ffmpeg/libavcodec/ppc/dsputil_altivec.c

   1 /*
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  21  */
  22
  23 #include "config.h"
  24 #if HAVE_ALTIVEC_H
  25 #include <altivec.h>
  26 #endif
  27 #include "libavcodec/dsputil.h"
  28 #include "util_altivec.h"
  29 #include "types_altivec.h"
  30 #include "dsputil_altivec.h"
  31
  32 static int sad16_x2_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
  33 {
  34     int i;
  35     int s;
  36     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
  37     vector unsigned char *tv;
  38     vector unsigned char pix1v, pix2v, pix2iv, avgv, t5;
  39     vector unsigned int sad;
  40     vector signed int sumdiffs;
  41
  42     s = 0;
  43     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
  44     for (i = 0; i < h; i++) {
  45         /* Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
  46            pix1v: pix1[0]-pix1[15]
  47            pix2v: pix2[0]-pix2[15]      pix2iv: pix2[1]-pix2[16] */
  48         tv = (vector unsigned char *) pix1;
  49         pix1v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, pix1));
  50
  51         tv = (vector unsigned char *) &pix2[0];
  52         pix2v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[0]));
  53
  54         tv = (vector unsigned char *) &pix2[1];
  55         pix2iv = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[1]));
  56
  57         /* Calculate the average vector */
  58         avgv = vec_avg(pix2v, pix2iv);
  59
  60         /* Calculate a sum of abs differences vector */
  61         t5 = vec_sub(vec_max(pix1v, avgv), vec_min(pix1v, avgv));
  62
  63         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
  64         sad = vec_sum4s(t5, sad);
  65
  66         pix1 += line_size;
  67         pix2 += line_size;
  68     }
  69     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
  70     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
  71     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
  72     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
  73
  74     return s;
  75 }
  76
  77 static int sad16_y2_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
  78 {
  79     int i;
  80     int s;
  81     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
  82     vector unsigned char *tv;
  83     vector unsigned char pix1v, pix2v, pix3v, avgv, t5;
  84     vector unsigned int sad;
  85     vector signed int sumdiffs;
  86     uint8_t *pix3 = pix2 + line_size;
  87
  88     s = 0;
  89     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
  90
  91     /* Due to the fact that pix3 = pix2 + line_size, the pix3 of one
  92        iteration becomes pix2 in the next iteration. We can use this
  93        fact to avoid a potentially expensive unaligned read, each
  94        time around the loop.
  95        Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
  96        pix2v: pix2[0]-pix2[15]
  97        Split the pixel vectors into shorts */
  98     tv = (vector unsigned char *) &pix2[0];
  99     pix2v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[0]));
 100
 101     for (i = 0; i < h; i++) {
 102         /* Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
 103            pix1v: pix1[0]-pix1[15]
 104            pix3v: pix3[0]-pix3[15] */
 105         tv = (vector unsigned char *) pix1;
 106         pix1v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, pix1));
 107
 108         tv = (vector unsigned char *) &pix3[0];
 109         pix3v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix3[0]));
 110
 111         /* Calculate the average vector */
 112         avgv = vec_avg(pix2v, pix3v);
 113
 114         /* Calculate a sum of abs differences vector */
 115         t5 = vec_sub(vec_max(pix1v, avgv), vec_min(pix1v, avgv));
 116
 117         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
 118         sad = vec_sum4s(t5, sad);
 119
 120         pix1 += line_size;
 121         pix2v = pix3v;
 122         pix3 += line_size;
 123
 124     }
 125
 126     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
 127     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
 128     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
 129     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
 130     return s;
 131 }
 132
 133 static int sad16_xy2_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
 134 {
 135     int i;
 136     int s;
 137     uint8_t *pix3 = pix2 + line_size;
 138     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
 139     const vector unsigned short two = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
 140     vector unsigned char *tv, avgv, t5;
 141     vector unsigned char pix1v, pix2v, pix3v, pix2iv, pix3iv;
 142     vector unsigned short pix2lv, pix2hv, pix2ilv, pix2ihv;
 143     vector unsigned short pix3lv, pix3hv, pix3ilv, pix3ihv;
 144     vector unsigned short avghv, avglv;
 145     vector unsigned short t1, t2, t3, t4;
 146     vector unsigned int sad;
 147     vector signed int sumdiffs;
 148
 149     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 150
 151     s = 0;
 152
 153     /* Due to the fact that pix3 = pix2 + line_size, the pix3 of one
 154        iteration becomes pix2 in the next iteration. We can use this
 155        fact to avoid a potentially expensive unaligned read, as well
 156        as some splitting, and vector addition each time around the loop.
 157        Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
 158        pix2v: pix2[0]-pix2[15]  pix2iv: pix2[1]-pix2[16]
 159        Split the pixel vectors into shorts */
 160     tv = (vector unsigned char *) &pix2[0];
 161     pix2v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[0]));
 162
 163     tv = (vector unsigned char *) &pix2[1];
 164     pix2iv = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[1]));
 165
 166     pix2hv  = (vector unsigned short) vec_mergeh(zero, pix2v);
 167     pix2lv  = (vector unsigned short) vec_mergel(zero, pix2v);
 168     pix2ihv = (vector unsigned short) vec_mergeh(zero, pix2iv);
 169     pix2ilv = (vector unsigned short) vec_mergel(zero, pix2iv);
 170     t1 = vec_add(pix2hv, pix2ihv);
 171     t2 = vec_add(pix2lv, pix2ilv);
 172
 173     for (i = 0; i < h; i++) {
 174         /* Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
 175            pix1v: pix1[0]-pix1[15]
 176            pix3v: pix3[0]-pix3[15]      pix3iv: pix3[1]-pix3[16] */
 177         tv = (vector unsigned char *) pix1;
 178         pix1v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, pix1));
 179
 180         tv = (vector unsigned char *) &pix3[0];
 181         pix3v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix3[0]));
 182
 183         tv = (vector unsigned char *) &pix3[1];
 184         pix3iv = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix3[1]));
 185
 186         /* Note that AltiVec does have vec_avg, but this works on vector pairs
 187            and rounds up. We could do avg(avg(a,b),avg(c,d)), but the rounding
 188            would mean that, for example, avg(3,0,0,1) = 2, when it should be 1.
 189            Instead, we have to split the pixel vectors into vectors of shorts,
 190            and do the averaging by hand. */
 191
 192         /* Split the pixel vectors into shorts */
 193         pix3hv  = (vector unsigned short) vec_mergeh(zero, pix3v);
 194         pix3lv  = (vector unsigned short) vec_mergel(zero, pix3v);
 195         pix3ihv = (vector unsigned short) vec_mergeh(zero, pix3iv);
 196         pix3ilv = (vector unsigned short) vec_mergel(zero, pix3iv);
 197
 198         /* Do the averaging on them */
 199         t3 = vec_add(pix3hv, pix3ihv);
 200         t4 = vec_add(pix3lv, pix3ilv);
 201
 202         avghv = vec_sr(vec_add(vec_add(t1, t3), two), two);
 203         avglv = vec_sr(vec_add(vec_add(t2, t4), two), two);
 204
 205         /* Pack the shorts back into a result */
 206         avgv = vec_pack(avghv, avglv);
 207
 208         /* Calculate a sum of abs differences vector */
 209         t5 = vec_sub(vec_max(pix1v, avgv), vec_min(pix1v, avgv));
 210
 211         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
 212         sad = vec_sum4s(t5, sad);
 213
 214         pix1 += line_size;
 215         pix3 += line_size;
 216         /* Transfer the calculated values for pix3 into pix2 */
 217         t1 = t3;
 218         t2 = t4;
 219     }
 220     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
 221     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
 222     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
 223     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
 224
 225     return s;
 226 }
 227
 228 static int sad16_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
 229 {
 230     int i;
 231     int s;
 232     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 233     vector unsigned char perm1, perm2, pix1v_low, pix1v_high, pix2v_low, pix2v_high;
 234     vector unsigned char t1, t2, t3,t4, t5;
 235     vector unsigned int sad;
 236     vector signed int sumdiffs;
 237
 238     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 239
 240
 241     for (i = 0; i < h; i++) {
 242         /* Read potentially unaligned pixels into t1 and t2 */
 243         perm1 = vec_lvsl(0, pix1);
 244         pix1v_high = vec_ld( 0, pix1);
 245         pix1v_low  = vec_ld(15, pix1);
 246         perm2 = vec_lvsl(0, pix2);
 247         pix2v_high = vec_ld( 0, pix2);
 248         pix2v_low  = vec_ld(15, pix2);
 249         t1 = vec_perm(pix1v_high, pix1v_low, perm1);
 250         t2 = vec_perm(pix2v_high, pix2v_low, perm2);
 251
 252         /* Calculate a sum of abs differences vector */
 253         t3 = vec_max(t1, t2);
 254         t4 = vec_min(t1, t2);
 255         t5 = vec_sub(t3, t4);
 256
 257         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
 258         sad = vec_sum4s(t5, sad);
 259
 260         pix1 += line_size;
 261         pix2 += line_size;
 262     }
 263
 264     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
 265     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
 266     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
 267     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
 268
 269     return s;
 270 }
 271
 272 static int sad8_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
 273 {
 274     int i;
 275     int s;
 276     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 277     vector unsigned char perm1, perm2, permclear, *pix1v, *pix2v;
 278     vector unsigned char t1, t2, t3,t4, t5;
 279     vector unsigned int sad;
 280     vector signed int sumdiffs;
 281
 282     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 283
 284     permclear = (vector unsigned char){255,255,255,255,255,255,255,255,0,0,0,0,0,0,0,0};
 285
 286     for (i = 0; i < h; i++) {
 287         /* Read potentially unaligned pixels into t1 and t2
 288            Since we're reading 16 pixels, and actually only want 8,
 289            mask out the last 8 pixels. The 0s don't change the sum. */
 290         perm1 = vec_lvsl(0, pix1);
 291         pix1v = (vector unsigned char *) pix1;
 292         perm2 = vec_lvsl(0, pix2);
 293         pix2v = (vector unsigned char *) pix2;
 294         t1 = vec_and(vec_perm(pix1v[0], pix1v[1], perm1), permclear);
 295         t2 = vec_and(vec_perm(pix2v[0], pix2v[1], perm2), permclear);
 296
 297         /* Calculate a sum of abs differences vector */
 298         t3 = vec_max(t1, t2);
 299         t4 = vec_min(t1, t2);
 300         t5 = vec_sub(t3, t4);
 301
 302         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
 303         sad = vec_sum4s(t5, sad);
 304
 305         pix1 += line_size;
 306         pix2 += line_size;
 307     }
 308
 309     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
 310     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
 311     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
 312     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
 313
 314     return s;
 315 }
 316
 317 static int pix_norm1_altivec(uint8_t *pix, int line_size)
 318 {
 319     int i;
 320     int s;
 321     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 322     vector unsigned char *tv;
 323     vector unsigned char pixv;
 324     vector unsigned int sv;
 325     vector signed int sum;
 326
 327     sv = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 328
 329     s = 0;
 330     for (i = 0; i < 16; i++) {
 331         /* Read in the potentially unaligned pixels */
 332         tv = (vector unsigned char *) pix;
 333         pixv = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, pix));
 334
 335         /* Square the values, and add them to our sum */
 336         sv = vec_msum(pixv, pixv, sv);
 337
 338         pix += line_size;
 339     }
 340     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
 341     sum = vec_sums((vector signed int) sv, (vector signed int) zero);
 342     sum = vec_splat(sum, 3);
 343     vec_ste(sum, 0, &s);
 344
 345     return s;
 346 }
 347
 348 /**
 349  * Sum of Squared Errors for a 8x8 block.
 350  * AltiVec-enhanced.
 351  * It's the sad8_altivec code above w/ squaring added.
 352  */
 353 static int sse8_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
 354 {
 355     int i;
 356     int s;
 357     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 358     vector unsigned char perm1, perm2, permclear, *pix1v, *pix2v;
 359     vector unsigned char t1, t2, t3,t4, t5;
 360     vector unsigned int sum;
 361     vector signed int sumsqr;
 362
 363     sum = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 364
 365     permclear = (vector unsigned char){255,255,255,255,255,255,255,255,0,0,0,0,0,0,0,0};
 366
 367
 368     for (i = 0; i < h; i++) {
 369         /* Read potentially unaligned pixels into t1 and t2
 370            Since we're reading 16 pixels, and actually only want 8,
 371            mask out the last 8 pixels. The 0s don't change the sum. */
 372         perm1 = vec_lvsl(0, pix1);
 373         pix1v = (vector unsigned char *) pix1;
 374         perm2 = vec_lvsl(0, pix2);
 375         pix2v = (vector unsigned char *) pix2;
 376         t1 = vec_and(vec_perm(pix1v[0], pix1v[1], perm1), permclear);
 377         t2 = vec_and(vec_perm(pix2v[0], pix2v[1], perm2), permclear);
 378
 379         /* Since we want to use unsigned chars, we can take advantage
 380            of the fact that abs(a-b)^2 = (a-b)^2. */
 381
 382         /* Calculate abs differences vector */
 383         t3 = vec_max(t1, t2);
 384         t4 = vec_min(t1, t2);
 385         t5 = vec_sub(t3, t4);
 386
 387         /* Square the values and add them to our sum */
 388         sum = vec_msum(t5, t5, sum);
 389
 390         pix1 += line_size;
 391         pix2 += line_size;
 392     }
 393
 394     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
 395     sumsqr = vec_sums((vector signed int) sum, (vector signed int) zero);
 396     sumsqr = vec_splat(sumsqr, 3);
 397     vec_ste(sumsqr, 0, &s);
 398
 399     return s;
 400 }
 401
 402 /**
 403  * Sum of Squared Errors for a 16x16 block.
 404  * AltiVec-enhanced.
 405  * It's the sad16_altivec code above w/ squaring added.
 406  */
 407 static int sse16_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
 408 {
 409     int i;
 410     int s;
 411     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 412     vector unsigned char perm1, perm2, *pix1v, *pix2v;
 413     vector unsigned char t1, t2, t3,t4, t5;
 414     vector unsigned int sum;
 415     vector signed int sumsqr;
 416
 417     sum = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 418
 419     for (i = 0; i < h; i++) {
 420         /* Read potentially unaligned pixels into t1 and t2 */
 421         perm1 = vec_lvsl(0, pix1);
 422         pix1v = (vector unsigned char *) pix1;
 423         perm2 = vec_lvsl(0, pix2);
 424         pix2v = (vector unsigned char *) pix2;
 425         t1 = vec_perm(pix1v[0], pix1v[1], perm1);
 426         t2 = vec_perm(pix2v[0], pix2v[1], perm2);
 427
 428         /* Since we want to use unsigned chars, we can take advantage
 429            of the fact that abs(a-b)^2 = (a-b)^2. */
 430
 431         /* Calculate abs differences vector */
 432         t3 = vec_max(t1, t2);
 433         t4 = vec_min(t1, t2);
 434         t5 = vec_sub(t3, t4);
 435
 436         /* Square the values and add them to our sum */
 437         sum = vec_msum(t5, t5, sum);
 438
 439         pix1 += line_size;
 440         pix2 += line_size;
 441     }
 442
 443     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
 444     sumsqr = vec_sums((vector signed int) sum, (vector signed int) zero);
 445     sumsqr = vec_splat(sumsqr, 3);
 446     vec_ste(sumsqr, 0, &s);
 447
 448     return s;
 449 }
 450
 451 static int pix_sum_altivec(uint8_t * pix, int line_size)
 452 {
 453     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 454     vector unsigned char perm, *pixv;
 455     vector unsigned char t1;
 456     vector unsigned int sad;
 457     vector signed int sumdiffs;
 458
 459     int i;
 460     int s;
 461
 462     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
 463
 464     for (i = 0; i < 16; i++) {
 465         /* Read the potentially unaligned 16 pixels into t1 */
 466         perm = vec_lvsl(0, pix);
 467         pixv = (vector unsigned char *) pix;
 468         t1 = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
 469
 470         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
 471         sad = vec_sum4s(t1, sad);
 472
 473         pix += line_size;
 474     }
 475
 476     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
 477     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
 478     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
 479     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
 480
 481     return s;
 482 }
 483
 484 static void get_pixels_altivec(DCTELEM *restrict block, const uint8_t *pixels, int line_size)
 485 {
 486     int i;
 487     vector unsigned char perm, bytes, *pixv;
 488     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
 489     vector signed short shorts;
 490
 491     for (i = 0; i < 8; i++) {
 492         // Read potentially unaligned pixels.
 493         // We're reading 16 pixels, and actually only want 8,
 494         // but we simply ignore the extras.
 495         perm = vec_lvsl(0, pixels);
 496         pixv = (vector unsigned char *) pixels;
 497         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
 498
 499         // convert the bytes into shorts
 500         shorts = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
 501
 502         // save the data to the block, we assume the block is 16-byte aligned
 503         vec_st(shorts, i*16, (vector signed short*)block);
 504
 505         pixels += line_size;
 506     }
 507 }
 508
 509 static void diff_pixels_altivec(DCTELEM *restrict block, const uint8_t *s1,
 510         const uint8_t *s2, int stride)
 511 {
 512     int i;
 513     vector unsigned char perm, bytes, *pixv;
 514     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
 515     vector signed short shorts1, shorts2;
 516
 517     for (i = 0; i < 4; i++) {
 518         // Read potentially unaligned pixels
 519         // We're reading 16 pixels, and actually only want 8,
 520         // but we simply ignore the extras.
 521         perm = vec_lvsl(0, s1);
 522         pixv = (vector unsigned char *) s1;
 523         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
 524
 525         // convert the bytes into shorts
 526         shorts1 = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
 527
 528         // Do the same for the second block of pixels
 529         perm = vec_lvsl(0, s2);
 530         pixv = (vector unsigned char *) s2;
 531         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
 532
 533         // convert the bytes into shorts
 534         shorts2 = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
 535
 536         // Do the subtraction
 537         shorts1 = vec_sub(shorts1, shorts2);
 538
 539         // save the data to the block, we assume the block is 16-byte aligned
 540         vec_st(shorts1, 0, (vector signed short*)block);
 541
 542         s1 += stride;
 543         s2 += stride;
 544         block += 8;
 545
 546
 547         // The code below is a copy of the code above... This is a manual
 548         // unroll.
 549
 550         // Read potentially unaligned pixels
 551         // We're reading 16 pixels, and actually only want 8,
 552         // but we simply ignore the extras.
 553         perm = vec_lvsl(0, s1);
 554         pixv = (vector unsigned char *) s1;
 555         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
 556
 557         // convert the bytes into shorts
 558         shorts1 = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
 559
 560         // Do the same for the second block of pixels
 561         perm = vec_lvsl(0, s2);
 562         pixv = (vector unsigned char *) s2;
 563         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
 564
 565         // convert the bytes into shorts
 566         shorts2 = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
 567
 568         // Do the subtraction
 569         shorts1 = vec_sub(shorts1, shorts2);
 570
 571         // save the data to the block, we assume the block is 16-byte aligned
 572         vec_st(shorts1, 0, (vector signed short*)block);
 573
 574         s1 += stride;
 575         s2 += stride;
 576         block += 8;
 577     }
 578 }
 579
 580
 581 static void clear_block_altivec(DCTELEM *block) {
 582     LOAD_ZERO;
 583     vec_st(zero_s16v,   0, block);
 584     vec_st(zero_s16v,  16, block);
 585     vec_st(zero_s16v,  32, block);
 586     vec_st(zero_s16v,  48, block);
 587     vec_st(zero_s16v,  64, block);
 588     vec_st(zero_s16v,  80, block);
 589     vec_st(zero_s16v,  96, block);
 590     vec_st(zero_s16v, 112, block);
 591 }
 592
 593
 594 static void add_bytes_altivec(uint8_t *dst, uint8_t *src, int w) {
 595     register int i;
 596     register vector unsigned char vdst, vsrc;
 597
 598     /* dst and src are 16 bytes-aligned (guaranteed) */
 599     for (i = 0 ; (i + 15) < w ; i+=16) {
 600         vdst = vec_ld(i, (unsigned char*)dst);
 601         vsrc = vec_ld(i, (unsigned char*)src);
 602         vdst = vec_add(vsrc, vdst);
 603         vec_st(vdst, i, (unsigned char*)dst);
 604     }
 605     /* if w is not a multiple of 16 */
 606     for (; (i < w) ; i++) {
 607         dst[i] = src[i];
 608     }
 609 }
 610
 611 /* next one assumes that ((line_size % 16) == 0) */
 612 void put_pixels16_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
 613 {
 614     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2;
 615     register vector unsigned char pixelsv1B, pixelsv2B;
 616     register vector unsigned char pixelsv1C, pixelsv2C;
 617     register vector unsigned char pixelsv1D, pixelsv2D;
 618
 619     register vector unsigned char perm = vec_lvsl(0, pixels);
 620     int i;
 621     register int line_size_2 = line_size << 1;
 622     register int line_size_3 = line_size + line_size_2;
 623     register int line_size_4 = line_size << 2;
 624
 625 // hand-unrolling the loop by 4 gains about 15%
 626 // mininum execution time goes from 74 to 60 cycles
 627 // it's faster than -funroll-loops, but using
 628 // -funroll-loops w/ this is bad - 74 cycles again.
 629 // all this is on a 7450, tuning for the 7450
 630     for (i = 0; i < h; i += 4) {
 631         pixelsv1  = vec_ld( 0, pixels);
 632         pixelsv2  = vec_ld(15, pixels);
 633         pixelsv1B = vec_ld(line_size, pixels);
 634         pixelsv2B = vec_ld(15 + line_size, pixels);
 635         pixelsv1C = vec_ld(line_size_2, pixels);
 636         pixelsv2C = vec_ld(15 + line_size_2, pixels);
 637         pixelsv1D = vec_ld(line_size_3, pixels);
 638         pixelsv2D = vec_ld(15 + line_size_3, pixels);
 639         vec_st(vec_perm(pixelsv1, pixelsv2, perm),
 640                0, (unsigned char*)block);
 641         vec_st(vec_perm(pixelsv1B, pixelsv2B, perm),
 642                line_size, (unsigned char*)block);
 643         vec_st(vec_perm(pixelsv1C, pixelsv2C, perm),
 644                line_size_2, (unsigned char*)block);
 645         vec_st(vec_perm(pixelsv1D, pixelsv2D, perm),
 646                line_size_3, (unsigned char*)block);
 647         pixels+=line_size_4;
 648         block +=line_size_4;
 649     }
 650 }
 651
 652 /* next one assumes that ((line_size % 16) == 0) */
 653 #define op_avg(a,b)  a = ( ((a)|(b)) - ((((a)^(b))&0xFEFEFEFEUL)>>1) )
 654 void avg_pixels16_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
 655 {
 656     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsv, blockv;
 657     register vector unsigned char perm = vec_lvsl(0, pixels);
 658     int i;
 659
 660     for (i = 0; i < h; i++) {
 661         pixelsv1 = vec_ld( 0, pixels);
 662         pixelsv2 = vec_ld(16,pixels);
 663         blockv = vec_ld(0, block);
 664         pixelsv = vec_perm(pixelsv1, pixelsv2, perm);
 665         blockv = vec_avg(blockv,pixelsv);
 666         vec_st(blockv, 0, (unsigned char*)block);
 667         pixels+=line_size;
 668         block +=line_size;
 669     }
 670 }
 671
 672 /* next one assumes that ((line_size % 8) == 0) */
 673 static void avg_pixels8_altivec(uint8_t * block, const uint8_t * pixels, int line_size, int h)
 674 {
 675     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsv, blockv;
 676     int i;
 677
 678    for (i = 0; i < h; i++) {
 679        /* block is 8 bytes-aligned, so we're either in the
 680           left block (16 bytes-aligned) or in the right block (not) */
 681        int rightside = ((unsigned long)block & 0x0000000F);
 682
 683        blockv = vec_ld(0, block);
 684        pixelsv1 = vec_ld( 0, pixels);
 685        pixelsv2 = vec_ld(16, pixels);
 686        pixelsv = vec_perm(pixelsv1, pixelsv2, vec_lvsl(0, pixels));
 687
 688        if (rightside) {
 689            pixelsv = vec_perm(blockv, pixelsv, vcprm(0,1,s0,s1));
 690        } else {
 691            pixelsv = vec_perm(blockv, pixelsv, vcprm(s0,s1,2,3));
 692        }
 693
 694        blockv = vec_avg(blockv, pixelsv);
 695
 696        vec_st(blockv, 0, block);
 697
 698        pixels += line_size;
 699        block += line_size;
 700    }
 701 }
 702
 703 /* next one assumes that ((line_size % 8) == 0) */
 704 static void put_pixels8_xy2_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
 705 {
 706     register int i;
 707     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsavg;
 708     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2;
 709     register vector unsigned short pixelssum1, pixelssum2, temp3;
 710     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
 711     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
 712
 713     temp1 = vec_ld(0, pixels);
 714     temp2 = vec_ld(16, pixels);
 715     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
 716     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
 717         pixelsv2 = temp2;
 718     } else {
 719         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
 720     }
 721     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
 722     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
 723     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
 724                          (vector unsigned short)pixelsv2);
 725     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vctwo);
 726
 727     for (i = 0; i < h ; i++) {
 728         int rightside = ((unsigned long)block & 0x0000000F);
 729         blockv = vec_ld(0, block);
 730
 731         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
 732         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
 733         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
 734         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
 735             pixelsv2 = temp2;
 736         } else {
 737             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
 738         }
 739
 740         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
 741         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
 742         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
 743                              (vector unsigned short)pixelsv2);
 744         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
 745         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
 746         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vctwo);
 747         pixelsavg = vec_packsu(temp3, (vector unsigned short) vczero);
 748
 749         if (rightside) {
 750             blockv = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(0, 1, s0, s1));
 751         } else {
 752             blockv = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(s0, s1, 2, 3));
 753         }
 754
 755         vec_st(blockv, 0, block);
 756
 757         block += line_size;
 758         pixels += line_size;
 759     }
 760 }
 761
 762 /* next one assumes that ((line_size % 8) == 0) */
 763 static void put_no_rnd_pixels8_xy2_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
 764 {
 765     register int i;
 766     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsavg;
 767     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2;
 768     register vector unsigned short pixelssum1, pixelssum2, temp3;
 769     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
 770     register const vector unsigned short vcone = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(1);
 771     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
 772
 773     temp1 = vec_ld(0, pixels);
 774     temp2 = vec_ld(16, pixels);
 775     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
 776     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
 777         pixelsv2 = temp2;
 778     } else {
 779         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
 780     }
 781     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
 782     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
 783     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
 784                          (vector unsigned short)pixelsv2);
 785     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vcone);
 786
 787     for (i = 0; i < h ; i++) {
 788         int rightside = ((unsigned long)block & 0x0000000F);
 789         blockv = vec_ld(0, block);
 790
 791         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
 792         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
 793         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
 794         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
 795             pixelsv2 = temp2;
 796         } else {
 797             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
 798         }
 799
 800         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
 801         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
 802         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
 803                              (vector unsigned short)pixelsv2);
 804         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
 805         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
 806         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vcone);
 807         pixelsavg = vec_packsu(temp3, (vector unsigned short) vczero);
 808
 809         if (rightside) {
 810             blockv = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(0, 1, s0, s1));
 811         } else {
 812             blockv = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(s0, s1, 2, 3));
 813         }
 814
 815         vec_st(blockv, 0, block);
 816
 817         block += line_size;
 818         pixels += line_size;
 819     }
 820 }
 821
 822 /* next one assumes that ((line_size % 16) == 0) */
 823 static void put_pixels16_xy2_altivec(uint8_t * block, const uint8_t * pixels, int line_size, int h)
 824 {
 825     register int i;
 826     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsv3, pixelsv4;
 827     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2;
 828     register vector unsigned short temp3, temp4,
 829         pixelssum1, pixelssum2, pixelssum3, pixelssum4;
 830     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
 831     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
 832
 833     temp1 = vec_ld(0, pixels);
 834     temp2 = vec_ld(16, pixels);
 835     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
 836     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
 837         pixelsv2 = temp2;
 838     } else {
 839         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
 840     }
 841     pixelsv3 = vec_mergel(vczero, pixelsv1);
 842     pixelsv4 = vec_mergel(vczero, pixelsv2);
 843     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
 844     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
 845     pixelssum3 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv3,
 846                          (vector unsigned short)pixelsv4);
 847     pixelssum3 = vec_add(pixelssum3, vctwo);
 848     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
 849                          (vector unsigned short)pixelsv2);
 850     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vctwo);
 851
 852     for (i = 0; i < h ; i++) {
 853         blockv = vec_ld(0, block);
 854
 855         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
 856         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
 857         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
 858         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
 859             pixelsv2 = temp2;
 860         } else {
 861             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
 862         }
 863
 864         pixelsv3 = vec_mergel(vczero, pixelsv1);
 865         pixelsv4 = vec_mergel(vczero, pixelsv2);
 866         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
 867         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
 868
 869         pixelssum4 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv3,
 870                              (vector unsigned short)pixelsv4);
 871         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
 872                              (vector unsigned short)pixelsv2);
 873         temp4 = vec_add(pixelssum3, pixelssum4);
 874         temp4 = vec_sra(temp4, vctwo);
 875         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
 876         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
 877
 878         pixelssum3 = vec_add(pixelssum4, vctwo);
 879         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vctwo);
 880
 881         blockv = vec_packsu(temp3, temp4);
 882
 883         vec_st(blockv, 0, block);
 884
 885         block += line_size;
 886         pixels += line_size;
 887     }
 888 }
 889
 890 /* next one assumes that ((line_size % 16) == 0) */
 891 static void put_no_rnd_pixels16_xy2_altivec(uint8_t * block, const uint8_t * pixels, int line_size, int h)
 892 {
 893     register int i;
 894     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsv3, pixelsv4;
 895     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2;
 896     register vector unsigned short temp3, temp4,
 897         pixelssum1, pixelssum2, pixelssum3, pixelssum4;
 898     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
 899     register const vector unsigned short vcone = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(1);
 900     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
 901
 902     temp1 = vec_ld(0, pixels);
 903     temp2 = vec_ld(16, pixels);
 904     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
 905     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
 906         pixelsv2 = temp2;
 907     } else {
 908         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
 909     }
 910     pixelsv3 = vec_mergel(vczero, pixelsv1);
 911     pixelsv4 = vec_mergel(vczero, pixelsv2);
 912     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
 913     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
 914     pixelssum3 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv3,
 915                          (vector unsigned short)pixelsv4);
 916     pixelssum3 = vec_add(pixelssum3, vcone);
 917     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
 918                          (vector unsigned short)pixelsv2);
 919     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vcone);
 920
 921     for (i = 0; i < h ; i++) {
 922         blockv = vec_ld(0, block);
 923
 924         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
 925         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
 926         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
 927         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
 928             pixelsv2 = temp2;
 929         } else {
 930             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
 931         }
 932
 933         pixelsv3 = vec_mergel(vczero, pixelsv1);
 934         pixelsv4 = vec_mergel(vczero, pixelsv2);
 935         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
 936         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
 937
 938         pixelssum4 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv3,
 939                              (vector unsigned short)pixelsv4);
 940         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
 941                              (vector unsigned short)pixelsv2);
 942         temp4 = vec_add(pixelssum3, pixelssum4);
 943         temp4 = vec_sra(temp4, vctwo);
 944         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
 945         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
 946
 947         pixelssum3 = vec_add(pixelssum4, vcone);
 948         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vcone);
 949
 950         blockv = vec_packsu(temp3, temp4);
 951
 952         vec_st(blockv, 0, block);
 953
 954         block += line_size;
 955         pixels += line_size;
 956     }
 957 }
 958
 959 static int hadamard8_diff8x8_altivec(/*MpegEncContext*/ void *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){
 960     int sum;
 961     register const vector unsigned char vzero =
 962                             (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
 963     register vector signed short temp0, temp1, temp2, temp3, temp4,
 964                                  temp5, temp6, temp7;
 965     {
 966     register const vector signed short vprod1 =(const vector signed short)
 967                                                { 1,-1, 1,-1, 1,-1, 1,-1 };
 968     register const vector signed short vprod2 =(const vector signed short)
 969                                                { 1, 1,-1,-1, 1, 1,-1,-1 };
 970     register const vector signed short vprod3 =(const vector signed short)
 971                                                { 1, 1, 1, 1,-1,-1,-1,-1 };
 972     register const vector unsigned char perm1 = (const vector unsigned char)
 973         {0x02, 0x03, 0x00, 0x01, 0x06, 0x07, 0x04, 0x05,
 974          0x0A, 0x0B, 0x08, 0x09, 0x0E, 0x0F, 0x0C, 0x0D};
 975     register const vector unsigned char perm2 = (const vector unsigned char)
 976         {0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x00, 0x01, 0x02, 0x03,
 977          0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F, 0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B};
 978     register const vector unsigned char perm3 = (const vector unsigned char)
 979         {0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B, 0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F,
 980          0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07};
 981
 982 #define ONEITERBUTTERFLY(i, res)                                          \
 983     {                                                                     \
 984     register vector unsigned char src1, src2, srcO;                   \
 985     register vector unsigned char dst1, dst2, dstO;                   \
 986     register vector signed short srcV, dstV;                          \
 987     register vector signed short but0, but1, but2, op1, op2, op3;     \
 988     src1 = vec_ld(stride * i, src);                                   \
 989     src2 = vec_ld((stride * i) + 15, src);                            \
 990     srcO = vec_perm(src1, src2, vec_lvsl(stride * i, src));           \
 991     dst1 = vec_ld(stride * i, dst);                                   \
 992     dst2 = vec_ld((stride * i) + 15, dst);                            \
 993     dstO = vec_perm(dst1, dst2, vec_lvsl(stride * i, dst));           \
 994     /* promote the unsigned chars to signed shorts */                 \
 995     /* we're in the 8x8 function, we only care for the first 8 */     \
 996     srcV = (vector signed short)vec_mergeh((vector signed char)vzero, \
 997            (vector signed char)srcO);                                 \
 998     dstV = (vector signed short)vec_mergeh((vector signed char)vzero, \
 999            (vector signed char)dstO);                                 \
1000     /* subtractions inside the first butterfly */                     \
1001     but0 = vec_sub(srcV, dstV);                                       \
1002     op1  = vec_perm(but0, but0, perm1);                               \
1003     but1 = vec_mladd(but0, vprod1, op1);                              \
1004     op2  = vec_perm(but1, but1, perm2);                               \
1005     but2 = vec_mladd(but1, vprod2, op2);                              \
1006     op3  = vec_perm(but2, but2, perm3);                               \
1007     res  = vec_mladd(but2, vprod3, op3);                              \
1008     }
1009     ONEITERBUTTERFLY(0, temp0);
1010     ONEITERBUTTERFLY(1, temp1);
1011     ONEITERBUTTERFLY(2, temp2);
1012     ONEITERBUTTERFLY(3, temp3);
1013     ONEITERBUTTERFLY(4, temp4);
1014     ONEITERBUTTERFLY(5, temp5);
1015     ONEITERBUTTERFLY(6, temp6);
1016     ONEITERBUTTERFLY(7, temp7);
1017     }
1018 #undef ONEITERBUTTERFLY
1019     {
1020     register vector signed int vsum;
1021     register vector signed short line0 = vec_add(temp0, temp1);
1022     register vector signed short line1 = vec_sub(temp0, temp1);
1023     register vector signed short line2 = vec_add(temp2, temp3);
1024     register vector signed short line3 = vec_sub(temp2, temp3);
1025     register vector signed short line4 = vec_add(temp4, temp5);
1026     register vector signed short line5 = vec_sub(temp4, temp5);
1027     register vector signed short line6 = vec_add(temp6, temp7);
1028     register vector signed short line7 = vec_sub(temp6, temp7);
1029
1030     register vector signed short line0B = vec_add(line0, line2);
1031     register vector signed short line2B = vec_sub(line0, line2);
1032     register vector signed short line1B = vec_add(line1, line3);
1033     register vector signed short line3B = vec_sub(line1, line3);
1034     register vector signed short line4B = vec_add(line4, line6);
1035     register vector signed short line6B = vec_sub(line4, line6);
1036     register vector signed short line5B = vec_add(line5, line7);
1037     register vector signed short line7B = vec_sub(line5, line7);
1038
1039     register vector signed short line0C = vec_add(line0B, line4B);
1040     register vector signed short line4C = vec_sub(line0B, line4B);
1041     register vector signed short line1C = vec_add(line1B, line5B);
1042     register vector signed short line5C = vec_sub(line1B, line5B);
1043     register vector signed short line2C = vec_add(line2B, line6B);
1044     register vector signed short line6C = vec_sub(line2B, line6B);
1045     register vector signed short line3C = vec_add(line3B, line7B);
1046     register vector signed short line7C = vec_sub(line3B, line7B);
1047
1048     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line0C), vec_splat_s32(0));
1049     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line1C), vsum);
1050     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line2C), vsum);
1051     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line3C), vsum);
1052     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line4C), vsum);
1053     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line5C), vsum);
1054     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line6C), vsum);
1055     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line7C), vsum);
1056     vsum = vec_sums(vsum, (vector signed int)vzero);
1057     vsum = vec_splat(vsum, 3);
1058     vec_ste(vsum, 0, &sum);
1059     }
1060     return sum;
1061 }
1062
1063 /*
1064 16x8 works with 16 elements; it allows to avoid replicating loads, and
1065 give the compiler more rooms for scheduling.  It's only used from
1066 inside hadamard8_diff16_altivec.
1067
1068 Unfortunately, it seems gcc-3.3 is a bit dumb, and the compiled code has a LOT
1069 of spill code, it seems gcc (unlike xlc) cannot keep everything in registers
1070 by itself. The following code include hand-made registers allocation. It's not
1071 clean, but on a 7450 the resulting code is much faster (best case fall from
1072 700+ cycles to 550).
1073
1074 xlc doesn't add spill code, but it doesn't know how to schedule for the 7450,
1075 and its code isn't much faster than gcc-3.3 on the 7450 (but uses 25% less
1076 instructions...)
1077
1078 On the 970, the hand-made RA is still a win (around 690 vs. around 780), but
1079 xlc goes to around 660 on the regular C code...
1080 */
1081
1082 static int hadamard8_diff16x8_altivec(/*MpegEncContext*/ void *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h) {
1083     int sum;
1084     register vector signed short
1085         temp0 __asm__ ("v0"),
1086         temp1 __asm__ ("v1"),
1087         temp2 __asm__ ("v2"),
1088         temp3 __asm__ ("v3"),
1089         temp4 __asm__ ("v4"),
1090         temp5 __asm__ ("v5"),
1091         temp6 __asm__ ("v6"),
1092         temp7 __asm__ ("v7");
1093     register vector signed short
1094         temp0S __asm__ ("v8"),
1095         temp1S __asm__ ("v9"),
1096         temp2S __asm__ ("v10"),
1097         temp3S __asm__ ("v11"),
1098         temp4S __asm__ ("v12"),
1099         temp5S __asm__ ("v13"),
1100         temp6S __asm__ ("v14"),
1101         temp7S __asm__ ("v15");
1102     register const vector unsigned char vzero __asm__ ("v31") =
1103         (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
1104     {
1105     register const vector signed short vprod1 __asm__ ("v16") =
1106         (const vector signed short){ 1,-1, 1,-1, 1,-1, 1,-1 };
1107     register const vector signed short vprod2 __asm__ ("v17") =
1108         (const vector signed short){ 1, 1,-1,-1, 1, 1,-1,-1 };
1109     register const vector signed short vprod3 __asm__ ("v18") =
1110         (const vector signed short){ 1, 1, 1, 1,-1,-1,-1,-1 };
1111     register const vector unsigned char perm1 __asm__ ("v19") =
1112         (const vector unsigned char)
1113         {0x02, 0x03, 0x00, 0x01, 0x06, 0x07, 0x04, 0x05,
1114          0x0A, 0x0B, 0x08, 0x09, 0x0E, 0x0F, 0x0C, 0x0D};
1115     register const vector unsigned char perm2 __asm__ ("v20") =
1116         (const vector unsigned char)
1117         {0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x00, 0x01, 0x02, 0x03,
1118          0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F, 0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B};
1119     register const vector unsigned char perm3 __asm__ ("v21") =
1120         (const vector unsigned char)
1121         {0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B, 0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F,
1122          0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07};
1123
1124 #define ONEITERBUTTERFLY(i, res1, res2)                               \
1125     {                                                                 \
1126     register vector unsigned char src1 __asm__ ("v22"),               \
1127                                   src2 __asm__ ("v23"),               \
1128                                   dst1 __asm__ ("v24"),               \
1129                                   dst2 __asm__ ("v25"),               \
1130                                   srcO __asm__ ("v22"),               \
1131                                   dstO __asm__ ("v23");               \
1132                                                                       \
1133     register vector signed short  srcV  __asm__ ("v24"),              \
1134                                   dstV  __asm__ ("v25"),              \
1135                                   srcW  __asm__ ("v26"),              \
1136                                   dstW  __asm__ ("v27"),              \
1137                                   but0  __asm__ ("v28"),              \
1138                                   but0S __asm__ ("v29"),              \
1139                                   op1   __asm__ ("v30"),              \
1140                                   but1  __asm__ ("v22"),              \
1141                                   op1S  __asm__ ("v23"),              \
1142                                   but1S __asm__ ("v24"),              \
1143                                   op2   __asm__ ("v25"),              \
1144                                   but2  __asm__ ("v26"),              \
1145                                   op2S  __asm__ ("v27"),              \
1146                                   but2S __asm__ ("v28"),              \
1147                                   op3   __asm__ ("v29"),              \
1148                                   op3S  __asm__ ("v30");              \
1149                                                                       \
1150     src1 = vec_ld(stride * i, src);                                   \
1151     src2 = vec_ld((stride * i) + 16, src);                            \
1152     srcO = vec_perm(src1, src2, vec_lvsl(stride * i, src));           \
1153     dst1 = vec_ld(stride * i, dst);                                   \
1154     dst2 = vec_ld((stride * i) + 16, dst);                            \
1155     dstO = vec_perm(dst1, dst2, vec_lvsl(stride * i, dst));           \
1156     /* promote the unsigned chars to signed shorts */                 \
1157     srcV = (vector signed short)vec_mergeh((vector signed char)vzero, \
1158            (vector signed char)srcO);                                 \
1159     dstV = (vector signed short)vec_mergeh((vector signed char)vzero, \
1160            (vector signed char)dstO);                                 \
1161     srcW = (vector signed short)vec_mergel((vector signed char)vzero, \
1162            (vector signed char)srcO);                                 \
1163     dstW = (vector signed short)vec_mergel((vector signed char)vzero, \
1164            (vector signed char)dstO);                                 \
1165     /* subtractions inside the first butterfly */                     \
1166     but0 = vec_sub(srcV, dstV);                                       \
1167     but0S = vec_sub(srcW, dstW);                                      \
1168     op1 = vec_perm(but0, but0, perm1);                                \
1169     but1 = vec_mladd(but0, vprod1, op1);                              \
1170     op1S = vec_perm(but0S, but0S, perm1);                             \
1171     but1S = vec_mladd(but0S, vprod1, op1S);                           \
1172     op2 = vec_perm(but1, but1, perm2);                                \
1173     but2 = vec_mladd(but1, vprod2, op2);                              \
1174     op2S = vec_perm(but1S, but1S, perm2);                             \
1175     but2S = vec_mladd(but1S, vprod2, op2S);                           \
1176     op3 = vec_perm(but2, but2, perm3);                                \
1177     res1 = vec_mladd(but2, vprod3, op3);                              \
1178     op3S = vec_perm(but2S, but2S, perm3);                             \
1179     res2 = vec_mladd(but2S, vprod3, op3S);                            \
1180     }
1181     ONEITERBUTTERFLY(0, temp0, temp0S);
1182     ONEITERBUTTERFLY(1, temp1, temp1S);
1183     ONEITERBUTTERFLY(2, temp2, temp2S);
1184     ONEITERBUTTERFLY(3, temp3, temp3S);
1185     ONEITERBUTTERFLY(4, temp4, temp4S);
1186     ONEITERBUTTERFLY(5, temp5, temp5S);
1187     ONEITERBUTTERFLY(6, temp6, temp6S);
1188     ONEITERBUTTERFLY(7, temp7, temp7S);
1189     }
1190 #undef ONEITERBUTTERFLY
1191     {
1192     register vector signed int vsum;
1193     register vector signed short line0S, line1S, line2S, line3S, line4S,
1194                                  line5S, line6S, line7S, line0BS,line2BS,
1195                                  line1BS,line3BS,line4BS,line6BS,line5BS,
1196                                  line7BS,line0CS,line4CS,line1CS,line5CS,
1197                                  line2CS,line6CS,line3CS,line7CS;
1198
1199     register vector signed short line0 = vec_add(temp0, temp1);
1200     register vector signed short line1 = vec_sub(temp0, temp1);
1201     register vector signed short line2 = vec_add(temp2, temp3);
1202     register vector signed short line3 = vec_sub(temp2, temp3);
1203     register vector signed short line4 = vec_add(temp4, temp5);
1204     register vector signed short line5 = vec_sub(temp4, temp5);
1205     register vector signed short line6 = vec_add(temp6, temp7);
1206     register vector signed short line7 = vec_sub(temp6, temp7);
1207
1208     register vector signed short line0B = vec_add(line0, line2);
1209     register vector signed short line2B = vec_sub(line0, line2);
1210     register vector signed short line1B = vec_add(line1, line3);
1211     register vector signed short line3B = vec_sub(line1, line3);
1212     register vector signed short line4B = vec_add(line4, line6);
1213     register vector signed short line6B = vec_sub(line4, line6);
1214     register vector signed short line5B = vec_add(line5, line7);
1215     register vector signed short line7B = vec_sub(line5, line7);
1216
1217     register vector signed short line0C = vec_add(line0B, line4B);
1218     register vector signed short line4C = vec_sub(line0B, line4B);
1219     register vector signed short line1C = vec_add(line1B, line5B);
1220     register vector signed short line5C = vec_sub(line1B, line5B);
1221     register vector signed short line2C = vec_add(line2B, line6B);
1222     register vector signed short line6C = vec_sub(line2B, line6B);
1223     register vector signed short line3C = vec_add(line3B, line7B);
1224     register vector signed short line7C = vec_sub(line3B, line7B);
1225
1226     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line0C), vec_splat_s32(0));
1227     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line1C), vsum);
1228     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line2C), vsum);
1229     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line3C), vsum);
1230     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line4C), vsum);
1231     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line5C), vsum);
1232     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line6C), vsum);
1233     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line7C), vsum);
1234
1235     line0S = vec_add(temp0S, temp1S);
1236     line1S = vec_sub(temp0S, temp1S);
1237     line2S = vec_add(temp2S, temp3S);
1238     line3S = vec_sub(temp2S, temp3S);
1239     line4S = vec_add(temp4S, temp5S);
1240     line5S = vec_sub(temp4S, temp5S);
1241     line6S = vec_add(temp6S, temp7S);
1242     line7S = vec_sub(temp6S, temp7S);
1243
1244     line0BS = vec_add(line0S, line2S);
1245     line2BS = vec_sub(line0S, line2S);
1246     line1BS = vec_add(line1S, line3S);
1247     line3BS = vec_sub(line1S, line3S);
1248     line4BS = vec_add(line4S, line6S);
1249     line6BS = vec_sub(line4S, line6S);
1250     line5BS = vec_add(line5S, line7S);
1251     line7BS = vec_sub(line5S, line7S);
1252
1253     line0CS = vec_add(line0BS, line4BS);
1254     line4CS = vec_sub(line0BS, line4BS);
1255     line1CS = vec_add(line1BS, line5BS);
1256     line5CS = vec_sub(line1BS, line5BS);
1257     line2CS = vec_add(line2BS, line6BS);
1258     line6CS = vec_sub(line2BS, line6BS);
1259     line3CS = vec_add(line3BS, line7BS);
1260     line7CS = vec_sub(line3BS, line7BS);
1261
1262     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line0CS), vsum);
1263     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line1CS), vsum);
1264     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line2CS), vsum);
1265     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line3CS), vsum);
1266     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line4CS), vsum);
1267     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line5CS), vsum);
1268     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line6CS), vsum);
1269     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line7CS), vsum);
1270     vsum = vec_sums(vsum, (vector signed int)vzero);
1271     vsum = vec_splat(vsum, 3);
1272     vec_ste(vsum, 0, &sum);
1273     }
1274     return sum;
1275 }
1276
1277 static int hadamard8_diff16_altivec(/*MpegEncContext*/ void *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){
1278     int score;
1279     score = hadamard8_diff16x8_altivec(s, dst, src, stride, 8);
1280     if (h==16) {
1281         dst += 8*stride;
1282         src += 8*stride;
1283         score += hadamard8_diff16x8_altivec(s, dst, src, stride, 8);
1284     }
1285     return score;
1286 }
1287
1288 static void vorbis_inverse_coupling_altivec(float *mag, float *ang,
1289                                             int blocksize)
1290 {
1291     int i;
1292     vector float m, a;
1293     vector bool int t0, t1;
1294     const vector unsigned int v_31 = //XXX
1295         vec_add(vec_add(vec_splat_u32(15),vec_splat_u32(15)),vec_splat_u32(1));
1296     for (i = 0; i < blocksize; i += 4) {
1297         m = vec_ld(0, mag+i);
1298         a = vec_ld(0, ang+i);
1299         t0 = vec_cmple(m, (vector float)vec_splat_u32(0));
1300         t1 = vec_cmple(a, (vector float)vec_splat_u32(0));
1301         a = vec_xor(a, (vector float) vec_sl((vector unsigned int)t0, v_31));
1302         t0 = (vector bool int)vec_and(a, t1);
1303         t1 = (vector bool int)vec_andc(a, t1);
1304         a = vec_sub(m, (vector float)t1);
1305         m = vec_add(m, (vector float)t0);
1306         vec_stl(a, 0, ang+i);
1307         vec_stl(m, 0, mag+i);
1308     }
1309 }
1310
1311 /* next one assumes that ((line_size % 8) == 0) */
1312 static void avg_pixels8_xy2_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
1313 {
1314     register int i;
1315     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsavg;
1316     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2, blocktemp;
1317     register vector unsigned short pixelssum1, pixelssum2, temp3;
1318
1319     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)
1320                                         vec_splat_u8(0);
1321     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)
1322                                         vec_splat_u16(2);
1323
1324     temp1 = vec_ld(0, pixels);
1325     temp2 = vec_ld(16, pixels);
1326     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
1327     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
1328         pixelsv2 = temp2;
1329     } else {
1330         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
1331     }
1332     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
1333     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
1334     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
1335                          (vector unsigned short)pixelsv2);
1336     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vctwo);
1337
1338     for (i = 0; i < h ; i++) {
1339         int rightside = ((unsigned long)block & 0x0000000F);
1340         blockv = vec_ld(0, block);
1341
1342         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
1343         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
1344         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
1345         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
1346             pixelsv2 = temp2;
1347         } else {
1348             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
1349         }
1350
1351         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
1352         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
1353         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
1354                              (vector unsigned short)pixelsv2);
1355         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
1356         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
1357         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vctwo);
1358         pixelsavg = vec_packsu(temp3, (vector unsigned short) vczero);
1359
1360         if (rightside) {
1361             blocktemp = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(0, 1, s0, s1));
1362         } else {
1363             blocktemp = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(s0, s1, 2, 3));
1364         }
1365
1366         blockv = vec_avg(blocktemp, blockv);
1367         vec_st(blockv, 0, block);
1368
1369         block += line_size;
1370         pixels += line_size;
1371     }
1372 }
1373
1374 void dsputil_init_altivec(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx)
1375 {
1376     const int high_bit_depth = avctx->bits_per_raw_sample > 8;
1377
1378     c->pix_abs[0][1] = sad16_x2_altivec;
1379     c->pix_abs[0][2] = sad16_y2_altivec;
1380     c->pix_abs[0][3] = sad16_xy2_altivec;
1381     c->pix_abs[0][0] = sad16_altivec;
1382     c->pix_abs[1][0] = sad8_altivec;
1383     c->sad[0]= sad16_altivec;
1384     c->sad[1]= sad8_altivec;
1385     c->pix_norm1 = pix_norm1_altivec;
1386     c->sse[1]= sse8_altivec;
1387     c->sse[0]= sse16_altivec;
1388     c->pix_sum = pix_sum_altivec;
1389     c->diff_pixels = diff_pixels_altivec;
1390     c->add_bytes= add_bytes_altivec;
1391     if (!high_bit_depth) {
1392     c->get_pixels = get_pixels_altivec;
1393     c->clear_block = clear_block_altivec;
1394     c->put_pixels_tab[0][0] = put_pixels16_altivec;
1395     /* the two functions do the same thing, so use the same code */
1396     c->put_no_rnd_pixels_tab[0][0] = put_pixels16_altivec;
1397     c->avg_pixels_tab[0][0] = avg_pixels16_altivec;
1398     c->avg_pixels_tab[1][0] = avg_pixels8_altivec;
1399     c->avg_pixels_tab[1][3] = avg_pixels8_xy2_altivec;
1400     c->put_pixels_tab[1][3] = put_pixels8_xy2_altivec;
1401     c->put_no_rnd_pixels_tab[1][3] = put_no_rnd_pixels8_xy2_altivec;
1402     c->put_pixels_tab[0][3] = put_pixels16_xy2_altivec;
1403     c->put_no_rnd_pixels_tab[0][3] = put_no_rnd_pixels16_xy2_altivec;
1404     }
1405
1406     c->hadamard8_diff[0] = hadamard8_diff16_altivec;
1407     c->hadamard8_diff[1] = hadamard8_diff8x8_altivec;
1408     if (CONFIG_VORBIS_DECODER)
1409         c->vorbis_inverse_coupling = vorbis_inverse_coupling_altivec;
1410 }