]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blobdiff - libavcodec/dct-test.c
Fix compilation when MMX is disabled.
[ffmpeg] / libavcodec / dct-test.c
index a46223ed27e520ecd7fd6020fbcd14226e54f7ed..c51c249b3937a289683eadcab94fb02f2d71829a 100644 (file)
-/* DCT test. (c) 2001 Fabrice Bellard. 
-   Started from sample code by Juan J. Sierralta P.
-*/
+/*
+ * (c) 2001 Fabrice Bellard
+ *     2007 Marc Hoffman <marc.hoffman@analog.com>
+ *
+ * This file is part of FFmpeg.
+ *
+ * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+ * License as published by the Free Software Foundation; either
+ * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+ *
+ * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+ * Lesser General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+ * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
+ */
+
+/**
+ * @file dct-test.c
+ * DCT test. (c) 2001 Fabrice Bellard.
+ * Started from sample code by Juan J. Sierralta P.
+ */
+
 #include <stdlib.h>
 #include <stdio.h>
 #include <string.h>
 #include <sys/time.h>
 #include <unistd.h>
-#include <getopt.h>
 
 #include "dsputil.h"
 
-#include "i386/mmx.h"
 #include "simple_idct.h"
+#include "faandct.h"
+
+#ifndef MAX
+#define MAX(a, b)  (((a) > (b)) ? (a) : (b))
+#endif
+
+#undef printf
+
+void *fast_memcpy(void *a, const void *b, size_t c){return memcpy(a,b,c);};
 
 /* reference fdct/idct */
 extern void fdct(DCTELEM *block);
 extern void idct(DCTELEM *block);
+extern void ff_idct_xvid_mmx(DCTELEM *block);
+extern void ff_idct_xvid_mmx2(DCTELEM *block);
 extern void init_fdct();
 
-extern void j_rev_dct(DCTELEM *data);
 extern void ff_mmx_idct(DCTELEM *data);
 extern void ff_mmxext_idct(DCTELEM *data);
 
 extern void odivx_idct_c (short *block);
 
+// BFIN
+extern void ff_bfin_idct (DCTELEM *block)  ;
+extern void ff_bfin_fdct (DCTELEM *block) ;
+
+// ALTIVEC
+extern void fdct_altivec (DCTELEM *block);
+//extern void idct_altivec (DCTELEM *block);?? no routine
+
+
+struct algo {
+  char *name;
+  enum { FDCT, IDCT } is_idct;
+  void (* func) (DCTELEM *block);
+  void (* ref)  (DCTELEM *block);
+  enum formattag { NO_PERM,MMX_PERM, MMX_SIMPLE_PERM, SCALE_PERM } format;
+};
+
+#ifndef FAAN_POSTSCALE
+#define FAAN_SCALE SCALE_PERM
+#else
+#define FAAN_SCALE NO_PERM
+#endif
+
+#define DCT_ERROR(name,is_idct,func,ref,form) {name,is_idct,func,ref,form}
+
+
+struct algo algos[] = {
+  DCT_ERROR( "REF-DBL",        0, fdct,               fdct, NO_PERM),
+  DCT_ERROR("FAAN",            0, ff_faandct,         fdct, FAAN_SCALE),
+  DCT_ERROR("IJG-AAN-INT",     0, fdct_ifast,         fdct, SCALE_PERM),
+  DCT_ERROR("IJG-LLM-INT",     0, ff_jpeg_fdct_islow, fdct, NO_PERM),
+  DCT_ERROR("REF-DBL",         1, idct,               idct, NO_PERM),
+  DCT_ERROR("INT",             1, j_rev_dct,          idct, MMX_PERM),
+  DCT_ERROR("SIMPLE-C",        1, simple_idct,        idct, NO_PERM),
+
+#ifdef HAVE_MMX
+  DCT_ERROR("MMX",             0, ff_fdct_mmx,        fdct, NO_PERM),
+  DCT_ERROR("MMX2",            0, ff_fdct_mmx2,       fdct, NO_PERM),
+
+  DCT_ERROR("LIBMPEG2-MMX",    1, ff_mmx_idct,        idct, MMX_PERM),
+  DCT_ERROR("LIBMPEG2-MMXEXT", 1, ff_mmxext_idct,     idct, MMX_PERM),
+  DCT_ERROR("SIMPLE-MMX",      1, ff_simple_idct_mmx, idct, MMX_SIMPLE_PERM),
+  DCT_ERROR("XVID-MMX",        1, ff_idct_xvid_mmx,   idct, NO_PERM),
+  DCT_ERROR("XVID-MMX2",       1, ff_idct_xvid_mmx2,  idct, NO_PERM),
+#endif
+
+#ifdef HAVE_ALTIVEC
+  DCT_ERROR("altivecfdct",     0, fdct_altivec,       fdct, NO_PERM),
+#endif
+
+#ifdef ARCH_BFIN
+  DCT_ERROR("BFINfdct",        0, ff_bfin_fdct,       fdct, NO_PERM),
+  DCT_ERROR("BFINidct",        1, ff_bfin_idct,       idct, NO_PERM),
+#endif
+
+  { 0 }
+};
+
 #define AANSCALE_BITS 12
 static const unsigned short aanscales[64] = {
     /* precomputed values scaled up by 14 bits */
@@ -37,13 +127,13 @@ static const unsigned short aanscales[64] = {
     4520,  6270,  5906,  5315,  4520,  3552,  2446,  1247
 };
 
-UINT8 cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
+uint8_t cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
 
-INT64 gettime(void)
+int64_t gettime(void)
 {
     struct timeval tv;
     gettimeofday(&tv,NULL);
-    return (INT64)tv.tv_sec * 1000000 + tv.tv_usec;
+    return (int64_t)tv.tv_sec * 1000000 + tv.tv_usec;
 }
 
 #define NB_ITS 20000
@@ -52,14 +142,14 @@ INT64 gettime(void)
 static short idct_mmx_perm[64];
 
 static short idct_simple_mmx_perm[64]={
-       0x00, 0x08, 0x04, 0x09, 0x01, 0x0C, 0x05, 0x0D, 
-       0x10, 0x18, 0x14, 0x19, 0x11, 0x1C, 0x15, 0x1D, 
-       0x20, 0x28, 0x24, 0x29, 0x21, 0x2C, 0x25, 0x2D, 
-       0x12, 0x1A, 0x16, 0x1B, 0x13, 0x1E, 0x17, 0x1F, 
-       0x02, 0x0A, 0x06, 0x0B, 0x03, 0x0E, 0x07, 0x0F, 
-       0x30, 0x38, 0x34, 0x39, 0x31, 0x3C, 0x35, 0x3D, 
-       0x22, 0x2A, 0x26, 0x2B, 0x23, 0x2E, 0x27, 0x2F, 
-       0x32, 0x3A, 0x36, 0x3B, 0x33, 0x3E, 0x37, 0x3F,
+        0x00, 0x08, 0x04, 0x09, 0x01, 0x0C, 0x05, 0x0D,
+        0x10, 0x18, 0x14, 0x19, 0x11, 0x1C, 0x15, 0x1D,
+        0x20, 0x28, 0x24, 0x29, 0x21, 0x2C, 0x25, 0x2D,
+        0x12, 0x1A, 0x16, 0x1B, 0x13, 0x1E, 0x17, 0x1F,
+        0x02, 0x0A, 0x06, 0x0B, 0x03, 0x0E, 0x07, 0x0F,
+        0x30, 0x38, 0x34, 0x39, 0x31, 0x3C, 0x35, 0x3D,
+        0x22, 0x2A, 0x26, 0x2B, 0x23, 0x2E, 0x27, 0x2F,
+        0x32, 0x3A, 0x36, 0x3B, 0x33, 0x3E, 0x37, 0x3F,
 };
 
 void idct_mmx_init(void)
@@ -68,8 +158,8 @@ void idct_mmx_init(void)
 
     /* the mmx/mmxext idct uses a reordered input, so we patch scan tables */
     for (i = 0; i < 64; i++) {
-       idct_mmx_perm[i] = (i & 0x38) | ((i & 6) >> 1) | ((i & 1) << 2);
-//     idct_simple_mmx_perm[i] = simple_block_permute_op(i);
+        idct_mmx_perm[i] = (i & 0x38) | ((i & 6) >> 1) | ((i & 1) << 2);
+//        idct_simple_mmx_perm[i] = simple_block_permute_op(i);
     }
 }
 
@@ -79,14 +169,13 @@ static DCTELEM block_org[64] __attribute__ ((aligned (8)));
 
 void dct_error(const char *name, int is_idct,
                void (*fdct_func)(DCTELEM *block),
-               void (*fdct_ref)(DCTELEM *block), int test)
+               void (*fdct_ref)(DCTELEM *block), int form, int test)
 {
     int it, i, scale;
     int err_inf, v;
-    INT64 err2, ti, ti1, it1;
-    INT64 sysErr[64], sysErrMax=0;
+    int64_t err2, ti, ti1, it1;
+    int64_t sysErr[64], sysErrMax=0;
     int maxout=0;
-    int max_sum=0;
     int blockSumErrMax=0, blockSumErr;
 
     srandom(0);
@@ -98,7 +187,7 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
         for(i=0;i<64;i++)
             block1[i] = 0;
         switch(test){
-        case 0: 
+        case 0:
             for(i=0;i<64;i++)
                 block1[i] = (random() % 512) -256;
             if (is_idct){
@@ -124,22 +213,21 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
         for(i=0;i<64;i++)
            sum+=block1[i];
 
-        if((sum&1)==0) block1[63]^=1; 
+        if((sum&1)==0) block1[63]^=1;
 }
 #endif
 
         for(i=0; i<64; i++)
             block_org[i]= block1[i];
 
-        if (fdct_func == ff_mmx_idct ||
-            fdct_func == j_rev_dct || fdct_func == ff_mmxext_idct) {
+        if (form == MMX_PERM) {
             for(i=0;i<64;i++)
                 block[idct_mmx_perm[i]] = block1[i];
-        } else if(fdct_func == simple_idct_mmx ) {
+            } else if (form == MMX_SIMPLE_PERM) {
             for(i=0;i<64;i++)
                 block[idct_simple_mmx_perm[i]] = block1[i];
 
-       } else {
+        } else {
             for(i=0; i<64; i++)
                 block[i]= block1[i];
         }
@@ -148,14 +236,14 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
         for(i=0;i<64;i++)
            sum+=block[i];
 
-        if((sum&1)==0) block[63]^=1; 
+        if((sum&1)==0) block[63]^=1;
 }
 #endif
 
         fdct_func(block);
-        emms(); /* for ff_mmx_idct */
+        emms_c(); /* for ff_mmx_idct */
 
-        if (fdct_func == fdct_ifast) {
+        if (form == SCALE_PERM) {
             for(i=0; i<64; i++) {
                 scale = 8*(1 << (AANSCALE_BITS + 11)) / aanscales[i];
                 block[i] = (block[i] * scale /*+ (1<<(AANSCALE_BITS-1))*/) >> AANSCALE_BITS;
@@ -170,9 +258,9 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
             if (v > err_inf)
                 err_inf = v;
             err2 += v * v;
-           sysErr[i] += block[i] - block1[i];
-           blockSumErr += v;
-           if( abs(block[i])>maxout) maxout=abs(block[i]);
+            sysErr[i] += block[i] - block1[i];
+            blockSumErr += v;
+            if( abs(block[i])>maxout) maxout=abs(block[i]);
         }
         if(blockSumErrMax < blockSumErr) blockSumErrMax= blockSumErr;
 #if 0 // print different matrix pairs
@@ -189,16 +277,16 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
         }
 #endif
     }
-    for(i=0; i<64; i++) sysErrMax= MAX(sysErrMax, ABS(sysErr[i]));
-    
+    for(i=0; i<64; i++) sysErrMax= MAX(sysErrMax, FFABS(sysErr[i]));
+
 #if 1 // dump systematic errors
     for(i=0; i<64; i++){
-       if(i%8==0) printf("\n");
+        if(i%8==0) printf("\n");
         printf("%5d ", (int)sysErr[i]);
     }
     printf("\n");
 #endif
-    
+
     printf("%s %s: err_inf=%d err2=%0.8f syserr=%0.8f maxout=%d blockSumErr=%d\n",
            is_idct ? "IDCT" : "DCT",
            name, err_inf, (double)err2 / NB_ITS / 64.0, (double)sysErrMax / NB_ITS, maxout, blockSumErrMax);
@@ -207,7 +295,7 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
     for(i=0;i<64;i++)
         block1[i] = 0;
     switch(test){
-    case 0: 
+    case 0:
         for(i=0;i<64;i++)
             block1[i] = (random() % 512) -256;
         if (is_idct){
@@ -226,11 +314,10 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
     }break;
     }
 
-    if (fdct_func == ff_mmx_idct ||
-        fdct_func == j_rev_dct || fdct_func == ff_mmxext_idct) {
+    if (form == MMX_PERM) {
         for(i=0;i<64;i++)
             block[idct_mmx_perm[i]] = block1[i];
-    } else if(fdct_func == simple_idct_mmx ) {
+    } else if(form == MMX_SIMPLE_PERM) {
         for(i=0;i<64;i++)
             block[idct_simple_mmx_perm[i]] = block1[i];
     } else {
@@ -251,7 +338,7 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
         it1 += NB_ITS_SPEED;
         ti1 = gettime() - ti;
     } while (ti1 < 1000000);
-    emms();
+    emms_c();
 
     printf("%s %s: %0.1f kdct/s\n",
            is_idct ? "IDCT" : "DCT",
@@ -259,19 +346,178 @@ void dct_error(const char *name, int is_idct,
 #endif
 }
 
+static uint8_t img_dest[64] __attribute__ ((aligned (8)));
+static uint8_t img_dest1[64] __attribute__ ((aligned (8)));
+
+void idct248_ref(uint8_t *dest, int linesize, int16_t *block)
+{
+    static int init;
+    static double c8[8][8];
+    static double c4[4][4];
+    double block1[64], block2[64], block3[64];
+    double s, sum, v;
+    int i, j, k;
+
+    if (!init) {
+        init = 1;
+
+        for(i=0;i<8;i++) {
+            sum = 0;
+            for(j=0;j<8;j++) {
+                s = (i==0) ? sqrt(1.0/8.0) : sqrt(1.0/4.0);
+                c8[i][j] = s * cos(M_PI * i * (j + 0.5) / 8.0);
+                sum += c8[i][j] * c8[i][j];
+            }
+        }
+
+        for(i=0;i<4;i++) {
+            sum = 0;
+            for(j=0;j<4;j++) {
+                s = (i==0) ? sqrt(1.0/4.0) : sqrt(1.0/2.0);
+                c4[i][j] = s * cos(M_PI * i * (j + 0.5) / 4.0);
+                sum += c4[i][j] * c4[i][j];
+            }
+        }
+    }
+
+    /* butterfly */
+    s = 0.5 * sqrt(2.0);
+    for(i=0;i<4;i++) {
+        for(j=0;j<8;j++) {
+            block1[8*(2*i)+j] = (block[8*(2*i)+j] + block[8*(2*i+1)+j]) * s;
+            block1[8*(2*i+1)+j] = (block[8*(2*i)+j] - block[8*(2*i+1)+j]) * s;
+        }
+    }
+
+    /* idct8 on lines */
+    for(i=0;i<8;i++) {
+        for(j=0;j<8;j++) {
+            sum = 0;
+            for(k=0;k<8;k++)
+                sum += c8[k][j] * block1[8*i+k];
+            block2[8*i+j] = sum;
+        }
+    }
+
+    /* idct4 */
+    for(i=0;i<8;i++) {
+        for(j=0;j<4;j++) {
+            /* top */
+            sum = 0;
+            for(k=0;k<4;k++)
+                sum += c4[k][j] * block2[8*(2*k)+i];
+            block3[8*(2*j)+i] = sum;
+
+            /* bottom */
+            sum = 0;
+            for(k=0;k<4;k++)
+                sum += c4[k][j] * block2[8*(2*k+1)+i];
+            block3[8*(2*j+1)+i] = sum;
+        }
+    }
+
+    /* clamp and store the result */
+    for(i=0;i<8;i++) {
+        for(j=0;j<8;j++) {
+            v = block3[8*i+j];
+            if (v < 0)
+                v = 0;
+            else if (v > 255)
+                v = 255;
+            dest[i * linesize + j] = (int)rint(v);
+        }
+    }
+}
+
+void idct248_error(const char *name,
+                    void (*idct248_put)(uint8_t *dest, int line_size, int16_t *block))
+{
+    int it, i, it1, ti, ti1, err_max, v;
+
+    srandom(0);
+
+    /* just one test to see if code is correct (precision is less
+       important here) */
+    err_max = 0;
+    for(it=0;it<NB_ITS;it++) {
+
+        /* XXX: use forward transform to generate values */
+        for(i=0;i<64;i++)
+            block1[i] = (random() % 256) - 128;
+        block1[0] += 1024;
+
+        for(i=0; i<64; i++)
+            block[i]= block1[i];
+        idct248_ref(img_dest1, 8, block);
+
+        for(i=0; i<64; i++)
+            block[i]= block1[i];
+        idct248_put(img_dest, 8, block);
+
+        for(i=0;i<64;i++) {
+            v = abs((int)img_dest[i] - (int)img_dest1[i]);
+            if (v == 255)
+                printf("%d %d\n", img_dest[i], img_dest1[i]);
+            if (v > err_max)
+                err_max = v;
+        }
+#if 0
+        printf("ref=\n");
+        for(i=0;i<8;i++) {
+            int j;
+            for(j=0;j<8;j++) {
+                printf(" %3d", img_dest1[i*8+j]);
+            }
+            printf("\n");
+        }
+
+        printf("out=\n");
+        for(i=0;i<8;i++) {
+            int j;
+            for(j=0;j<8;j++) {
+                printf(" %3d", img_dest[i*8+j]);
+            }
+            printf("\n");
+        }
+#endif
+    }
+    printf("%s %s: err_inf=%d\n",
+           1 ? "IDCT248" : "DCT248",
+           name, err_max);
+
+    ti = gettime();
+    it1 = 0;
+    do {
+        for(it=0;it<NB_ITS_SPEED;it++) {
+            for(i=0; i<64; i++)
+                block[i]= block1[i];
+//            memcpy(block, block1, sizeof(DCTELEM) * 64);
+// dont memcpy especially not fastmemcpy because it does movntq !!!
+            idct248_put(img_dest, 8, block);
+        }
+        it1 += NB_ITS_SPEED;
+        ti1 = gettime() - ti;
+    } while (ti1 < 1000000);
+    emms_c();
+
+    printf("%s %s: %0.1f kdct/s\n",
+           1 ? "IDCT248" : "DCT248",
+           name, (double)it1 * 1000.0 / (double)ti1);
+}
+
 void help(void)
 {
     printf("dct-test [-i] [<test-number>]\n"
            "test-number 0 -> test with random matrixes\n"
            "            1 -> test with random sparse matrixes\n"
            "            2 -> do 3. test from mpeg4 std\n"
-           "-i          test IDCT implementations\n");
-    exit(1);
+           "-i          test IDCT implementations\n"
+           "-4          test IDCT248 implementations\n");
 }
 
 int main(int argc, char **argv)
 {
-    int test_idct = 0;
+    int test_idct = 0, test_248_dct = 0;
     int c,i;
     int test=1;
 
@@ -283,47 +529,36 @@ int main(int argc, char **argv)
         cropTbl[i] = 0;
         cropTbl[i + MAX_NEG_CROP + 256] = 255;
     }
-    
+
     for(;;) {
-        c = getopt(argc, argv, "ih");
+        c = getopt(argc, argv, "ih4");
         if (c == -1)
             break;
         switch(c) {
         case 'i':
             test_idct = 1;
             break;
+        case '4':
+            test_248_dct = 1;
+            break;
         default :
         case 'h':
             help();
-            break;
+            return 0;
         }
     }
-    
+
     if(optind <argc) test= atoi(argv[optind]);
-               
+
     printf("ffmpeg DCT/IDCT test\n");
 
-    if (!test_idct) {
-        dct_error("REF-DBL", 0, fdct, fdct, test); /* only to verify code ! */
-        dct_error("IJG-AAN-INT", 0, fdct_ifast, fdct, test);
-        dct_error("IJG-LLM-INT", 0, ff_jpeg_fdct_islow, fdct, test);
-        dct_error("MMX", 0, fdct_mmx, fdct, test);
+    if (test_248_dct) {
+        idct248_error("SIMPLE-C", simple_idct248_put);
     } else {
-        dct_error("REF-DBL", 1, idct, idct, test);
-        dct_error("INT", 1, j_rev_dct, idct, test);
-        dct_error("LIBMPEG2-MMX", 1, ff_mmx_idct, idct, test);
-        dct_error("LIBMPEG2-MMXEXT", 1, ff_mmxext_idct, idct, test);
-        dct_error("SIMPLE-C", 1, simple_idct, idct, test);
-        dct_error("SIMPLE-MMX", 1, simple_idct_mmx, idct, test);
-//        dct_error("ODIVX-C", 1, odivx_idct_c, idct);
-//printf(" test against odivx idct\n");
-//     dct_error("REF", 1, idct, odivx_idct_c);
-//        dct_error("INT", 1, j_rev_dct, odivx_idct_c);
-//        dct_error("MMX", 1, ff_mmx_idct, odivx_idct_c);
-//        dct_error("MMXEXT", 1, ff_mmxext_idct, odivx_idct_c);
-//        dct_error("SIMPLE-C", 1, simple_idct, odivx_idct_c);
-//        dct_error("SIMPLE-MMX", 1, simple_idct_mmx, odivx_idct_c);
-//        dct_error("ODIVX-C", 1, odivx_idct_c, odivx_idct_c);
+      for (i=0;algos[i].name;i++)
+        if (algos[i].is_idct == test_idct) {
+          dct_error (algos[i].name, algos[i].is_idct, algos[i].func, algos[i].ref, algos[i].format, test);
+        }
     }
     return 0;
 }