, z[0].im, z[1].im);
 557     BF(t7, t5, z[2].im, z[3].im);
 558     BF(z[3].im, z[1].im, t4, t8);
 559     BF(z[3].re, z[1].re, t3, t7);
 560     BF(z[2].im, z[0].im, t2, t5);
 561 }
 562
 563 static void fft8(FFTComplex *z)
 564 {
 565     FFTDouble t1, t2, t3, t4, t5, t6;
 566
 567     fft4(z);
 568
 569     BF(t1, z[5].re, z[4].re, -z[5].re);
 570     BF(t2, z[5].im, z[4].im, -z[5].im);
 571     BF(t5, z[7].re, z[6].re, -z[7].re);
 572     BF(t6, z[7].im, z[6].im, -z[7].im);
 573
 574     BUTTERFLIES(z[0],z[2],z[4],z[6]);
 575     TRANSFORM(z[1],z[3],z[5],z[7],sqrthalf,sqrthalf);
 576 }
 577
 578 #if !CONFIG_SMALL
 579 static void fft16(FFTComplex *z)
 580 {
 581     FFTDouble t1, t2, t3, t4, t5, t6;
 582     FFTSample cos_16_1 = FFT_NAME(ff_cos_16)[1];
 583     FFTSample cos_16_3 = FFT_NAME(ff_cos_16)[3];
 584
 585     fft8(z);
 586     fft4(z+8);
 587     fft4(z+12);
 588
 589     TRANSFORM_ZERO(z[0],z[4],z[8],z[12]);
 590     TRANSFORM(z[2],z[6],z[10],z[14],sqrthalf,sqrthalf);
 591     TRANSFORM(z[1],z[5],z[9],z[13],cos_16_1,cos_16_3);
 592     TRANSFORM(z[3],z[7],z[11],z[15],cos_16_3,cos_16_1);
 593 }
 594 #else
 595 DECL_FFT(16,8,4)
 596 #endif
 597 DECL_FFT(32,16,8)
 598 DECL_FFT(64,32,16)
 599 DECL_FFT(128,64,32)
 600 DECL_FFT(256,128,64)
 601 DECL_FFT(512,256,128)
 602 #if !CONFIG_SMALL
 603 #define pass pass_big
 604 #endif
 605 DECL_FFT(1024,512,256)
 606 DECL_FFT(2048,1024,512)
 607 DECL_FFT(4096,2048,1024)
 608 DECL_FFT(8192,4096,2048)
 609 DECL_FFT(16384,8192,4096)
 610 DECL_FFT(32768,16384,8192)
 611 DECL_FFT(65536,32768,16384)
 612 DECL_FFT(131072,65536,32768)
 613
 614 static void (* const fft_dispatch[])(FFTComplex*) = {
 615     fft4, fft8, fft16, fft32, fft64, fft128, fft256, fft512, fft1024,
 616     fft2048, fft4096, fft8192, fft16384, fft32768, fft65536, fft131072
 617 };
 618
 619 static void fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z)
 620 {
 621     fft_dispatch[s->nbits-2](z);
 622 }
 623 #endif /* FFT_FIXED_32 */