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 extern const uint8_t ff_zigzag_scan[16];
  38
  39 #if   ARCH_ARM
  40 #   include "arm/mathops.h"
  41 #elif ARCH_AVR32
  42 #   include "avr32/mathops.h"
  43 #elif ARCH_BFIN
  44 #   include "bfin/mathops.h"
  45 #elif ARCH_MIPS
  46 #   include "mips/mathops.h"
  47 #elif ARCH_PPC
  48 #   include "ppc/mathops.h"
  49 #elif ARCH_X86
  50 #   include "x86/mathops.h"
  51 #endif
  52
  53 /* generic implementation */
  54
  55 #ifndef MUL64
  56 #   define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
  57 #endif
  58
  59 #ifndef MULL
  60 #   define MULL(a,b,s) (MUL64(a, b) >> (s))
  61 #endif
  62
  63 #ifndef MULH
  64 static av_always_inline int MULH(int a, int b){
  65     return MUL64(a, b) >> 32;
  66 }
  67 #endif
  68
  69 #ifndef UMULH
  70 static av_always_inline unsigned UMULH(unsigned a, unsigned b){
  71     return ((uint64_t)(a) * (uint64_t)(b))>>32;
  72 }
  73 #endif
  74
  75 #ifndef MAC64
  76 #   define MAC64(d, a, b) ((d) += MUL64(a, b))
  77 #endif
  78
  79 #ifndef MLS64
  80 #   define MLS64(d, a, b) ((d) -= MUL64(a, b))
  81 #endif
  82
  83 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
  84 #ifndef MAC16
  85 #   define MAC16(rt, ra, rb) rt += (ra) * (rb)
  86 #endif
  87
  88 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
  89 #ifndef MUL16
  90 #   define MUL16(ra, rb) ((ra) * (rb))
  91 #endif
  92
  93 #ifndef MLS16
  94 #   define MLS16(rt, ra, rb) ((rt) -= (ra) * (rb))
  95 #endif
  96
  97 /* median of 3 */
  98 #ifndef mid_pred
  99 #define mid_pred mid_pred
 100 static inline av_const int mid_pred(int a, int b, int c)
 101 {
 102 #if 0
 103     int t= (a-b)&((a-b)>>31);
 104     a-=t;
 105     b+=t;
 106     b-= (b-c)&((b-c)>>31);
 107     b+= (a-b)&((a-b)>>31);
 108
 109     return b;
 110 #else
 111     if(a>b){
 112         if(c>b){
 113             if(c>a) b=a;
 114             else    b=c;
 115         }
 116     }else{
 117         if(b>c){
 118             if(c>a) b=c;
 119             else    b=a;
 120         }
 121     }
 122     return b;
 123 #endif
 124 }
 125 #endif
 126
 127 #ifndef sign_extend
 128 static inline av_const int sign_extend(int val, unsigned bits)
 129 {
 130     unsigned shift = 8 * sizeof(int) - bits;
 131     union { unsigned u; int s; } v = { (unsigned) val << shift };
 132     return v.s >> shift;
 133 }
 134 #endif
 135
 136 #ifndef zero_extend
 137 static inline av_const unsigned zero_extend(unsigned val, unsigned bits)
 138 {
 139     return (val << ((8 * sizeof(int)) - bits)) >> ((8 * sizeof(int)) - bits);
 140 }
 141 #endif
 142
 143 #ifndef COPY3_IF_LT
 144 #define COPY3_IF_LT(x, y, a, b, c, d)\
 145 if ((y) < (x)) {\
 146     (x) = (y);\
 147     (a) = (b);\
 148     (c) = (d);\
 149 }
 150 #endif
 151
 152 #ifndef MASK_ABS
 153 #define MASK_ABS(mask, level) do {              \
 154         mask  = level >> 31;                    \
 155         level = (level ^ mask) - mask;          \
 156     } while (0)
 157 #endif
 158
 159 #ifndef NEG_SSR32
 160 #   define NEG_SSR32(a,s) ((( int32_t)(a))>>(32-(s)))
 161 #endif
 162
 163 #ifndef NEG_USR32
 164 #   define NEG_USR32(a,s) (((uint32_t)(a))>>(32-(s)))
 165 #endif
 166
 167 #if HAVE_BIGENDIAN
 168 # ifndef PACK_2U8
 169 #   define PACK_2U8(a,b)     (((a) <<  8) | (b))
 170 # endif
 171 # ifndef PACK_4U8
 172 #   define PACK_4U8(a,b,c,d) (((a) << 24) | ((b) << 16) | ((c) << 8) | (d))
 173 # endif
 174 # ifndef PACK_2U16
 175 #   define PACK_2U16(a,b)    (((a) << 16) | (b))
 176 # endif
 177 #else
 178 # ifndef PACK_2U8
 179 #   define PACK_2U8(a,b)     (((b) <<  8) | (a))
 180 # endif
 181 # ifndef PACK_4U2
 182 #   define PACK_4U8(a,b,c,d) (((d) << 24) | ((c) << 16) | ((b) << 8) | (a))
 183 # endif
 184 # ifndef PACK_2U16
 185 #   define PACK_2U16(a,b)    (((b) << 16) | (a))
 186 # endif
 187 #endif
 188
 189 #ifndef PACK_2S8
 190 #   define PACK_2S8(a,b)     PACK_2U8((a)&255, (b)&255)
 191 #endif
 192 #ifndef PACK_4S8
 193 #   define PACK_4S8(a,b,c,d) PACK_4U8((a)&255, (b)&255, (c)&255, (d)&255)
 194 #endif
 195 #ifndef PACK_2S16
 196 #   define PACK_2S16(a,b)    PACK_2U16((a)&0xffff, (b)&0xffff)
 197 #endif
 198
 199 #ifndef FASTDIV
 200 #   define FASTDIV(a,b) ((uint32_t)((((uint64_t)a) * ff_inverse[b]) >> 32))
 201 #endif /* FASTDIV */
 202
 203 static inline av_const unsigned int ff_sqrt(unsigned int a)
 204 {
 205     unsigned int b;
 206
 207     if (a < 255) return (ff_sqrt_tab[a + 1] - 1) >> 4;
 208     else if (a < (1 << 12)) b = ff_sqrt_tab[a >> 4] >> 2;
 209 #if !CONFIG_SMALL
 210     else if (a < (1 << 14)) b = ff_sqrt_tab[a >> 6] >> 1;
 211     else if (a < (1 << 16)) b = ff_sqrt_tab[a >> 8]   ;
 212 #endif
 213     else {
 214         int s = av_log2_16bit(a >> 16) >> 1;
 215         unsigned int c = a >> (s + 2);
 216         b = ff_sqrt_tab[c >> (s + 8)];
 217         b = FASTDIV(c,b) + (b << s);
 218     }
 219
 220     return b - (a < b * b);
 221 }
 222
 223 static inline int8_t ff_u8_to_s8(uint8_t a)
 224 {
 225     union {
 226         uint8_t u8;
 227         int8_t  s8;
 228     } b;
 229     b.u8 = a;
 230     return b.s8;
 231 }
 232
 233 #endif /* AVCODEC_MATHOPS_H */