]> git.sesse.net Git - x264/blobdiff - common/mc.c
aarch64: Fix coeff_level_run* macros with LLVM's assembler
[x264] / common / mc.c
index 5ef0682e2a105cc41bb6b3e92012c1034adb635f..8c63e1b58568e48c6bf40931585f8992a4c570e8 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*****************************************************************************
- * mc.c: h264 encoder library (Motion Compensation)
+ * mc.c: motion compensation
  *****************************************************************************
- * Copyright (C) 2003-2008 x264 project
+ * Copyright (C) 2003-2015 x264 project
  *
  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
@@ -19,6 +19,9 @@
  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  * along with this program; if not, write to the Free Software
  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
+ *
+ * This program is also available under a commercial proprietary license.
+ * For more information, contact us at licensing@x264.com.
  *****************************************************************************/
 
 #include "common.h"
 #if ARCH_ARM
 #include "arm/mc.h"
 #endif
+#if ARCH_AARCH64
+#include "aarch64/mc.h"
+#endif
+#if ARCH_MIPS
+#include "mips/mc.h"
+#endif
 
 
-static inline void pixel_avg( pixel *dst,  int i_dst_stride,
-                              pixel *src1, int i_src1_stride,
-                              pixel *src2, int i_src2_stride,
-                              int i_width, int i_height )
+static inline void pixel_avg( pixel *dst,  intptr_t i_dst_stride,
+                              pixel *src1, intptr_t i_src1_stride,
+                              pixel *src2, intptr_t i_src2_stride, int i_width, int i_height )
 {
     for( int y = 0; y < i_height; y++ )
     {
@@ -49,7 +57,9 @@ static inline void pixel_avg( pixel *dst,  int i_dst_stride,
     }
 }
 
-static inline void pixel_avg_wxh( pixel *dst, int i_dst, pixel *src1, int i_src1, pixel *src2, int i_src2, int width, int height )
+static inline void pixel_avg_wxh( pixel *dst,  intptr_t i_dst,
+                                  pixel *src1, intptr_t i_src1,
+                                  pixel *src2, intptr_t i_src2, int width, int height )
 {
     for( int y = 0; y < height; y++ )
     {
@@ -63,39 +73,21 @@ static inline void pixel_avg_wxh( pixel *dst, int i_dst, pixel *src1, int i_src1
 
 /* Implicit weighted bipred only:
  * assumes log2_denom = 5, offset = 0, weight1 + weight2 = 64 */
-#define op_scale2(x) dst[x] = x264_clip_pixel( (src1[x]*i_weight1 + src2[x]*i_weight2 + (1<<5)) >> 6 )
-static inline void pixel_avg_weight_wxh( pixel *dst, int i_dst, pixel *src1, int i_src1, pixel *src2, int i_src2, int width, int height, int i_weight1 )
+static inline void pixel_avg_weight_wxh( pixel *dst,  intptr_t i_dst,
+                                         pixel *src1, intptr_t i_src1,
+                                         pixel *src2, intptr_t i_src2, int width, int height, int i_weight1 )
 {
-    const int i_weight2 = 64 - i_weight1;
+    int i_weight2 = 64 - i_weight1;
     for( int y = 0; y<height; y++, dst += i_dst, src1 += i_src1, src2 += i_src2 )
-    {
-        op_scale2(0);
-        op_scale2(1);
-        if(width==2) continue;
-        op_scale2(2);
-        op_scale2(3);
-        if(width==4) continue;
-        op_scale2(4);
-        op_scale2(5);
-        op_scale2(6);
-        op_scale2(7);
-        if(width==8) continue;
-        op_scale2(8);
-        op_scale2(9);
-        op_scale2(10);
-        op_scale2(11);
-        op_scale2(12);
-        op_scale2(13);
-        op_scale2(14);
-        op_scale2(15);
-    }
+        for( int x = 0; x<width; x++ )
+            dst[x] = x264_clip_pixel( (src1[x]*i_weight1 + src2[x]*i_weight2 + (1<<5)) >> 6 );
 }
 #undef op_scale2
 
 #define PIXEL_AVG_C( name, width, height ) \
-static void name( pixel *pix1, int i_stride_pix1, \
-                  pixel *pix2, int i_stride_pix2, \
-                  pixel *pix3, int i_stride_pix3, int weight ) \
+static void name( pixel *pix1, intptr_t i_stride_pix1, \
+                  pixel *pix2, intptr_t i_stride_pix2, \
+                  pixel *pix3, intptr_t i_stride_pix3, int weight ) \
 { \
     if( weight == 32 ) \
         pixel_avg_wxh( pix1, i_stride_pix1, pix2, i_stride_pix2, pix3, i_stride_pix3, width, height ); \
@@ -107,9 +99,11 @@ PIXEL_AVG_C( pixel_avg_16x8,  16, 8 )
 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x16,  8, 16 )
 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x8,   8, 8 )
 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x4,   8, 4 )
+PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x16,  4, 16 )
 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x8,   4, 8 )
 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x4,   4, 4 )
 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x2,   4, 2 )
+PIXEL_AVG_C( pixel_avg_2x8,   2, 8 )
 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_2x4,   2, 4 )
 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_2x2,   2, 2 )
 
@@ -119,7 +113,8 @@ static void x264_weight_cache( x264_t *h, x264_weight_t *w )
 }
 #define opscale(x) dst[x] = x264_clip_pixel( ((src[x] * scale + (1<<(denom - 1))) >> denom) + offset )
 #define opscale_noden(x) dst[x] = x264_clip_pixel( src[x] * scale + offset )
-static void mc_weight( pixel *dst, int i_dst_stride, pixel *src, int i_src_stride, const x264_weight_t *weight, int i_width, int i_height )
+static void mc_weight( pixel *dst, intptr_t i_dst_stride, pixel *src, intptr_t i_src_stride,
+                       const x264_weight_t *weight, int i_width, int i_height )
 {
     int offset = weight->i_offset << (BIT_DEPTH-8);
     int scale = weight->i_scale;
@@ -139,7 +134,7 @@ static void mc_weight( pixel *dst, int i_dst_stride, pixel *src, int i_src_strid
 }
 
 #define MC_WEIGHT_C( name, width ) \
-    static void name( pixel *dst, int i_dst_stride, pixel *src, int i_src_stride, const x264_weight_t *weight, int height ) \
+    static void name( pixel *dst, intptr_t i_dst_stride, pixel *src, intptr_t i_src_stride, const x264_weight_t *weight, int height ) \
 { \
     mc_weight( dst, i_dst_stride, src, i_src_stride, weight, width, height );\
 }
@@ -160,8 +155,8 @@ static weight_fn_t x264_mc_weight_wtab[6] =
     mc_weight_w16,
     mc_weight_w20,
 };
-const x264_weight_t weight_none[3] = { {{0}} };
-static void mc_copy( pixel *src, int i_src_stride, pixel *dst, int i_dst_stride, int i_width, int i_height )
+const x264_weight_t x264_weight_none[3] = { {{0}} };
+static void mc_copy( pixel *src, intptr_t i_src_stride, pixel *dst, intptr_t i_dst_stride, int i_width, int i_height )
 {
     for( int y = 0; y < i_height; y++ )
     {
@@ -174,18 +169,20 @@ static void mc_copy( pixel *src, int i_src_stride, pixel *dst, int i_dst_stride,
 
 #define TAPFILTER(pix, d) ((pix)[x-2*d] + (pix)[x+3*d] - 5*((pix)[x-d] + (pix)[x+2*d]) + 20*((pix)[x] + (pix)[x+d]))
 static void hpel_filter( pixel *dsth, pixel *dstv, pixel *dstc, pixel *src,
-                         int stride, int width, int height, dctcoef *buf )
+                         intptr_t stride, int width, int height, int16_t *buf )
 {
+    const int pad = (BIT_DEPTH > 9) ? (-10 * PIXEL_MAX) : 0;
     for( int y = 0; y < height; y++ )
     {
         for( int x = -2; x < width+3; x++ )
         {
             int v = TAPFILTER(src,stride);
             dstv[x] = x264_clip_pixel( (v + 16) >> 5 );
-            buf[x+2] = v;
+            /* transform v for storage in a 16-bit integer */
+            buf[x+2] = v + pad;
         }
         for( int x = 0; x < width; x++ )
-            dstc[x] = x264_clip_pixel( (TAPFILTER(buf+2,1) + 512) >> 10 );
+            dstc[x] = x264_clip_pixel( (TAPFILTER(buf+2,1) - 32*pad + 512) >> 10 );
         for( int x = 0; x < width; x++ )
             dsth[x] = x264_clip_pixel( (TAPFILTER(src,1) + 16) >> 5 );
         dsth += stride;
@@ -195,21 +192,21 @@ static void hpel_filter( pixel *dsth, pixel *dstv, pixel *dstc, pixel *src,
     }
 }
 
-static const uint8_t hpel_ref0[16] = {0,1,1,1,0,1,1,1,2,3,3,3,0,1,1,1};
-static const uint8_t hpel_ref1[16] = {0,0,0,0,2,2,3,2,2,2,3,2,2,2,3,2};
+const uint8_t x264_hpel_ref0[16] = {0,1,1,1,0,1,1,1,2,3,3,3,0,1,1,1};
+const uint8_t x264_hpel_ref1[16] = {0,0,1,0,2,2,3,2,2,2,3,2,2,2,3,2};
 
-static void mc_luma( pixel *dst,    int i_dst_stride,
-                     pixel *src[4], int i_src_stride,
+static void mc_luma( pixel *dst,    intptr_t i_dst_stride,
+                     pixel *src[4], intptr_t i_src_stride,
                      int mvx, int mvy,
                      int i_width, int i_height, const x264_weight_t *weight )
 {
     int qpel_idx = ((mvy&3)<<2) + (mvx&3);
     int offset = (mvy>>2)*i_src_stride + (mvx>>2);
-    pixel *src1 = src[hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;
+    pixel *src1 = src[x264_hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;
 
     if( qpel_idx & 5 ) /* qpel interpolation needed */
     {
-        pixel *src2 = src[hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);
+        pixel *src2 = src[x264_hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);
         pixel_avg( dst, i_dst_stride, src1, i_src_stride,
                    src2, i_src_stride, i_width, i_height );
         if( weight->weightfn )
@@ -221,18 +218,18 @@ static void mc_luma( pixel *dst,    int i_dst_stride,
         mc_copy( src1, i_src_stride, dst, i_dst_stride, i_width, i_height );
 }
 
-static pixel *get_ref( pixel *dst,   int *i_dst_stride,
-                       pixel *src[4], int i_src_stride,
+static pixel *get_ref( pixel *dst,   intptr_t *i_dst_stride,
+                       pixel *src[4], intptr_t i_src_stride,
                        int mvx, int mvy,
                        int i_width, int i_height, const x264_weight_t *weight )
 {
     int qpel_idx = ((mvy&3)<<2) + (mvx&3);
     int offset = (mvy>>2)*i_src_stride + (mvx>>2);
-    pixel *src1 = src[hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;
+    pixel *src1 = src[x264_hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;
 
     if( qpel_idx & 5 ) /* qpel interpolation needed */
     {
-        pixel *src2 = src[hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);
+        pixel *src2 = src[x264_hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);
         pixel_avg( dst, *i_dst_stride, src1, i_src_stride,
                    src2, i_src_stride, i_width, i_height );
         if( weight->weightfn )
@@ -252,8 +249,8 @@ static pixel *get_ref( pixel *dst,   int *i_dst_stride,
 }
 
 /* full chroma mc (ie until 1/8 pixel)*/
-static void mc_chroma( pixel *dst, int i_dst_stride,
-                       pixel *src, int i_src_stride,
+static void mc_chroma( pixel *dstu, pixel *dstv, intptr_t i_dst_stride,
+                       pixel *src, intptr_t i_src_stride,
                        int mvx, int mvy,
                        int i_width, int i_height )
 {
@@ -266,21 +263,27 @@ static void mc_chroma( pixel *dst, int i_dst_stride,
     int cC = (8-d8x)*d8y;
     int cD = d8x    *d8y;
 
-    src += (mvy >> 3) * i_src_stride + (mvx >> 3);
+    src += (mvy >> 3) * i_src_stride + (mvx >> 3)*2;
     srcp = &src[i_src_stride];
 
     for( int y = 0; y < i_height; y++ )
     {
         for( int x = 0; x < i_width; x++ )
-            dst[x] = ( cA*src[x]  + cB*src[x+1] + cC*srcp[x] + cD*srcp[x+1] + 32 ) >> 6;
-        dst  += i_dst_stride;
+        {
+            dstu[x] = ( cA*src[2*x]  + cB*src[2*x+2] +
+                        cC*srcp[2*x] + cD*srcp[2*x+2] + 32 ) >> 6;
+            dstv[x] = ( cA*src[2*x+1]  + cB*src[2*x+3] +
+                        cC*srcp[2*x+1] + cD*srcp[2*x+3] + 32 ) >> 6;
+        }
+        dstu += i_dst_stride;
+        dstv += i_dst_stride;
         src   = srcp;
         srcp += i_src_stride;
     }
 }
 
 #define MC_COPY(W) \
-static void mc_copy_w##W( pixel *dst, int i_dst, pixel *src, int i_src, int i_height ) \
+static void mc_copy_w##W( pixel *dst, intptr_t i_dst, pixel *src, intptr_t i_src, int i_height ) \
 { \
     mc_copy( src, i_src, dst, i_dst, W, i_height ); \
 }
@@ -288,35 +291,129 @@ MC_COPY( 16 )
 MC_COPY( 8 )
 MC_COPY( 4 )
 
-void x264_plane_copy_c( pixel *dst, int i_dst,
-                        uint8_t *src, int i_src, int w, int h)
+void x264_plane_copy_c( pixel *dst, intptr_t i_dst,
+                        pixel *src, intptr_t i_src, int w, int h )
 {
     while( h-- )
     {
-#if X264_HIGH_BIT_DEPTH
-        for( int i = 0; i < w; i++ )
-            dst[i] = src[i] << (BIT_DEPTH-8);
-#else
-        memcpy( dst, src, w );
-#endif
+        memcpy( dst, src, w * sizeof(pixel) );
         dst += i_dst;
         src += i_src;
     }
 }
 
-static void prefetch_fenc_null( pixel *pix_y, int stride_y,
-                                pixel *pix_uv, int stride_uv, int mb_x )
+void x264_plane_copy_swap_c( pixel *dst, intptr_t i_dst,
+                             pixel *src, intptr_t i_src, int w, int h )
+{
+    for( int y=0; y<h; y++, dst+=i_dst, src+=i_src )
+        for( int x=0; x<2*w; x+=2 )
+        {
+            dst[x]   = src[x+1];
+            dst[x+1] = src[x];
+        }
+}
+
+void x264_plane_copy_interleave_c( pixel *dst,  intptr_t i_dst,
+                                   pixel *srcu, intptr_t i_srcu,
+                                   pixel *srcv, intptr_t i_srcv, int w, int h )
+{
+    for( int y=0; y<h; y++, dst+=i_dst, srcu+=i_srcu, srcv+=i_srcv )
+        for( int x=0; x<w; x++ )
+        {
+            dst[2*x]   = srcu[x];
+            dst[2*x+1] = srcv[x];
+        }
+}
+
+static void x264_plane_copy_deinterleave_c( pixel *dstu, intptr_t i_dstu,
+                                            pixel *dstv, intptr_t i_dstv,
+                                            pixel *src,  intptr_t i_src, int w, int h )
+{
+    for( int y=0; y<h; y++, dstu+=i_dstu, dstv+=i_dstv, src+=i_src )
+        for( int x=0; x<w; x++ )
+        {
+            dstu[x] = src[2*x];
+            dstv[x] = src[2*x+1];
+        }
+}
+
+static void x264_plane_copy_deinterleave_rgb_c( pixel *dsta, intptr_t i_dsta,
+                                                pixel *dstb, intptr_t i_dstb,
+                                                pixel *dstc, intptr_t i_dstc,
+                                                pixel *src,  intptr_t i_src, int pw, int w, int h )
+{
+    for( int y=0; y<h; y++, dsta+=i_dsta, dstb+=i_dstb, dstc+=i_dstc, src+=i_src )
+    {
+        for( int x=0; x<w; x++ )
+        {
+            dsta[x] = src[x*pw];
+            dstb[x] = src[x*pw+1];
+            dstc[x] = src[x*pw+2];
+        }
+    }
+}
+
+void x264_plane_copy_deinterleave_v210_c( pixel *dsty, intptr_t i_dsty,
+                                          pixel *dstc, intptr_t i_dstc,
+                                          uint32_t *src, intptr_t i_src, int w, int h )
+{
+    for( int l = 0; l < h; l++ )
+    {
+        pixel *dsty0 = dsty;
+        pixel *dstc0 = dstc;
+        uint32_t *src0 = src;
+
+        for( int n = 0; n < w; n += 3 )
+        {
+            *(dstc0++) = *src0 & 0x03FF;
+            *(dsty0++) = ( *src0 >> 10 ) & 0x03FF;
+            *(dstc0++) = ( *src0 >> 20 ) & 0x03FF;
+            src0++;
+            *(dsty0++) = *src0 & 0x03FF;
+            *(dstc0++) = ( *src0 >> 10 ) & 0x03FF;
+            *(dsty0++) = ( *src0 >> 20 ) & 0x03FF;
+            src0++;
+        }
+
+        dsty += i_dsty;
+        dstc += i_dstc;
+        src  += i_src;
+    }
+}
+
+static void store_interleave_chroma( pixel *dst, intptr_t i_dst, pixel *srcu, pixel *srcv, int height )
+{
+    for( int y=0; y<height; y++, dst+=i_dst, srcu+=FDEC_STRIDE, srcv+=FDEC_STRIDE )
+        for( int x=0; x<8; x++ )
+        {
+            dst[2*x]   = srcu[x];
+            dst[2*x+1] = srcv[x];
+        }
+}
+
+static void load_deinterleave_chroma_fenc( pixel *dst, pixel *src, intptr_t i_src, int height )
+{
+    x264_plane_copy_deinterleave_c( dst, FENC_STRIDE, dst+FENC_STRIDE/2, FENC_STRIDE, src, i_src, 8, height );
+}
+
+static void load_deinterleave_chroma_fdec( pixel *dst, pixel *src, intptr_t i_src, int height )
+{
+    x264_plane_copy_deinterleave_c( dst, FDEC_STRIDE, dst+FDEC_STRIDE/2, FDEC_STRIDE, src, i_src, 8, height );
+}
+
+static void prefetch_fenc_null( pixel *pix_y,  intptr_t stride_y,
+                                pixel *pix_uv, intptr_t stride_uv, int mb_x )
 {}
 
-static void prefetch_ref_null( pixel *pix, int stride, int parity )
+static void prefetch_ref_null( pixel *pix, intptr_t stride, int parity )
 {}
 
-static void memzero_aligned( void * dst, int n )
+static void memzero_aligned( void * dst, size_t n )
 {
     memset( dst, 0, n );
 }
 
-static void integral_init4h( uint16_t *sum, pixel *pix, int stride )
+static void integral_init4h( uint16_t *sum, pixel *pix, intptr_t stride )
 {
     int v = pix[0]+pix[1]+pix[2]+pix[3];
     for( int x = 0; x < stride-4; x++ )
@@ -326,7 +423,7 @@ static void integral_init4h( uint16_t *sum, pixel *pix, int stride )
     }
 }
 
-static void integral_init8h( uint16_t *sum, pixel *pix, int stride )
+static void integral_init8h( uint16_t *sum, pixel *pix, intptr_t stride )
 {
     int v = pix[0]+pix[1]+pix[2]+pix[3]+pix[4]+pix[5]+pix[6]+pix[7];
     for( int x = 0; x < stride-8; x++ )
@@ -336,7 +433,7 @@ static void integral_init8h( uint16_t *sum, pixel *pix, int stride )
     }
 }
 
-static void integral_init4v( uint16_t *sum8, uint16_t *sum4, int stride )
+static void integral_init4v( uint16_t *sum8, uint16_t *sum4, intptr_t stride )
 {
     for( int x = 0; x < stride-8; x++ )
         sum4[x] = sum8[x+4*stride] - sum8[x];
@@ -344,7 +441,7 @@ static void integral_init4v( uint16_t *sum8, uint16_t *sum4, int stride )
         sum8[x] = sum8[x+8*stride] + sum8[x+8*stride+4] - sum8[x] - sum8[x+4];
 }
 
-static void integral_init8v( uint16_t *sum8, int stride )
+static void integral_init8v( uint16_t *sum8, intptr_t stride )
 {
     for( int x = 0; x < stride-8; x++ )
         sum8[x] = sum8[x+8*stride] - sum8[x];
@@ -377,7 +474,7 @@ void x264_frame_init_lowres( x264_t *h, x264_frame_t *frame )
 }
 
 static void frame_init_lowres_core( pixel *src0, pixel *dst0, pixel *dsth, pixel *dstv, pixel *dstc,
-                                    int src_stride, int dst_stride, int width, int height )
+                                    intptr_t src_stride, intptr_t dst_stride, int width, int height )
 {
     for( int y = 0; y < height; y++ )
     {
@@ -401,37 +498,104 @@ static void frame_init_lowres_core( pixel *src0, pixel *dst0, pixel *dsth, pixel
     }
 }
 
-#if defined(__GNUC__) && (ARCH_X86 || ARCH_X86_64)
-// gcc isn't smart enough to use the "idiv" instruction
-static ALWAYS_INLINE int32_t div_64_32(int64_t x, int32_t y)
-{
-    int32_t quotient, remainder;
-    asm("idiv %4"
-        :"=a"(quotient), "=d"(remainder)
-        :"a"((uint32_t)x), "d"((int32_t)(x>>32)), "r"(y)
-    );
-    return quotient;
-}
-#else
-#define div_64_32(x,y) ((x)/(y))
-#endif
-
 /* Estimate the total amount of influence on future quality that could be had if we
  * were to improve the reference samples used to inter predict any given macroblock. */
-static void mbtree_propagate_cost( int *dst, uint16_t *propagate_in, uint16_t *intra_costs,
-                                   uint16_t *inter_costs, uint16_t *inv_qscales, int len )
+static void mbtree_propagate_cost( int16_t *dst, uint16_t *propagate_in, uint16_t *intra_costs,
+                                   uint16_t *inter_costs, uint16_t *inv_qscales, float *fps_factor, int len )
 {
+    float fps = *fps_factor;
     for( int i = 0; i < len; i++ )
     {
-        int propagate_amount = propagate_in[i] + ((intra_costs[i] * inv_qscales[i] + 128)>>8);
-        dst[i] = div_64_32((int64_t)propagate_amount * (intra_costs[i] - (inter_costs[i] & LOWRES_COST_MASK)), intra_costs[i]);
+        int intra_cost = intra_costs[i];
+        int inter_cost = X264_MIN(intra_costs[i], inter_costs[i] & LOWRES_COST_MASK);
+        float propagate_intra  = intra_cost * inv_qscales[i];
+        float propagate_amount = propagate_in[i] + propagate_intra*fps;
+        float propagate_num    = intra_cost - inter_cost;
+        float propagate_denom  = intra_cost;
+        dst[i] = X264_MIN((int)(propagate_amount * propagate_num / propagate_denom + 0.5f), 32767);
     }
 }
 
-void x264_mc_init( int cpu, x264_mc_functions_t *pf )
+static void mbtree_propagate_list( x264_t *h, uint16_t *ref_costs, int16_t (*mvs)[2],
+                                   int16_t *propagate_amount, uint16_t *lowres_costs,
+                                   int bipred_weight, int mb_y, int len, int list )
+{
+    unsigned stride = h->mb.i_mb_stride;
+    unsigned width = h->mb.i_mb_width;
+    unsigned height = h->mb.i_mb_height;
+
+    for( unsigned i = 0; i < len; i++ )
+    {
+#define CLIP_ADD(s,x) (s) = X264_MIN((s)+(x),(1<<15)-1)
+        int lists_used = lowres_costs[i]>>LOWRES_COST_SHIFT;
+
+        if( !(lists_used & (1 << list)) )
+            continue;
+
+        int listamount = propagate_amount[i];
+        /* Apply bipred weighting. */
+        if( lists_used == 3 )
+            listamount = (listamount * bipred_weight + 32) >> 6;
+
+        /* Early termination for simple case of mv0. */
+        if( !M32( mvs[i] ) )
+        {
+            CLIP_ADD( ref_costs[mb_y*stride + i], listamount );
+            continue;
+        }
+
+        int x = mvs[i][0];
+        int y = mvs[i][1];
+        unsigned mbx = (x>>5)+i;
+        unsigned mby = (y>>5)+mb_y;
+        unsigned idx0 = mbx + mby * stride;
+        unsigned idx2 = idx0 + stride;
+        x &= 31;
+        y &= 31;
+        int idx0weight = (32-y)*(32-x);
+        int idx1weight = (32-y)*x;
+        int idx2weight = y*(32-x);
+        int idx3weight = y*x;
+        idx0weight = (idx0weight * listamount + 512) >> 10;
+        idx1weight = (idx1weight * listamount + 512) >> 10;
+        idx2weight = (idx2weight * listamount + 512) >> 10;
+        idx3weight = (idx3weight * listamount + 512) >> 10;
+
+        if( mbx < width-1 && mby < height-1 )
+        {
+            CLIP_ADD( ref_costs[idx0+0], idx0weight );
+            CLIP_ADD( ref_costs[idx0+1], idx1weight );
+            CLIP_ADD( ref_costs[idx2+0], idx2weight );
+            CLIP_ADD( ref_costs[idx2+1], idx3weight );
+        }
+        else
+        {
+            /* Note: this takes advantage of unsigned representation to
+             * catch negative mbx/mby. */
+            if( mby < height )
+            {
+                if( mbx < width )
+                    CLIP_ADD( ref_costs[idx0+0], idx0weight );
+                if( mbx+1 < width )
+                    CLIP_ADD( ref_costs[idx0+1], idx1weight );
+            }
+            if( mby+1 < height )
+            {
+                if( mbx < width )
+                    CLIP_ADD( ref_costs[idx2+0], idx2weight );
+                if( mbx+1 < width )
+                    CLIP_ADD( ref_costs[idx2+1], idx3weight );
+            }
+        }
+    }
+#undef CLIP_ADD
+}
+
+void x264_mc_init( int cpu, x264_mc_functions_t *pf, int cpu_independent )
 {
     pf->mc_luma   = mc_luma;
     pf->get_ref   = get_ref;
+
     pf->mc_chroma = mc_chroma;
 
     pf->avg[PIXEL_16x16]= pixel_avg_16x16;
@@ -439,9 +603,11 @@ void x264_mc_init( int cpu, x264_mc_functions_t *pf )
     pf->avg[PIXEL_8x16] = pixel_avg_8x16;
     pf->avg[PIXEL_8x8]  = pixel_avg_8x8;
     pf->avg[PIXEL_8x4]  = pixel_avg_8x4;
+    pf->avg[PIXEL_4x16] = pixel_avg_4x16;
     pf->avg[PIXEL_4x8]  = pixel_avg_4x8;
     pf->avg[PIXEL_4x4]  = pixel_avg_4x4;
     pf->avg[PIXEL_4x2]  = pixel_avg_4x2;
+    pf->avg[PIXEL_2x8]  = pixel_avg_2x8;
     pf->avg[PIXEL_2x4]  = pixel_avg_2x4;
     pf->avg[PIXEL_2x2]  = pixel_avg_2x2;
 
@@ -455,10 +621,21 @@ void x264_mc_init( int cpu, x264_mc_functions_t *pf )
     pf->copy[PIXEL_8x8]   = mc_copy_w8;
     pf->copy[PIXEL_4x4]   = mc_copy_w4;
 
+    pf->store_interleave_chroma       = store_interleave_chroma;
+    pf->load_deinterleave_chroma_fenc = load_deinterleave_chroma_fenc;
+    pf->load_deinterleave_chroma_fdec = load_deinterleave_chroma_fdec;
+
     pf->plane_copy = x264_plane_copy_c;
+    pf->plane_copy_swap = x264_plane_copy_swap_c;
+    pf->plane_copy_interleave = x264_plane_copy_interleave_c;
+    pf->plane_copy_deinterleave = x264_plane_copy_deinterleave_c;
+    pf->plane_copy_deinterleave_rgb = x264_plane_copy_deinterleave_rgb_c;
+    pf->plane_copy_deinterleave_v210 = x264_plane_copy_deinterleave_v210_c;
+
     pf->hpel_filter = hpel_filter;
 
-    pf->prefetch_fenc = prefetch_fenc_null;
+    pf->prefetch_fenc_420 = prefetch_fenc_null;
+    pf->prefetch_fenc_422 = prefetch_fenc_null;
     pf->prefetch_ref  = prefetch_ref_null;
     pf->memcpy_aligned = memcpy;
     pf->memzero_aligned = memzero_aligned;
@@ -470,6 +647,7 @@ void x264_mc_init( int cpu, x264_mc_functions_t *pf )
     pf->integral_init8v = integral_init8v;
 
     pf->mbtree_propagate_cost = mbtree_propagate_cost;
+    pf->mbtree_propagate_list = mbtree_propagate_list;
 
 #if HAVE_MMX
     x264_mc_init_mmx( cpu, pf );
@@ -481,29 +659,63 @@ void x264_mc_init( int cpu, x264_mc_functions_t *pf )
 #if HAVE_ARMV6
     x264_mc_init_arm( cpu, pf );
 #endif
+#if ARCH_AARCH64
+    x264_mc_init_aarch64( cpu, pf );
+#endif
+#if HAVE_MSA
+    if( cpu&X264_CPU_MSA )
+        x264_mc_init_mips( cpu, pf );
+#endif
+
+    if( cpu_independent )
+    {
+        pf->mbtree_propagate_cost = mbtree_propagate_cost;
+        pf->mbtree_propagate_list = mbtree_propagate_list;
+    }
 }
 
 void x264_frame_filter( x264_t *h, x264_frame_t *frame, int mb_y, int b_end )
 {
-    const int b_interlaced = h->sh.b_mbaff;
-    const int stride = frame->i_stride[0] << b_interlaced;
-    const int width = frame->i_width[0];
-    int start = (mb_y*16 >> b_interlaced) - 8; // buffer = 4 for deblock + 3 for 6tap, rounded to 8
-    int height = ((b_end ? frame->i_lines[0] : mb_y*16) >> b_interlaced) + 8;
-    int offs = start*stride - 8; // buffer = 3 for 6tap, aligned to 8 for simd
+    const int b_interlaced = PARAM_INTERLACED;
+    int start = mb_y*16 - 8; // buffer = 4 for deblock + 3 for 6tap, rounded to 8
+    int height = (b_end ? frame->i_lines[0] + 16*PARAM_INTERLACED : (mb_y+b_interlaced)*16) + 8;
 
     if( mb_y & b_interlaced )
         return;
 
-    for( int y = 0; y <= b_interlaced; y++, offs += frame->i_stride[0] )
+    for( int p = 0; p < (CHROMA444 ? 3 : 1); p++ )
     {
-        h->mc.hpel_filter(
-            frame->filtered[1] + offs,
-            frame->filtered[2] + offs,
-            frame->filtered[3] + offs,
-            frame->plane[0] + offs,
-            stride, width + 16, height - start,
-            h->scratch_buffer );
+        int stride = frame->i_stride[p];
+        const int width = frame->i_width[p];
+        int offs = start*stride - 8; // buffer = 3 for 6tap, aligned to 8 for simd
+
+        if( !b_interlaced || h->mb.b_adaptive_mbaff )
+            h->mc.hpel_filter(
+                frame->filtered[p][1] + offs,
+                frame->filtered[p][2] + offs,
+                frame->filtered[p][3] + offs,
+                frame->plane[p] + offs,
+                stride, width + 16, height - start,
+                h->scratch_buffer );
+
+        if( b_interlaced )
+        {
+            /* MC must happen between pixels in the same field. */
+            stride = frame->i_stride[p] << 1;
+            start = (mb_y*16 >> 1) - 8;
+            int height_fld = ((b_end ? frame->i_lines[p] : mb_y*16) >> 1) + 8;
+            offs = start*stride - 8;
+            for( int i = 0; i < 2; i++, offs += frame->i_stride[p] )
+            {
+                h->mc.hpel_filter(
+                    frame->filtered_fld[p][1] + offs,
+                    frame->filtered_fld[p][2] + offs,
+                    frame->filtered_fld[p][3] + offs,
+                    frame->plane_fld[p] + offs,
+                    stride, width + 16, height_fld - start,
+                    h->scratch_buffer );
+            }
+        }
     }
 
     /* generate integral image:
@@ -513,6 +725,7 @@ void x264_frame_filter( x264_t *h, x264_frame_t *frame, int mb_y, int b_end )
 
     if( frame->integral )
     {
+        int stride = frame->i_stride[0];
         if( start < 0 )
         {
             memset( frame->integral - PADV * stride - PADH, 0, stride * sizeof(uint16_t) );