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 FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 extern const uint32_t ff_inverse[257];
  31 extern const uint8_t ff_sqrt_tab[256];
  32
  33 #if   ARCH_ARM
  34 #   include "arm/mathops.h"
  35 #elif ARCH_AVR32
  36 #   include "avr32/mathops.h"
  37 #elif ARCH_BFIN
  38 #   include "bfin/mathops.h"
  39 #elif ARCH_MIPS
  40 #   include "mips/mathops.h"
  41 #elif ARCH_PPC
  42 #   include "ppc/mathops.h"
  43 #elif ARCH_X86
  44 #   include "x86/mathops.h"
  45 #endif
  46
  47 /* generic implementation */
  48
  49 #ifndef MUL64
  50 #   define MUL64(a,b) ((int64_t)(a) * (int64_t)(b))
  51 #endif
  52
  53 #ifndef MULL
  54 #   define MULL(a,b,s) (MUL64(a, b) >> (s))
  55 #endif
  56
  57 #ifndef MULH
  58 static av_always_inline int MULH(int a, int b){
  59     return MUL64(a, b) >> 32;
  60 }
  61 #endif
  62
  63 #ifndef UMULH
  64 static av_always_inline unsigned UMULH(unsigned a, unsigned b){
  65     return ((uint64_t)(a) * (uint64_t)(b))>>32;
  66 }
  67 #endif
  68
  69 #ifndef MAC64
  70 #   define MAC64(d, a, b) ((d) += MUL64(a, b))
  71 #endif
  72
  73 #ifndef MLS64
  74 #   define MLS64(d, a, b) ((d) -= MUL64(a, b))
  75 #endif
  76
  77 /* signed 16x16 -> 32 multiply add accumulate */
  78 #ifndef MAC16
  79 #   define MAC16(rt, ra, rb) rt += (ra) * (rb)
  80 #endif
  81
  82 /* signed 16x16 -> 32 multiply */
  83 #ifndef MUL16
  84 #   define MUL16(ra, rb) ((ra) * (rb))
  85 #endif
  86
  87 #ifndef MLS16
  88 #   define MLS16(rt, ra, rb) ((rt) -= (ra) * (rb))
  89 #endif
  90
  91 /* median of 3 */
  92 #ifndef mid_pred
  93 #define mid_pred mid_pred
  94 static inline av_const int mid_pred(int a, int b, int c)
  95 {
  96 #if 0
  97     int t= (a-b)&((a-b)>>31);
  98     a-=t;
  99     b+=t;
 100     b-= (b-c)&((b-c)>>31);
 101     b+= (a-b)&((a-b)>>31);
 102
 103     return b;
 104 #else
 105     if(a>b){
 106         if(c>b){
 107             if(c>a) b=a;
 108             else    b=c;
 109         }
 110     }else{
 111         if(b>c){
 112             if(c>a) b=c;
 113             else    b=a;
 114         }
 115     }
 116     return b;
 117 #endif
 118 }
 119 #endif
 120
 121 #ifndef sign_extend
 122 static inline av_const int sign_extend(int val, unsigned bits)
 123 {
 124     unsigned shift = 8 * sizeof(int) - bits;
 125     union { unsigned u; int s; } v = { (unsigned) val << shift };
 126     return v.s >> shift;
 127 }
 128 #endif
 129
 130 #ifndef zero_extend
 131 static inline av_const unsigned zero_extend(unsigned val, unsigned bits)
 132 {
 133     return (val << ((8 * sizeof(int)) - bits)) >> ((8 * sizeof(int)) - bits);
 134 }
 135 #endif
 136
 137 #ifndef COPY3_IF_LT
 138 #define COPY3_IF_LT(x, y, a, b, c, d)\
 139 if ((y) < (x)) {\
 140     (x) = (y);\
 141     (a) = (b);\
 142     (c) = (d);\
 143 }
 144 #endif
 145
 146 #ifndef MASK_ABS
 147 #define MASK_ABS(mask, level) do {              \
 148         mask  = level >> 31;                    \
 149         level = (level ^ mask) - mask;          \
 150     } while (0)
 151 #endif
 152
 153 #ifndef NEG_SSR32
 154 #   define NEG_SSR32(a,s) ((( int32_t)(a))>>(32-(s)))
 155 #endif
 156
 157 #ifndef NEG_USR32
 158 #   define NEG_USR32(a,s) (((uint32_t)(a))>>(32-(s)))
 159 #endif
 160
 161 #if HAVE_BIGENDIAN
 162 # ifndef PACK_2U8
 163 #   define PACK_2U8(a,b)     (((a) <<  8) | (b))
 164 # endif
 165 # ifndef PACK_4U8
 166 #   define PACK_4U8(a,b,c,d) (((a) << 24) | ((b) << 16) | ((c) << 8) | (d))
 167 # endif
 168 # ifndef PACK_2U16
 169 #   define PACK_2U16(a,b)    (((a) << 16) | (b))
 170 # endif
 171 #else
 172 # ifndef PACK_2U8
 173 #   define PACK_2U8(a,b)     (((b) <<  8) | (a))
 174 # endif
 175 # ifndef PACK_4U2
 176 #   define PACK_4U8(a,b,c,d) (((d) << 24) | ((c) << 16) | ((b) << 8) | (a))
 177 # endif
 178 # ifndef PACK_2U16
 179 #   define PACK_2U16(a,b)    (((b) << 16) | (a))
 180 # endif
 181 #endif
 182
 183 #ifndef PACK_2S8
 184 #   define PACK_2S8(a,b)     PACK_2U8((a)&255, (b)&255)
 185 #endif
 186 #ifndef PACK_4S8
 187 #   define PACK_4S8(a,b,c,d) PACK_4U8((a)&255, (b)&255, (c)&255, (d)&255)
 188 #endif
 189 #ifndef PACK_2S16
 190 #   define PACK_2S16(a,b)    PACK_2U16((a)&0xffff, (b)&0xffff)
 191 #endif
 192
 193 #ifndef FASTDIV
 194 #   define FASTDIV(a,b) ((uint32_t)((((uint64_t)a) * ff_inverse[b]) >> 32))
 195 #endif /* FASTDIV */
 196
 197 static inline av_const unsigned int ff_sqrt(unsigned int a)
 198 {
 199     unsigned int b;
 200
 201     if (a < 255) return (ff_sqrt_tab[a + 1] - 1) >> 4;
 202     else if (a < (1 << 12)) b = ff_sqrt_tab[a >> 4] >> 2;
 203 #if !CONFIG_SMALL
 204     else if (a < (1 << 14)) b = ff_sqrt_tab[a >> 6] >> 1;
 205     else if (a < (1 << 16)) b = ff_sqrt_tab[a >> 8]   ;
 206 #endif
 207     else {
 208         int s = av_log2_16bit(a >> 16) >> 1;
 209         unsigned int c = a >> (s + 2);
 210         b = ff_sqrt_tab[c >> (s + 8)];
 211         b = FASTDIV(c,b) + (b << s);
 212     }
 213
 214     return b - (a < b * b);
 215 }
 216
 217 #endif /* AVCODEC_MATHOPS_H */