git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/mips/iirfilter_mips.c

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  28  *
  29  * Author:  Bojan Zivkovic (bojan@mips.com)
  30  *
  31  * IIR filter optimized for MIPS floating-point architecture
  32  *
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  48  */
  49
  50  /**
  51  * @file
  52  * Reference: libavcodec/iirfilter.c
  53  */
  54
  55 #include "libavcodec/iirfilter.h"
  56
  57 #if HAVE_INLINE_ASM
  58 #if !HAVE_MIPS32R6 && !HAVE_MIPS64R6
  59 typedef struct FFIIRFilterCoeffs {
  60     int   order;
  61     float gain;
  62     int   *cx;
  63     float *cy;
  64 } FFIIRFilterCoeffs;
  65
  66 typedef struct FFIIRFilterState {
  67     float x[1];
  68 } FFIIRFilterState;
  69
  70 static void ff_iir_filter_flt_mips(const struct FFIIRFilterCoeffs *c,
  71                                    struct FFIIRFilterState *s, int size,
  72                                    const float *src, int sstep, float *dst, int dstep)
  73 {
  74     if (c->order == 2) {
  75         int i;
  76         const float *src0 = src;
  77         float       *dst0 = dst;
  78         for (i = 0; i < size; i++) {
  79             float in = *src0 * c->gain  + s->x[0] * c->cy[0] + s->x[1] * c->cy[1];
  80             *dst0 = s->x[0] + in + s->x[1] * c->cx[1];
  81             s->x[0] = s->x[1];
  82             s->x[1] = in;
  83             src0 += sstep;
  84             dst0 += dstep;
  85         }
  86     } else if (c->order == 4) {
  87         int i;
  88         const float *src0 = src;
  89         float       *dst0 = dst;
  90         float four = 4.0;
  91         float six  = 6.0;
  92         for (i = 0; i < size; i += 4) {
  93             float in1, in2, in3, in4;
  94             float res1, res2, res3, res4;
  95             float *x  = s->x;
  96             float *cy = c->cy;
  97             float gain = c->gain;
  98             float src0_0 = src0[0      ];
  99             float src0_1 = src0[sstep  ];
 100             float src0_2 = src0[2*sstep];
 101             float src0_3 = src0[3*sstep];
 102
 103             __asm__ volatile (
 104                 "lwc1   $f0,        0(%[cy])                    \n\t"
 105                 "lwc1   $f4,        0(%[x])                     \n\t"
 106                 "lwc1   $f5,        4(%[x])                     \n\t"
 107                 "lwc1   $f6,        8(%[x])                     \n\t"
 108                 "lwc1   $f7,        12(%[x])                    \n\t"
 109                 "mul.s  %[in1],     %[src0_0],  %[gain]         \n\t"
 110                 "mul.s  %[in2],     %[src0_1],  %[gain]         \n\t"
 111                 "mul.s  %[in3],     %[src0_2],  %[gain]         \n\t"
 112                 "mul.s  %[in4],     %[src0_3],  %[gain]         \n\t"
 113                 "lwc1   $f1,        4(%[cy])                    \n\t"
 114                 "madd.s %[in1],     %[in1],     $f0,    $f4     \n\t"
 115                 "madd.s %[in2],     %[in2],     $f0,    $f5     \n\t"
 116                 "madd.s %[in3],     %[in3],     $f0,    $f6     \n\t"
 117                 "madd.s %[in4],     %[in4],     $f0,    $f7     \n\t"
 118                 "lwc1   $f2,        8(%[cy])                    \n\t"
 119                 "madd.s %[in1],     %[in1],     $f1,    $f5     \n\t"
 120                 "madd.s %[in2],     %[in2],     $f1,    $f6     \n\t"
 121                 "madd.s %[in3],     %[in3],     $f1,    $f7     \n\t"
 122                 "lwc1   $f3,        12(%[cy])                   \n\t"
 123                 "add.s  $f8,        $f5,        $f7             \n\t"
 124                 "madd.s %[in1],     %[in1],     $f2,    $f6     \n\t"
 125                 "madd.s %[in2],     %[in2],     $f2,    $f7     \n\t"
 126                 "mul.s  $f9,        $f6,        %[six]          \n\t"
 127                 "mul.s  $f10,       $f7,        %[six]          \n\t"
 128                 "madd.s %[in1],     %[in1],     $f3,    $f7     \n\t"
 129                 "madd.s %[in2],     %[in2],     $f3,    %[in1]  \n\t"
 130                 "madd.s %[in3],     %[in3],     $f2,    %[in1]  \n\t"
 131                 "madd.s %[in4],     %[in4],     $f1,    %[in1]  \n\t"
 132                 "add.s  %[res1],    $f4,        %[in1]          \n\t"
 133                 "swc1   %[in1],     0(%[x])                     \n\t"
 134                 "add.s  $f0,        $f6,        %[in1]          \n\t"
 135                 "madd.s %[in3],     %[in3],     $f3,    %[in2]  \n\t"
 136                 "madd.s %[in4],     %[in4],     $f2,    %[in2]  \n\t"
 137                 "add.s  %[res2],    $f5,        %[in2]          \n\t"
 138                 "madd.s %[res1],    %[res1],    $f8,    %[four] \n\t"
 139                 "add.s  $f8,        $f7,        %[in2]          \n\t"
 140                 "swc1   %[in2],     4(%[x])                     \n\t"
 141                 "madd.s %[in4],     %[in4],     $f3,    %[in3]  \n\t"
 142                 "add.s  %[res3],    $f6,        %[in3]          \n\t"
 143                 "add.s  %[res1],    %[res1],    $f9             \n\t"
 144                 "madd.s %[res2],    %[res2],    $f0,    %[four] \n\t"
 145                 "swc1   %[in3],     8(%[x])                     \n\t"
 146                 "add.s  %[res4],    $f7,        %[in4]          \n\t"
 147                 "madd.s %[res3],    %[res3],    $f8,    %[four] \n\t"
 148                 "swc1   %[in4],     12(%[x])                    \n\t"
 149                 "add.s  %[res2],    %[res2],    $f10            \n\t"
 150                 "add.s  $f8,        %[in1],     %[in3]          \n\t"
 151                 "madd.s %[res3],    %[res3],    %[in1], %[six]  \n\t"
 152                 "madd.s %[res4],    %[res4],    $f8,    %[four] \n\t"
 153                 "madd.s %[res4],    %[res4],    %[in2], %[six]  \n\t"
 154
 155                 : [in1]"=&f"(in1), [in2]"=&f"(in2),
 156                   [in3]"=&f"(in3), [in4]"=&f"(in4),
 157                   [res1]"=&f"(res1), [res2]"=&f"(res2),
 158                   [res3]"=&f"(res3), [res4]"=&f"(res4)
 159                 : [src0_0]"f"(src0_0), [src0_1]"f"(src0_1),
 160                   [src0_2]"f"(src0_2), [src0_3]"f"(src0_3),
 161                   [gain]"f"(gain), [x]"r"(x), [cy]"r"(cy),
 162                   [four]"f"(four), [six]"f"(six)
 163                 : "$f0", "$f1", "$f2", "$f3",
 164                   "$f4", "$f5", "$f6", "$f7",
 165                   "$f8", "$f9", "$f10",
 166                   "memory"
 167             );
 168
 169             dst0[0      ] = res1;
 170             dst0[sstep  ] = res2;
 171             dst0[2*sstep] = res3;
 172             dst0[3*sstep] = res4;
 173
 174             src0 += 4*sstep;
 175             dst0 += 4*dstep;
 176         }
 177     } else {
 178         int i;
 179         const float *src0 = src;
 180         float       *dst0 = dst;
 181         for (i = 0; i < size; i++) {
 182             int j;
 183             float in, res;
 184             in = *src0 * c->gain;
 185             for(j = 0; j < c->order; j++)
 186                 in += c->cy[j] * s->x[j];
 187             res = s->x[0] + in + s->x[c->order >> 1] * c->cx[c->order >> 1];
 188             for(j = 1; j < c->order >> 1; j++)
 189                 res += (s->x[j] + s->x[c->order - j]) * c->cx[j];
 190             for(j = 0; j < c->order - 1; j++)
 191                 s->x[j] = s->x[j + 1];
 192             *dst0 = res;
 193             s->x[c->order - 1] = in;
 194             src0 += sstep;
 195             dst0 += dstep;
 196         }
 197     }
 198 }
 199 #endif /* !HAVE_MIPS32R6 && !HAVE_MIPS64R6 */
 200 #endif /* HAVE_INLINE_ASM */
 201
 202 void ff_iir_filter_init_mips(FFIIRFilterContext *f) {
 203 #if HAVE_INLINE_ASM
 204 #if !HAVE_MIPS32R6 && !HAVE_MIPS64R6
 205     f->filter_flt = ff_iir_filter_flt_mips;
 206 #endif /* !HAVE_MIPS32R6 && !HAVE_MIPS64R6 */
 207 #endif /* HAVE_INLINE_ASM */
 208 }