git.sesse.net Git - vlc/blob - plugins/idct/idctmmxext.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * idctmmxext.c : MMX EXT IDCT module
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999, 2000 VideoLAN
   5  * $Id: idctmmxext.c,v 1.13 2001/08/22 17:21:45 massiot Exp $
   6  *
   7  * Authors: Aaron Holtzman <aholtzma@ess.engr.uvic.ca>
   8  *          Michel Lespinasse <walken@zoy.org>
   9  *          Peter Gubanov <peter@elecard.net.ru>
  10  *          (from the LiViD project)
  11  *          Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
  12  *
  13  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  14  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  15  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  16  * (at your option) any later version.
  17  *
  18  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  21  * GNU General Public License for more details.
  22  *
  23  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  24  * along with this program; if not, write to the Free Software
  25  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  26  *****************************************************************************/
  27
  28 #define MODULE_NAME idctmmxext
  29 #include "modules_inner.h"
  30
  31 /*****************************************************************************
  32  * Preamble
  33  *****************************************************************************/
  34 #include "defs.h"
  35
  36 #include <stdlib.h>
  37
  38 #include "config.h"
  39 #include "common.h"
  40 #include "threads.h"
  41 #include "mtime.h"
  42 #include "tests.h"                                              /* TestCPU() */
  43
  44 #include "vdec_idct.h"
  45
  46 #include "mmx.h"
  47
  48 #include "modules.h"
  49 #include "modules_export.h"
  50
  51 /*****************************************************************************
  52  * Local prototypes.
  53  *****************************************************************************/
  54 static void idct_getfunctions( function_list_t * p_function_list );
  55 static int  idct_Probe      ( probedata_t *p_data );
  56 static void vdec_NormScan   ( u8 ppi_scan[2][64] );
  57
  58 /*****************************************************************************
  59  * Build configuration tree.
  60  *****************************************************************************/
  61 MODULE_CONFIG_START
  62 ADD_WINDOW( "Configuration for MMX EXT IDCT module" )
  63     ADD_COMMENT( "Ha, ha -- nothing to configure yet" )
  64 MODULE_CONFIG_STOP
  65
  66 MODULE_INIT_START
  67     p_module->i_capabilities = MODULE_CAPABILITY_NULL
  68                                 | MODULE_CAPABILITY_IDCT;
  69     p_module->psz_longname = "MMX EXT IDCT module";
  70 MODULE_INIT_STOP
  71
  72 MODULE_ACTIVATE_START
  73     idct_getfunctions( &p_module->p_functions->idct );
  74 MODULE_ACTIVATE_STOP
  75
  76 MODULE_DEACTIVATE_START
  77 MODULE_DEACTIVATE_STOP
  78
  79 /* Following functions are local */
  80
  81 /*****************************************************************************
  82  * Functions exported as capabilities.
  83  *****************************************************************************/
  84 static void idct_getfunctions( function_list_t * p_function_list )
  85 {
  86     p_function_list->pf_probe = idct_Probe;
  87 #define F p_function_list->functions.idct
  88     F.pf_idct_init = _M( vdec_InitIDCT );
  89     F.pf_sparse_idct = _M( vdec_SparseIDCT );
  90     F.pf_idct = _M( vdec_IDCT );
  91     F.pf_norm_scan = vdec_NormScan;
  92     F.pf_decode_init = _M( vdec_InitDecode );
  93     F.pf_addblock = _M( vdec_AddBlock );
  94     F.pf_copyblock = _M( vdec_CopyBlock );
  95 #undef F
  96 }
  97
  98 /*****************************************************************************
  99  * idct_Probe: return a preference score
 100  *****************************************************************************/
 101 static int idct_Probe( probedata_t *p_data )
 102 {
 103     if( !TestCPU( CPU_CAPABILITY_MMXEXT ) )
 104     {
 105         return( 0 );
 106     }
 107
 108     if( TestMethod( IDCT_METHOD_VAR, "idctmmxext" )
 109          || TestMethod( IDCT_METHOD_VAR, "mmxext" ) )
 110     {
 111         return( 999 );
 112     }
 113
 114     return( 200 );
 115
 116 }
 117
 118 /*****************************************************************************
 119  * vdec_NormScan : This IDCT uses reordered coeffs, so we patch the scan table
 120  *****************************************************************************/
 121 static void vdec_NormScan( u8 ppi_scan[2][64] )
 122 {
 123     int     i, j;
 124
 125     for( i = 0; i < 64; i++ )
 126     {
 127         j = ppi_scan[0][i];
 128         ppi_scan[0][i] = (j & 0x38) | ((j & 6) >> 1) | ((j & 1) << 2);
 129
 130         j = ppi_scan[1][i];
 131         ppi_scan[1][i] = (j & 0x38) | ((j & 6) >> 1) | ((j & 1) << 2);
 132     }
 133 }
 134
 135 /*****************************************************************************
 136  * vdec_IDCT :
 137  *****************************************************************************/
 138 #define ROW_SHIFT 11
 139 #define COL_SHIFT 6
 140
 141 #define round(bias) ((int)(((bias)+0.5) * (1<<ROW_SHIFT)))
 142 #define rounder(bias) {round (bias), round (bias)}
 143
 144 #define table(c1,c2,c3,c4,c5,c6,c7)      {  c4,  c2, -c4, -c2,   \
 145                                             c4,  c6,  c4,  c6,   \
 146                                             c1,  c3, -c1, -c5,   \
 147                                             c5,  c7,  c3, -c7,   \
 148                                             c4, -c6,  c4, -c6,   \
 149                                            -c4,  c2,  c4, -c2,   \
 150                                             c5, -c1,  c3, -c1,   \
 151                                             c7,  c3,  c7, -c5 }
 152
 153 static __inline__ void RowHead( dctelem_t * row, int offset, dctelem_t * table )
 154 {
 155     movq_m2r (*(row+offset), mm2);      // mm2 = x6 x4 x2 x0
 156
 157     movq_m2r (*(row+offset+4), mm5);    // mm5 = x7 x5 x3 x1
 158     movq_r2r (mm2, mm0);                // mm0 = x6 x4 x2 x0
 159
 160     movq_m2r (*table, mm3);             // mm3 = -C2 -C4 C2 C4
 161     movq_r2r (mm5, mm6);                // mm6 = x7 x5 x3 x1
 162
 163     movq_m2r (*(table+4), mm4);         // mm4 = C6 C4 C6 C4
 164     pmaddwd_r2r (mm0, mm3);             // mm3 = -C4*x4-C2*x6 C4*x0+C2*x2
 165
 166     pshufw_r2r (mm2, mm2, 0x4e);        // mm2 = x2 x0 x6 x4
 167 }
 168
 169 static __inline__ void Row( dctelem_t * table, s32 * rounder )
 170 {
 171     movq_m2r (*(table+8), mm1);         // mm1 = -C5 -C1 C3 C1
 172     pmaddwd_r2r (mm2, mm4);             // mm4 = C4*x0+C6*x2 C4*x4+C6*x6
 173
 174     pmaddwd_m2r (*(table+16), mm0);     // mm0 = C4*x4-C6*x6 C4*x0-C6*x2
 175     pshufw_r2r (mm6, mm6, 0x4e);        // mm6 = x3 x1 x7 x5
 176
 177     movq_m2r (*(table+12), mm7);        // mm7 = -C7 C3 C7 C5
 178     pmaddwd_r2r (mm5, mm1);             // mm1 = -C1*x5-C5*x7 C1*x1+C3*x3
 179
 180     paddd_m2r (*rounder, mm3);          // mm3 += rounder
 181     pmaddwd_r2r (mm6, mm7);             // mm7 = C3*x1-C7*x3 C5*x5+C7*x7
 182
 183     pmaddwd_m2r (*(table+20), mm2);     // mm2 = C4*x0-C2*x2 -C4*x4+C2*x6
 184     paddd_r2r (mm4, mm3);               // mm3 = a1 a0 + rounder
 185
 186     pmaddwd_m2r (*(table+24), mm5);     // mm5 = C3*x5-C1*x7 C5*x1-C1*x3
 187     movq_r2r (mm3, mm4);                // mm4 = a1 a0 + rounder
 188
 189     pmaddwd_m2r (*(table+28), mm6);     // mm6 = C7*x1-C5*x3 C7*x5+C3*x7
 190     paddd_r2r (mm7, mm1);               // mm1 = b1 b0
 191
 192     paddd_m2r (*rounder, mm0);          // mm0 += rounder
 193     psubd_r2r (mm1, mm3);               // mm3 = a1-b1 a0-b0 + rounder
 194
 195     psrad_i2r (ROW_SHIFT, mm3);         // mm3 = y6 y7
 196     paddd_r2r (mm4, mm1);               // mm1 = a1+b1 a0+b0 + rounder
 197
 198     paddd_r2r (mm2, mm0);               // mm0 = a3 a2 + rounder
 199     psrad_i2r (ROW_SHIFT, mm1);         // mm1 = y1 y0
 200
 201     paddd_r2r (mm6, mm5);               // mm5 = b3 b2
 202     movq_r2r (mm0, mm4);                // mm4 = a3 a2 + rounder
 203
 204     paddd_r2r (mm5, mm0);               // mm0 = a3+b3 a2+b2 + rounder
 205     psubd_r2r (mm5, mm4);               // mm4 = a3-b3 a2-b2 + rounder
 206 }
 207
 208 static __inline__ void RowTail( dctelem_t * row, int store )
 209 {
 210     psrad_i2r (ROW_SHIFT, mm0);         // mm0 = y3 y2
 211
 212     psrad_i2r (ROW_SHIFT, mm4);         // mm4 = y4 y5
 213
 214     packssdw_r2r (mm0, mm1);            // mm1 = y3 y2 y1 y0
 215
 216     packssdw_r2r (mm3, mm4);            // mm4 = y6 y7 y4 y5
 217
 218     movq_r2m (mm1, *(row+store));       // save y3 y2 y1 y0
 219     pshufw_r2r (mm4, mm4, 0xb1);        // mm4 = y7 y6 y5 y4
 220
 221     // slot
 222     movq_r2m (mm4, *(row+store+4));     // save y7 y6 y5 y4
 223 }
 224
 225 static __inline__ void RowMid( dctelem_t * row, int store,
 226                                int offset, dctelem_t * table)
 227 {
 228     movq_m2r (*(row+offset), mm2);      // mm2 = x6 x4 x2 x0
 229     psrad_i2r (ROW_SHIFT, mm0);         // mm0 = y3 y2
 230
 231     movq_m2r (*(row+offset+4), mm5);    // mm5 = x7 x5 x3 x1
 232     psrad_i2r (ROW_SHIFT, mm4);         // mm4 = y4 y5
 233
 234     packssdw_r2r (mm0, mm1);            // mm1 = y3 y2 y1 y0
 235     movq_r2r (mm5, mm6);                // mm6 = x7 x5 x3 x1
 236
 237     packssdw_r2r (mm3, mm4);            // mm4 = y6 y7 y4 y5
 238     movq_r2r (mm2, mm0);                // mm0 = x6 x4 x2 x0
 239
 240     movq_r2m (mm1, *(row+store));       // save y3 y2 y1 y0
 241     pshufw_r2r (mm4, mm4, 0xb1);        // mm4 = y7 y6 y5 y4
 242
 243     movq_m2r (*table, mm3);             // mm3 = -C2 -C4 C2 C4
 244     movq_r2m (mm4, *(row+store+4));     // save y7 y6 y5 y4
 245
 246     pmaddwd_r2r (mm0, mm3);             // mm3 = -C4*x4-C2*x6 C4*x0+C2*x2
 247
 248     movq_m2r (*(table+4), mm4);         // mm4 = C6 C4 C6 C4
 249     pshufw_r2r (mm2, mm2, 0x4e);        // mm2 = x2 x0 x6 x4
 250 }
 251
 252 static __inline__ void Col( dctelem_t * col, int offset )
 253 {
 254 #define T1 13036
 255 #define T2 27146
 256 #define T3 43790
 257 #define C4 23170
 258
 259     static short _T1[] ATTR_ALIGN(8) = {T1,T1,T1,T1};
 260     static short _T2[] ATTR_ALIGN(8) = {T2,T2,T2,T2};
 261     static short _T3[] ATTR_ALIGN(8) = {T3,T3,T3,T3};
 262     static short _C4[] ATTR_ALIGN(8) = {C4,C4,C4,C4};
 263     static mmx_t scratch0, scratch1;
 264
 265     /* column code adapted from peter gubanov */
 266     /* http://www.elecard.com/peter/idct.shtml */
 267
 268     movq_m2r (*_T1, mm0);               // mm0 = T1
 269
 270     movq_m2r (*(col+offset+1*8), mm1);  // mm1 = x1
 271     movq_r2r (mm0, mm2);                // mm2 = T1
 272
 273     movq_m2r (*(col+offset+7*8), mm4);  // mm4 = x7
 274     pmulhw_r2r (mm1, mm0);              // mm0 = T1*x1
 275
 276     movq_m2r (*_T3, mm5);               // mm5 = T3
 277     pmulhw_r2r (mm4, mm2);              // mm2 = T1*x7
 278
 279     movq_m2r (*(col+offset+5*8), mm6);  // mm6 = x5
 280     movq_r2r (mm5, mm7);                // mm7 = T3-1
 281
 282     movq_m2r (*(col+offset+3*8), mm3);  // mm3 = x3
 283     psubsw_r2r (mm4, mm0);              // mm0 = v17
 284
 285     movq_m2r (*_T2, mm4);               // mm4 = T2
 286     pmulhw_r2r (mm3, mm5);              // mm5 = (T3-1)*x3
 287
 288     paddsw_r2r (mm2, mm1);              // mm1 = u17
 289     pmulhw_r2r (mm6, mm7);              // mm7 = (T3-1)*x5
 290
 291     //slot
 292
 293     movq_r2r (mm4, mm2);                // mm2 = T2
 294     paddsw_r2r (mm3, mm5);              // mm5 = T3*x3
 295
 296     pmulhw_m2r (*(col+offset+2*8), mm4);// mm4 = T2*x2
 297     paddsw_r2r (mm6, mm7);              // mm7 = T3*x5
 298
 299     psubsw_r2r (mm6, mm5);              // mm5 = v35
 300     paddsw_r2r (mm3, mm7);              // mm7 = u35
 301
 302     movq_m2r (*(col+offset+6*8), mm3);  // mm3 = x6
 303     movq_r2r (mm0, mm6);                // mm6 = v17
 304
 305     pmulhw_r2r (mm3, mm2);              // mm2 = T2*x6
 306     psubsw_r2r (mm5, mm0);              // mm0 = b3
 307
 308     psubsw_r2r (mm3, mm4);              // mm4 = v26
 309     paddsw_r2r (mm6, mm5);              // mm5 = v12
 310
 311     movq_r2m (mm0, scratch0);           // save b3
 312     movq_r2r (mm1, mm6);                // mm6 = u17
 313
 314     paddsw_m2r (*(col+offset+2*8), mm2);// mm2 = u26
 315     paddsw_r2r (mm7, mm6);              // mm6 = b0
 316
 317     psubsw_r2r (mm7, mm1);              // mm1 = u12
 318     movq_r2r (mm1, mm7);                // mm7 = u12
 319
 320     movq_m2r (*(col+offset+0*8), mm3);  // mm3 = x0
 321     paddsw_r2r (mm5, mm1);              // mm1 = u12+v12
 322
 323     movq_m2r (*_C4, mm0);               // mm0 = C4/2
 324     psubsw_r2r (mm5, mm7);              // mm7 = u12-v12
 325
 326     movq_r2m (mm6, scratch1);           // save b0
 327     pmulhw_r2r (mm0, mm1);              // mm1 = b1/2
 328
 329     movq_r2r (mm4, mm6);                // mm6 = v26
 330     pmulhw_r2r (mm0, mm7);              // mm7 = b2/2
 331
 332     movq_m2r (*(col+offset+4*8), mm5);  // mm5 = x4
 333     movq_r2r (mm3, mm0);                // mm0 = x0
 334
 335     psubsw_r2r (mm5, mm3);              // mm3 = v04
 336     paddsw_r2r (mm5, mm0);              // mm0 = u04
 337
 338     paddsw_r2r (mm3, mm4);              // mm4 = a1
 339     movq_r2r (mm0, mm5);                // mm5 = u04
 340
 341     psubsw_r2r (mm6, mm3);              // mm3 = a2
 342     paddsw_r2r (mm2, mm5);              // mm5 = a0
 343
 344     paddsw_r2r (mm1, mm1);              // mm1 = b1
 345     psubsw_r2r (mm2, mm0);              // mm0 = a3
 346
 347     paddsw_r2r (mm7, mm7);              // mm7 = b2
 348     movq_r2r (mm3, mm2);                // mm2 = a2
 349
 350     movq_r2r (mm4, mm6);                // mm6 = a1
 351     paddsw_r2r (mm7, mm3);              // mm3 = a2+b2
 352
 353     psraw_i2r (COL_SHIFT, mm3);         // mm3 = y2
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 355
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 357     psubsw_r2r (mm1, mm6);              // mm6 = a1-b1
 358
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 364
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 394 }
 395
 396
 397 static s32 rounder0[] ATTR_ALIGN(8) =
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 400 static s32 rounder1[] ATTR_ALIGN(8) =
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 402 static s32 rounder7[] ATTR_ALIGN(8) =
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 404 static s32 rounder2[] ATTR_ALIGN(8) =
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 406 static s32 rounder6[] ATTR_ALIGN(8) =
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 408 static s32 rounder3[] ATTR_ALIGN(8) =
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 410 static s32 rounder5[] ATTR_ALIGN(8) =
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 413 void _M( vdec_IDCT )( void * p_unused_data, dctelem_t * p_block,
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