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