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

   1 /*
   2  * simple math operations
   3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard
   4  * Copyright (c) 2006 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at> et al
   5  *
   6  * This file is part of Libav.
   7  *
   8  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22 #ifndef AVCODEC_MATHOPS_H
  23 #define AVCODEC_MATHOPS_H
  24
  25 #include <stdint.h>
  26
  27 #include "libavutil/common.h"
  28 #include "config.h"
  29
  30 #define MAX_NEG_CROP 1024
  31
  32 extern const uint32_t ff_inverse[257];
  33 extern const uint8_t  ff_reverse[256];
  34 extern const uint8_t ff_sqrt_tab[256];
  35 extern const uint8_t ff_crop_tab[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
  36 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
  37
  38 #if   ARCH_ARM
  39 #   include "arm/mathops.h"
  40 #elif ARCH_AVR32
  41 #   include "avr32/mathops.h"
  42 #elif ARCH_BFIN
  43 #   include "bfin/mathops.h"
  44 #elif ARCH_MIPS
  45 #   include "mips/mathops.h"
  46 #elif ARCH_PPC
  47 #   include "ppc/mathops.h"
  48 #elif ARCH_X86
  49 #   include "x86/mathops.h"
  50 #endif
  51
  52 /* generic implementation */
  53
  54 #ifndef MUL64
  55 #   define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
  56 #endif
  57
  58 #ifndef MULL
  59 #   define MULL(a,b,s) (MUL64(a, b) >> (s))
  60 #endif
  61
  62 #ifndef MULH
  63 static av_always_inline int MULH(int a, int b){
  64     return MUL64(a, b) >> 32;
  65 }
  66 #endif
  67
  68 #ifndef UMULH
  69 static av_always_inline unsigned UMULH(unsigned a, unsigned b){
  70     return ((uint64_t)(a) * (uint64_t)(b))>>32;
  71 }
  72 #endif
  73
  74 #ifndef MAC64
  75 #   define MAC64(d, a, b) ((d) += MUL64(a, b))
  76 #endif
  77
  78 #ifndef MLS64
  79 #   define MLS64(d, a, b) ((d) -= MUL64(a, b))
  80 #endif
  81
  82 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
  83 #ifndef MAC16
  84 #   define MAC16(rt, ra, rb) rt += (ra) * (rb)
  85 #endif
  86
  87 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
  88 #ifndef MUL16
  89 #   define MUL16(ra, rb) ((ra) * (rb))
  90 #endif
  91
  92 #ifndef MLS16
  93 #   define MLS16(rt, ra, rb) ((rt) -= (ra) * (rb))
  94 #endif
  95
  96 /* median of 3 */
  97 #ifndef mid_pred
  98 #define mid_pred mid_pred
  99 static inline av_const int mid_pred(int a, int b, int c)
 100 {
 101 #if 0
 102     int t= (a-b)&((a-b)>>31);
 103     a-=t;
 104     b+=t;
 105     b-= (b-c)&((b-c)>>31);
 106     b+= (a-b)&((a-b)>>31);
 107
 108     return b;
 109 #else
 110     if(a>b){
 111         if(c>b){
 112             if(c>a) b=a;
 113             else    b=c;
 114         }
 115     }else{
 116         if(b>c){
 117             if(c>a) b=c;
 118             else    b=a;
 119         }
 120     }
 121     return b;
 122 #endif
 123 }
 124 #endif
 125
 126 #ifndef sign_extend
 127 static inline av_const int sign_extend(int val, unsigned bits)
 128 {
 129     unsigned shift = 8 * sizeof(int) - bits;
 130     union { unsigned u; int s; } v = { (unsigned) val << shift };
 131     return v.s >> shift;
 132 }
 133 #endif
 134
 135 #ifndef zero_extend
 136 static inline av_const unsigned zero_extend(unsigned val, unsigned bits)
 137 {
 138     return (val << ((8 * sizeof(int)) - bits)) >> ((8 * sizeof(int)) - bits);
 139 }
 140 #endif
 141
 142 #ifndef COPY3_IF_LT
 143 #define COPY3_IF_LT(x, y, a, b, c, d)\
 144 if ((y) < (x)) {\
 145     (x) = (y);\
 146     (a) = (b);\
 147     (c) = (d);\
 148 }
 149 #endif
 150
 151 #ifndef MASK_ABS
 152 #define MASK_ABS(mask, level) do {              \
 153         mask  = level >> 31;                    \
 154         level = (level ^ mask) - mask;          \
 155     } while (0)
 156 #endif
 157
 158 #ifndef NEG_SSR32
 159 #   define NEG_SSR32(a,s) ((( int32_t)(a))>>(32-(s)))
 160 #endif
 161
 162 #ifndef NEG_USR32
 163 #   define NEG_USR32(a,s) (((uint32_t)(a))>>(32-(s)))
 164 #endif
 165
 166 #if HAVE_BIGENDIAN
 167 # ifndef PACK_2U8
 168 #   define PACK_2U8(a,b)     (((a) <<  8) | (b))
 169 # endif
 170 # ifndef PACK_4U8
 171 #   define PACK_4U8(a,b,c,d) (((a) << 24) | ((b) << 16) | ((c) << 8) | (d))
 172 # endif
 173 # ifndef PACK_2U16
 174 #   define PACK_2U16(a,b)    (((a) << 16) | (b))
 175 # endif
 176 #else
 177 # ifndef PACK_2U8
 178 #   define PACK_2U8(a,b)     (((b) <<  8) | (a))
 179 # endif
 180 # ifndef PACK_4U2
 181 #   define PACK_4U8(a,b,c,d) (((d) << 24) | ((c) << 16) | ((b) << 8) | (a))
 182 # endif
 183 # ifndef PACK_2U16
 184 #   define PACK_2U16(a,b)    (((b) << 16) | (a))
 185 # endif
 186 #endif
 187
 188 #ifndef PACK_2S8
 189 #   define PACK_2S8(a,b)     PACK_2U8((a)&255, (b)&255)
 190 #endif
 191 #ifndef PACK_4S8
 192 #   define PACK_4S8(a,b,c,d) PACK_4U8((a)&255, (b)&255, (c)&255, (d)&255)
 193 #endif
 194 #ifndef PACK_2S16
 195 #   define PACK_2S16(a,b)    PACK_2U16((a)&0xffff, (b)&0xffff)
 196 #endif
 197
 198 #ifndef FASTDIV
 199 #   define FASTDIV(a,b) ((uint32_t)((((uint64_t)a) * ff_inverse[b]) >> 32))
 200 #endif /* FASTDIV */
 201
 202 static inline av_const unsigned int ff_sqrt(unsigned int a)
 203 {
 204     unsigned int b;
 205
 206     if (a < 255) return (ff_sqrt_tab[a + 1] - 1) >> 4;
 207     else if (a < (1 << 12)) b = ff_sqrt_tab[a >> 4] >> 2;
 208 #if !CONFIG_SMALL
 209     else if (a < (1 << 14)) b = ff_sqrt_tab[a >> 6] >> 1;
 210     else if (a < (1 << 16)) b = ff_sqrt_tab[a >> 8]   ;
 211 #endif
 212     else {
 213         int s = av_log2_16bit(a >> 16) >> 1;
 214         unsigned int c = a >> (s + 2);
 215         b = ff_sqrt_tab[c >> (s + 8)];
 216         b = FASTDIV(c,b) + (b << s);
 217     }
 218
 219     return b - (a < b * b);
 220 }
 221
 222 static inline int8_t ff_u8_to_s8(uint8_t a)
 223 {
 224     union {
 225         uint8_t u8;
 226         int8_t  s8;
 227     } b;
 228     b.u8 = a;
 229     return b.s8;
 230 }
 231
 232 #endif /* AVCODEC_MATHOPS_H */