]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blobdiff - libavcodec/cabac.h
mpeg4videoenc: Remove disabled variant of mpeg4_encode_block().
[ffmpeg] / libavcodec / cabac.h
index dc114b406f77ea30db27e5178c3f0d6844580e1c..57d1d70d29048dee9f7d717da09af632f021f689 100644 (file)
@@ -2,37 +2,40 @@
  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... encoder/decoder
  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
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  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
- *
  */
 
 /**
- * @file cabac.h
+ * @file
  * Context Adaptive Binary Arithmetic Coder.
  */
 
+#ifndef AVCODEC_CABAC_H
+#define AVCODEC_CABAC_H
+
+#include <stddef.h>
+
+#include "put_bits.h"
 
 //#undef NDEBUG
 #include <assert.h>
 
 #define CABAC_BITS 16
 #define CABAC_MASK ((1<<CABAC_BITS)-1)
-#define BRANCHLESS_CABAC_DECODER 1
-#define CMOV_IS_FAST 1
 
 typedef struct CABACContext{
     int low;
@@ -48,11 +51,14 @@ typedef struct CABACContext{
 }CABACContext;
 
 extern uint8_t ff_h264_mlps_state[4*64];
-extern uint8_t ff_h264_lps_range[4][2*64];  ///< rangeTabLPS
+extern uint8_t ff_h264_lps_range[4*2*64];  ///< rangeTabLPS
 extern uint8_t ff_h264_mps_state[2*64];     ///< transIdxMPS
 extern uint8_t ff_h264_lps_state[2*64];     ///< transIdxLPS
 extern const uint8_t ff_h264_norm_shift[512];
 
+#if ARCH_X86
+#   include "x86/cabac.h"
+#endif
 
 void ff_init_cabac_encoder(CABACContext *c, uint8_t *buf, int buf_size);
 void ff_init_cabac_decoder(CABACContext *c, const uint8_t *buf, int buf_size);
@@ -84,6 +90,7 @@ static inline void renorm_cabac_encoder(CABACContext *c){
     }
 }
 
+#ifdef TEST
 static void put_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state, int bit){
     int RangeLPS= ff_h264_lps_range[2*(c->range&0xC0) + *state];
 
@@ -253,6 +260,7 @@ static void put_cabac_ueg(CABACContext *c, uint8_t * state, int v, int max, int
             put_cabac_bypass(c, sign);
     }
 }
+#endif /* TEST */
 
 static void refill(CABACContext *c){
 #if CABAC_BITS == 16
@@ -264,24 +272,6 @@ static void refill(CABACContext *c){
     c->bytestream+= CABAC_BITS/8;
 }
 
-static void refill2(CABACContext *c){
-    int i, x;
-
-    x= c->low ^ (c->low-1);
-    i= 7 - ff_h264_norm_shift[x>>(CABAC_BITS-1)];
-
-    x= -CABAC_MASK;
-
-#if CABAC_BITS == 16
-        x+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
-#else
-        x+= c->bytestream[0]<<1;
-#endif
-
-    c->low += x<<i;
-    c->bytestream+= CABAC_BITS/8;
-}
-
 static inline void renorm_cabac_decoder(CABACContext *c){
     while(c->range < 0x100){
         c->range+= c->range;
@@ -292,262 +282,41 @@ static inline void renorm_cabac_decoder(CABACContext *c){
 }
 
 static inline void renorm_cabac_decoder_once(CABACContext *c){
-#ifdef ARCH_X86_DISABLED
-    int temp;
-#if 0
-    //P3:683    athlon:475
-    asm(
-        "lea -0x100(%0), %2         \n\t"
-        "shr $31, %2                \n\t"  //FIXME 31->63 for x86-64
-        "shl %%cl, %0               \n\t"
-        "shl %%cl, %1               \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+c"(temp)
-    );
-#elif 0
-    //P3:680    athlon:474
-    asm(
-        "cmp $0x100, %0             \n\t"
-        "setb %%cl                  \n\t"  //FIXME 31->63 for x86-64
-        "shl %%cl, %0               \n\t"
-        "shl %%cl, %1               \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+c"(temp)
-    );
-#elif 1
-    int temp2;
-    //P3:665    athlon:517
-    asm(
-        "lea -0x100(%0), %%eax      \n\t"
-        "cdq                        \n\t"
-        "mov %0, %%eax              \n\t"
-        "and %%edx, %0              \n\t"
-        "and %1, %%edx              \n\t"
-        "add %%eax, %0              \n\t"
-        "add %%edx, %1              \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
-    );
-#elif 0
-    int temp2;
-    //P3:673    athlon:509
-    asm(
-        "cmp $0x100, %0             \n\t"
-        "sbb %%edx, %%edx           \n\t"
-        "mov %0, %%eax              \n\t"
-        "and %%edx, %0              \n\t"
-        "and %1, %%edx              \n\t"
-        "add %%eax, %0              \n\t"
-        "add %%edx, %1              \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
-    );
-#else
-    int temp2;
-    //P3:677    athlon:511
-    asm(
-        "cmp $0x100, %0             \n\t"
-        "lea (%0, %0), %%eax        \n\t"
-        "lea (%1, %1), %%edx        \n\t"
-        "cmovb %%eax, %0            \n\t"
-        "cmovb %%edx, %1            \n\t"
-        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
-    );
-#endif
-#else
-    //P3:675    athlon:476
     int shift= (uint32_t)(c->range - 0x100)>>31;
     c->range<<= shift;
     c->low  <<= shift;
-#endif
     if(!(c->low & CABAC_MASK))
         refill(c);
 }
 
-static int always_inline get_cabac_inline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
-    //FIXME gcc generates duplicate load/stores for c->low and c->range
-#ifdef ARCH_X86
-    int bit;
-
-#define LOW          "0"
-#define RANGE        "4"
-#define BYTESTART   "12"
-#define BYTE        "16"
-#define BYTEEND     "20"
-#ifndef BRANCHLESS_CABAC_DECODER
-    asm volatile(
-        "movzbl (%1), %%eax                     \n\t"
-        "movl "RANGE    "(%2), %%ebx            \n\t"
-        "movl "RANGE    "(%2), %%edx            \n\t"
-        "andl $0xC0, %%ebx                      \n\t"
-        "movzbl "MANGLE(ff_h264_lps_range)"(%%eax, %%ebx, 2), %%esi\n\t"
-        "movl "LOW      "(%2), %%ebx            \n\t"
-//eax:state ebx:low, edx:range, esi:RangeLPS
-        "subl %%esi, %%edx                      \n\t"
-        "movl %%edx, %%ecx                      \n\t"
-        "shll $17, %%ecx                        \n\t"
-        "cmpl %%ecx, %%ebx                      \n\t"
-        " ja 1f                                 \n\t"
+#ifndef get_cabac_inline
+static void refill2(CABACContext *c){
+    int i, x;
 
-#if 1
-        //athlon:4067 P3:4110
-        "lea -0x100(%%edx), %%ecx               \n\t"
-        "shr $31, %%ecx                         \n\t"
-        "shl %%cl, %%edx                        \n\t"
-        "shl %%cl, %%ebx                        \n\t"
+    x= c->low ^ (c->low-1);
+    i= 7 - ff_h264_norm_shift[x>>(CABAC_BITS-1)];
+
+    x= -CABAC_MASK;
+
+#if CABAC_BITS == 16
+        x+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
 #else
-        //athlon:4057 P3:4130
-        "cmp $0x100, %%edx                      \n\t" //FIXME avoidable
-        "setb %%cl                              \n\t"
-        "shl %%cl, %%edx                        \n\t"
-        "shl %%cl, %%ebx                        \n\t"
+        x+= c->bytestream[0]<<1;
 #endif
-        "movzbl "MANGLE(ff_h264_mps_state)"(%%eax), %%ecx   \n\t"
-        "movb %%cl, (%1)                        \n\t"
-//eax:state ebx:low, edx:range, esi:RangeLPS
-        "test %%bx, %%bx                        \n\t"
-        " jnz 2f                                \n\t"
-        "movl "BYTE     "(%2), %%esi            \n\t"
-        "subl $0xFFFF, %%ebx                    \n\t"
-        "movzwl (%%esi), %%ecx                  \n\t"
-        "bswap %%ecx                            \n\t"
-        "shrl $15, %%ecx                        \n\t"
-        "addl $2, %%esi                         \n\t"
-        "addl %%ecx, %%ebx                      \n\t"
-        "movl %%esi, "BYTE    "(%2)             \n\t"
-        "jmp 2f                                 \n\t"
-        "1:                                     \n\t"
-//eax:state ebx:low, edx:range, esi:RangeLPS
-        "subl %%ecx, %%ebx                      \n\t"
-        "movl %%esi, %%edx                      \n\t"
-        "movzbl " MANGLE(ff_h264_norm_shift) "(%%esi), %%ecx   \n\t"
-        "shll %%cl, %%ebx                       \n\t"
-        "shll %%cl, %%edx                       \n\t"
-        "movzbl "MANGLE(ff_h264_lps_state)"(%%eax), %%ecx   \n\t"
-        "movb %%cl, (%1)                        \n\t"
-        "addl $1, %%eax                         \n\t"
-        "test %%bx, %%bx                        \n\t"
-        " jnz 2f                                \n\t"
-
-        "movl "BYTE     "(%2), %%ecx            \n\t"
-        "movzwl (%%ecx), %%esi                  \n\t"
-        "bswap %%esi                            \n\t"
-        "shrl $15, %%esi                        \n\t"
-        "subl $0xFFFF, %%esi                    \n\t"
-        "addl $2, %%ecx                         \n\t"
-        "movl %%ecx, "BYTE    "(%2)             \n\t"
-
-        "leal -1(%%ebx), %%ecx                  \n\t"
-        "xorl %%ebx, %%ecx                      \n\t"
-        "shrl $15, %%ecx                        \n\t"
-        "movzbl " MANGLE(ff_h264_norm_shift) "(%%ecx), %%ecx   \n\t"
-        "neg %%ecx                              \n\t"
-        "add $7, %%ecx                          \n\t"
-
-        "shll %%cl , %%esi                      \n\t"
-        "addl %%esi, %%ebx                      \n\t"
-        "2:                                     \n\t"
-        "movl %%edx, "RANGE    "(%2)            \n\t"
-        "movl %%ebx, "LOW      "(%2)            \n\t"
-        :"=&a"(bit) //FIXME this is fragile gcc either runs out of registers or misscompiles it (for example if "+a"(bit) or "+m"(*state) is used
-        :"r"(state), "r"(c)
-        : "%ecx", "%ebx", "%edx", "%esi", "memory"
-    );
-    bit&=1;
-#else /* BRANCHLESS_CABAC_DECODER */
-    asm volatile(
-        "movzbl (%1), %%eax                     \n\t"
-        "movl "RANGE    "(%2), %%ebx            \n\t"
-        "movl "RANGE    "(%2), %%edx            \n\t"
-        "andl $0xC0, %%ebx                      \n\t"
-        "movzbl "MANGLE(ff_h264_lps_range)"(%%eax, %%ebx, 2), %%esi\n\t"
-        "movl "LOW      "(%2), %%ebx            \n\t"
-//eax:state ebx:low, edx:range, esi:RangeLPS
-        "subl %%esi, %%edx                      \n\t"
-#ifdef CMOV_IS_FAST
-        "movl %%edx, %%ecx                      \n\t"
-        "shl $17, %%edx                         \n\t"
-        "cmpl %%ebx, %%edx                      \n\t"
-        "cmova %%ecx, %%esi                     \n\t"
-        "sbbl %%ecx, %%ecx                      \n\t"
-        "andl %%ecx, %%edx                      \n\t"
-        "subl %%edx, %%ebx                      \n\t"
-        "xorl %%ecx, %%eax                      \n\t"
-#else /* CMOV_IS_FAST */
-FIXTHIS
-        "movl %%edx, %%ecx                      \n\t"
-        "subl %%ebx, %%edx                      \n\t"
-        "sarl $31, %%edx                        \n\t" //lps_mask
-        "subl %%ecx, %%esi                      \n\t" //RangeLPS - range
-        "andl %%edx, %%esi                      \n\t" //(RangeLPS - range)&lps_mask
-        "addl %%ecx, %%esi                      \n\t" //new range
-        "andl %%edx, %%ecx                      \n\t"
-        "subl %%ecx, %%ebx                      \n\t"
-        "xorl %%edx, %%eax                      \n\t"
-#endif /* CMOV_IS_FAST */
-
-//eax:state ebx:low edx:mask esi:range
-
-//eax:bit ebx:low esi:range
-
-        "movzbl " MANGLE(ff_h264_norm_shift) "(%%esi), %%ecx   \n\t"
-        "shll %%cl, %%esi                       \n\t"
-        "movzbl "MANGLE(ff_h264_mlps_state)"+128(%%eax), %%edx   \n\t"
-        "movb %%dl, (%1)                        \n\t"
-        "movl %%esi, "RANGE    "(%2)            \n\t"
-        "shll %%cl, %%ebx                       \n\t"
-        "movl %%ebx, "LOW      "(%2)            \n\t"
-        "test %%bx, %%bx                        \n\t"
-        " jnz 1f                                \n\t"
-
-        "movl "BYTE     "(%2), %%ecx            \n\t"
-        "movzwl (%%ecx), %%esi                  \n\t"
-        "bswap %%esi                            \n\t"
-        "shrl $15, %%esi                        \n\t"
-        "subl $0xFFFF, %%esi                    \n\t"
-        "addl $2, %%ecx                         \n\t"
-        "movl %%ecx, "BYTE    "(%2)             \n\t"
-
-        "leal -1(%%ebx), %%ecx                  \n\t"
-        "xorl %%ebx, %%ecx                      \n\t"
-        "shrl $15, %%ecx                        \n\t"
-        "movzbl " MANGLE(ff_h264_norm_shift) "(%%ecx), %%ecx   \n\t"
-        "neg %%ecx                              \n\t"
-        "add $7, %%ecx                          \n\t"
-
-        "shll %%cl , %%esi                      \n\t"
-        "addl %%esi, %%ebx                      \n\t"
-        "movl %%ebx, "LOW      "(%2)            \n\t"
-        "1:                                     \n\t"
-        :"=&a"(bit)
-        :"r"(state), "r"(c)
-        : "%ecx", "%ebx", "%edx", "%esi", "memory"
-    );
-    bit&=1;
-#endif /* BRANCHLESS_CABAC_DECODER */
-#else /* ARCH_X86 */
+
+    c->low += x<<i;
+    c->bytestream+= CABAC_BITS/8;
+}
+
+static av_always_inline int get_cabac_inline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
     int s = *state;
-    int RangeLPS= ff_h264_lps_range[0][2*(c->range&0xC0) + s];
-    int bit, lps_mask attribute_unused;
+    int RangeLPS= ff_h264_lps_range[2*(c->range&0xC0) + s];
+    int bit, lps_mask;
 
     c->range -= RangeLPS;
-#ifndef BRANCHLESS_CABAC_DECODER
-    if(c->low < (c->range<<17)){
-        bit= s&1;
-        *state= ff_h264_mps_state[s];
-        renorm_cabac_decoder_once(c);
-    }else{
-        bit= ff_h264_norm_shift[RangeLPS];
-        c->low -= (c->range<<17);
-        *state= ff_h264_lps_state[s];
-        c->range = RangeLPS<<bit;
-        c->low <<= bit;
-        bit= (s&1)^1;
-
-        if(!(c->low & 0xFFFF)){
-            refill2(c);
-        }
-    }
-#else /* BRANCHLESS_CABAC_DECODER */
-    lps_mask= ((c->range<<17) - c->low)>>31;
+    lps_mask= ((c->range<<(CABAC_BITS+1)) - c->low)>>31;
 
-    c->low -= (c->range<<17) & lps_mask;
+    c->low -= (c->range<<(CABAC_BITS+1)) & lps_mask;
     c->range += (RangeLPS - c->range) & lps_mask;
 
     s^=lps_mask;
@@ -559,27 +328,26 @@ FIXTHIS
     c->low  <<= lps_mask;
     if(!(c->low & CABAC_MASK))
         refill2(c);
-#endif /* BRANCHLESS_CABAC_DECODER */
-#endif /* ARCH_X86 */
     return bit;
 }
+#endif
 
-static int __attribute((noinline)) get_cabac_noinline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
+static int av_noinline av_unused get_cabac_noinline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
     return get_cabac_inline(c,state);
 }
 
-static int get_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state){
+static int av_unused get_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state){
     return get_cabac_inline(c,state);
 }
 
-static int get_cabac_bypass(CABACContext *c){
+static int av_unused get_cabac_bypass(CABACContext *c){
     int range;
     c->low += c->low;
 
     if(!(c->low & CABAC_MASK))
         refill(c);
 
-    range= c->range<<17;
+    range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
     if(c->low < range){
         return 0;
     }else{
@@ -588,13 +356,31 @@ static int get_cabac_bypass(CABACContext *c){
     }
 }
 
+
+#ifndef get_cabac_bypass_sign
+static av_always_inline int get_cabac_bypass_sign(CABACContext *c, int val){
+    int range, mask;
+    c->low += c->low;
+
+    if(!(c->low & CABAC_MASK))
+        refill(c);
+
+    range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
+    c->low -= range;
+    mask= c->low >> 31;
+    range &= mask;
+    c->low += range;
+    return (val^mask)-mask;
+}
+#endif
+
 /**
  *
  * @return the number of bytes read or 0 if no end
  */
-static int get_cabac_terminate(CABACContext *c){
+static int av_unused get_cabac_terminate(CABACContext *c){
     c->range -= 2;
-    if(c->low < c->range<<17){
+    if(c->low < c->range<<(CABAC_BITS+1)){
         renorm_cabac_decoder_once(c);
         return 0;
     }else{
@@ -602,8 +388,9 @@ static int get_cabac_terminate(CABACContext *c){
     }
 }
 
+#if 0
 /**
- * get (truncated) unnary binarization.
+ * Get (truncated) unary binarization.
  */
 static int get_cabac_u(CABACContext *c, uint8_t * state, int max, int max_index, int truncated){
     int i;
@@ -657,3 +444,6 @@ static int get_cabac_ueg(CABACContext *c, uint8_t * state, int max, int is_signe
     }else
         return i;
 }
+#endif /* 0 */
+
+#endif /* AVCODEC_CABAC_H */