git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/audio_filter/converter/neon.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * arm_neon.c: NEON assembly optimized audio conversions
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2009 Rémi Denis-Courmont
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  19  *****************************************************************************/
  20
  21 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  22 # include "config.h"
  23 #endif
  24
  25 #include <vlc_common.h>
  26 #include <vlc_plugin.h>
  27 #include <vlc_aout.h>
  28
  29 static int Open (vlc_object_t *);
  30
  31 vlc_module_begin ()
  32     set_description (N_("ARM NEON audio format conversions") )
  33     set_capability ("audio filter", 20)
  34     set_callbacks (Open, NULL)
  35     add_requirement (NEON)
  36 vlc_module_end ()
  37
  38 static void Do_F32_S32 (aout_instance_t *, aout_filter_t *,
  39                         aout_buffer_t *, aout_buffer_t *);
  40 static void Do_S32_S16 (aout_instance_t *, aout_filter_t *,
  41                         aout_buffer_t *, aout_buffer_t *);
  42
  43 static int Open (vlc_object_t *obj)
  44 {
  45     aout_filter_t *filter = (aout_filter_t *)obj;
  46
  47     if (!AOUT_FMTS_SIMILAR (&filter->input, &filter->output))
  48         return VLC_EGENERIC;
  49
  50     switch (filter->input.i_format)
  51     {
  52         case VLC_CODEC_FL32:
  53             switch (filter->output.i_format)
  54             {
  55                 case VLC_CODEC_FI32:
  56                     filter->pf_do_work = Do_F32_S32;
  57                     break;
  58                 default:
  59                     return VLC_EGENERIC;
  60             }
  61             break;
  62
  63         case VLC_CODEC_FI32:
  64             switch (filter->output.i_format)
  65             {
  66                 case VLC_CODEC_S16N:
  67                     filter->pf_do_work = Do_S32_S16;
  68                     break;
  69                 default:
  70                     return VLC_EGENERIC;
  71             }
  72             break;
  73         default:
  74             return VLC_EGENERIC;
  75     }
  76
  77     filter->b_in_place = true;
  78     return 0;
  79 }
  80
  81 /**
  82  * Half-precision floating point to signed fixed point conversion.
  83  */
  84 static void Do_F32_S32 (aout_instance_t *aout, aout_filter_t *filter,
  85                         aout_buffer_t *inbuf, aout_buffer_t *outbuf)
  86 {
  87     unsigned nb_samples = inbuf->i_nb_samples
  88                      * aout_FormatNbChannels (&filter->input);
  89     const float *inp = (float *)inbuf->p_buffer;
  90     const float *endp = inp + nb_samples;
  91     int32_t *outp = (int32_t *)outbuf->p_buffer;
  92
  93     if (nb_samples & 1)
  94     {
  95         asm volatile (
  96             "vldr.32 s0, [%[inp]]\n"
  97             "vcvt.s32.f32 d0, d0, #28\n"
  98             "vstr.32 s0, [%[outp]]\n"
  99             :
 100             : [outp] "r" (outp), [inp] "r" (inp)
 101             : "d0", "memory");
 102         outp++;
 103         inp++;
 104     }
 105
 106     if (nb_samples & 2)
 107         asm volatile (
 108             "vld1.f32 {d0}, [%[inp]]!\n"
 109             "vcvt.s32.f32 d0, d0, #28\n"
 110             "vst1.s32 {d0}, [%[outp]]!\n"
 111             : [outp] "+r" (outp), [inp] "+r" (inp)
 112             :
 113             : "d0", "memory");
 114
 115     if (nb_samples & 4)
 116         asm volatile (
 117             "vld1.f32 {q0}, [%[inp]]!\n"
 118             "vcvt.s32.f32 q0, q0, #28\n"
 119             "vst1.s32 {q0}, [%[outp]]!\n"
 120             : [outp] "+r" (outp), [inp] "+r" (inp)
 121             :
 122             : "q0", "memory");
 123
 124     while (inp != endp)
 125         asm volatile (
 126             "vld1.f32 {q0-q1}, [%[inp]]!\n"
 127             "vcvt.s32.f32 q0, q0, #28\n"
 128             "vcvt.s32.f32 q1, q1, #28\n"
 129             "vst1.s32 {q0-q1}, [%[outp]]!\n"
 130             : [outp] "+r" (outp), [inp] "+r" (inp)
 131             :
 132             : "q0", "q1", "memory");
 133
 134     outbuf->i_nb_samples = inbuf->i_nb_samples;
 135     outbuf->i_nb_bytes = inbuf->i_nb_bytes;
 136     (void) aout;
 137 }
 138
 139 /**
 140  * Signed 32-bits fixed point to signed 16-bits integer
 141  */
 142 static void Do_S32_S16 (aout_instance_t *aout, aout_filter_t *filter,
 143                         aout_buffer_t *inbuf, aout_buffer_t *outbuf)
 144 {
 145     unsigned nb_samples = inbuf->i_nb_samples
 146                      * aout_FormatNbChannels (&filter->input);
 147     int32_t *inp = (int32_t *)inbuf->p_buffer;
 148     const int32_t *endp = inp + nb_samples;
 149     int16_t *outp = (int16_t *)outbuf->p_buffer;
 150
 151     while (nb_samples & 3)
 152     {
 153         const int16_t roundup = 1 << 12;
 154         asm volatile (
 155             "qadd r0, %[inv], %[roundup]\n"
 156             "ssat %[outv], #16, r0, asr #13\n"
 157             : [outv] "=r" (*outp)
 158             : [inv] "r" (*inp), [roundup] "r" (roundup)
 159             : "r0");
 160         inp++;
 161         outp++;
 162         nb_samples--;
 163     }
 164
 165     if (nb_samples & 4)
 166         asm volatile (
 167             "vld1.s32 {q0}, [%[inp]]!\n"
 168             "vrshrn.i32 d0, q0, #13\n"
 169             "vst1.s16 {d0}, [%[outp]]!\n"
 170             : [outp] "+r" (outp), [inp] "+r" (inp)
 171             :
 172             : "q0", "memory");
 173
 174     if (nb_samples & 8)
 175         asm volatile (
 176             "vld1.s32 {q0-q1}, [%[inp]]!\n"
 177             "vrshrn.i32 d0, q0, #13\n"
 178             "vrshrn.i32 d1, q1, #13\n"
 179             "vst1.s16 {q0}, [%[outp]]!\n"
 180             : [outp] "+r" (outp), [inp] "+r" (inp)
 181             :
 182             : "q0", "q1", "memory");
 183
 184     while (inp != endp)
 185         asm volatile (
 186             "vld1.s32 {q0-q1}, [%[inp]]!\n"
 187             "vld1.s32 {q2-q3}, [%[inp]]!\n"
 188             "vrshrn.s32 d0, q0, #13\n"
 189             "vrshrn.s32 d1, q1, #13\n"
 190             "vrshrn.s32 d2, q2, #13\n"
 191             "vrshrn.s32 d3, q3, #13\n"
 192             "vst1.s16 {q0-q1}, [%[outp]]!\n"
 193             : [outp] "+r" (outp), [inp] "+r" (inp)
 194             :
 195             : "q0", "q1", "q2", "q3", "memory");
 196
 197     outbuf->i_nb_samples = inbuf->i_nb_samples;
 198     outbuf->i_nb_bytes = inbuf->i_nb_bytes / 2;
 199     (void) aout;
 200 }