i965_drv_video/shaders/h264/mc/intra_Header.inc

   1 /*\r
   2  * Header file for all AVC intra prediction kernels\r
   3  * Copyright © <2010>, Intel Corporation.\r
   4  *\r
   5  * This program is licensed under the terms and conditions of the\r
   6  * Eclipse Public License (EPL), version 1.0.  The full text of the EPL is at\r
   7  * http://www.opensource.org/licenses/eclipse-1.0.php.\r
   8  *\r
   9  */\r
  10 #if !defined(__INTRA_HEADER__)  // Make sure this file is only included once\r
  11 #define __INTRA_HEADER__\r
  12 \r
  13 // Module name: intra_header.inc\r
  14 //\r
  15 // Header file for all AVC intra prediction kernels\r
  16 //\r
  17 //      This header file defines everything that's specific to intra macroblock kernels\r
  18 \r
  19 \r
  20 //  ----------- Various data buffers and pointers ------------\r
  21 //\r
  22 //      I_PCM data buffer\r
  23 //\r
  24 #define         I_PCM_BUF_Y                     4\r
  25 #define         I_PCM_BUF_UV            12\r
  26 \r
  27 #define         REG_I_PCM_BUF_Y         r4\r
  28 #define         REG_I_PCM_BUF_UV        r12\r
  29 \r
  30 .declare    I_PCM_Y  Base=REG_I_PCM_BUF_Y  ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub // 8-bit I_PCM Y data\r
  31 .declare    I_PCM_UV Base=REG_I_PCM_BUF_UV ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub // 8-bit I_PCM U/V data\r
  32 \r
  33 //      Intra macroblock error data blocks\r
  34 //\r
  35 #define     ERRBUF              4               // Starting GRF index for error data\r
  36 #define         REG_ERRBUF      r4\r
  37 .declare    MBBLOCKW Base=REG_ERRBUF ElementSize=2 SrcRegion=REGION(16,1) Type=w        // For 16-bit inter MB\r
  38 .declare    MBBLOCKD Base=REG_ERRBUF ElementSize=2 SrcRegion=REGION(16,1) Type=uw       // For use in "send" command\r
  39 \r
  40 #define     PERROR              a0.2    // Pointer to macroblock error data\r
  41 #define     PERROR1             a0.3    // Pointer to macroblock error data used by instruction compression\r
  42 #define     PERROR_UD   a0.1    // Pointer to macroblock error data in DWORD unit\r
  43 \r
  44 //      Intra macroblock reference data\r
  45 //\r
  46 #define         REG_INTRA_REF_TOP       r49             // Must be an odd numbered GRF register\r
  47 .declare    INTRA_REF_TOP0              Base=REG_INTRA_REF_TOP   ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub\r
  48 .declare    INTRA_REF_TOP               Base=REG_INTRA_REF_TOP.4 ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub\r
  49                                                                                 // Actual top row reference data start at offset 4 in BYTE\r
  50 .declare    INTRA_REF_TOP_W             Base=REG_INTRA_REF_TOP.2 ElementSize=2 SrcRegion=REGION(16,1) Type=uw\r
  51                                                                                 // Actual top row reference data start at offset 2 in WORD\r
  52 .declare    INTRA_REF_TOP_D             Base=REG_INTRA_REF_TOP ElementSize=4 DstRegion=<1> Type=ud      // Only used in "send" instruction\r
  53 \r
  54 #define         INTRA_REF_LEFT_ID       50\r
  55 #define         REG_INTRA_REF_LEFT      r50\r
  56 .declare    INTRA_REF_LEFT0             Base=REG_INTRA_REF_LEFT ElementSize=1 SrcRegion=REGION(8,4) Type=ub\r
  57 .declare    INTRA_REF_LEFT              Base=REG_INTRA_REF_LEFT.3 ElementSize=1 SrcRegion=REGION(8,4) Type=ub\r
  58                                                                                 // Actual left column reference data are located at offset 3 in BYTE\r
  59 .declare    INTRA_REF_LEFT_UV   Base=REG_INTRA_REF_LEFT.2 ElementSize=1 SrcRegion=REGION(8,4) Type=ub\r
  60                                                                                 // Actual left column U/V reference data are located at offset 2 in BYTE\r
  61 .declare    INTRA_REF_LEFT_W    Base=REG_INTRA_REF_LEFT.1 ElementSize=2 SrcRegion=REGION(8,2) Type=uw\r
  62                                                                                 // Actual left column reference data are located at offset 1 in WORD\r
  63 .declare    INTRA_REF_LEFT_D    Base=REG_INTRA_REF_LEFT ElementSize=4 DstRegion=<1> Type=ud     // Only used in "send" instruction\r
  64 \r
  65 #define         PREF_LEFT               a0.4    // Pointer to left reference data\r
  66 #define         PREF_LEFT_UD    a0.2    // Pointer in DWORD to left reference data\r
  67 \r
  68 #define         INTRA_TEMP_0    52\r
  69 #define         INTRA_TEMP_1    53\r
  70 #define         INTRA_TEMP_2    54\r
  71 #define         INTRA_TEMP_3    55\r
  72 #define         INTRA_TEMP_4    56\r
  73 #define         INTRA_TEMP_5    57\r
  74 #define         INTRA_TEMP_6    58\r
  75 \r
  76 #define         REG_INTRA_TEMP_0        r52\r
  77 #define         REG_INTRA_TEMP_1        r53\r
  78 #define         REG_INTRA_TEMP_2        r54\r
  79 #define         REG_INTRA_TEMP_3        r55\r
  80 #define         REG_INTRA_TEMP_4        r56\r
  81 #define         REG_INTRA_TEMP_5        r57\r
  82 #define         REG_INTRA_TEMP_6        r58\r
  83 #define         REG_INTRA_TEMP_7        r59\r
  84 #define         REG_INTRA_TEMP_8        r60\r
  85 \r
  86 // Destination registers for write commit\r
  87 #define         REG_WRITE_COMMIT_Y      r60.0\r
  88 #define         REG_WRITE_COMMIT_UV     r61.0\r
  89 \r
  90 //  ----------- Various data buffers and pointers ------------\r
  91 //  R32 - R47 for predicted picture buffer (for both Y and U/V blocks)\r
  92 //\r
  93 #define     PREDBUF             32              // Starting GRF index for predicted buffer\r
  94 #define         REG_PREDBUF     r32\r
  95 \r
  96 .declare    PRED_Y              Base=REG_PREDBUF ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub   // Predicted Y picture\r
  97 .declare    PRED_YW             Base=REG_PREDBUF ElementSize=2 SrcRegion=REGION(16,1) Type=uw   // Predicted Y picture stored in WORD\r
  98 .declare    PRED_Y_FM   Base=REG_PREDBUF ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub   // Predicted Y picture frame\r
  99 .declare    PRED_Y_TF   Base=REG_PREDBUF ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub   // Predicted Y picture Top field\r
 100 \r
 101 .declare    PRED_UV             Base=REG_PREDBUF ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub   // Predicted U/V picture\r
 102 .declare    PRED_UVW    Base=REG_PREDBUF ElementSize=2 SrcRegion=REGION(16,1) Type=uw   // Predicted U/V picture stored in WORD\r
 103 .declare    PRED_UV_FM  Base=REG_PREDBUF ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub   // Predicted U/V picture frame\r
 104 .declare    PRED_UV_TF  Base=REG_PREDBUF ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub   // Predicted U/V picture top field\r
 105 .declare    PRED_UV_BF  Base=REG_PREDBUF.16 ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub        // Predicted U/V picture bottom field\r
 106 \r
 107 //  The same region will also be used as finally decoded Y blocks shared with U/V blocks\r
 108 //\r
 109 #define     DECBUF              32\r
 110 #define         REG_DECBUF      r32\r
 111 .declare    DEC_Y               Base=REG_DECBUF ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub    // Decoded Y picture\r
 112 .declare    DEC_UV              Base=REG_DECBUF ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub    // Decoded U/V P-/B-picture\r
 113 .declare    DEC_UD              Base=REG_DECBUF ElementSize=4 SrcRegion=REGION(8,1) Type=ud             // Decoded buffer in UD type\r
 114 \r
 115 //      Reference buffer for intra_NxN prediction\r
 116 //\r
 117 #define         PRED_MODE       REG_INTRA_TEMP_0\r
 118 .declare    REF_TOP0    Base=REG_INTRA_TEMP_5   ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub\r
 119 .declare    REF_TOP             Base=REG_INTRA_TEMP_5.4 ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub\r
 120                                                                         // Actual top reference data start from offset 3,i.e. p[-1,-1]\r
 121 .declare    REF_TOP_W   Base=REG_INTRA_TEMP_5 ElementSize=2 SrcRegion=REGION(16,1) Type=uw\r
 122 .declare    REF_TOP_D   Base=REG_INTRA_TEMP_5 ElementSize=4 SrcRegion=REGION(8,1) Type=ud\r
 123 .declare    REF_LEFT    Base=REG_INTRA_TEMP_6 ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub\r
 124 .declare    REF_LEFT_D  Base=REG_INTRA_TEMP_6 ElementSize=4 SrcRegion=REGION(8,1) Type=ud\r
 125 \r
 126 // For intra prediction plane mode\r
 127 //\r
 128 .declare    H1  Base=REG_INTRA_TEMP_0 ElementSize=2 SrcRegion=REGION(8,1) Type=w        // Make sure it's an even GRF\r
 129 .declare    H2  Base=REG_INTRA_TEMP_0.8 ElementSize=2 SrcRegion=REGION(8,1) Type=w\r
 130 .declare    V1  Base=REG_INTRA_TEMP_1 ElementSize=2 SrcRegion=REGION(8,1) Type=w        // Make sure it's the following odd GRF\r
 131 .declare    V2  Base=REG_INTRA_TEMP_1.8 ElementSize=2 SrcRegion=REGION(8,1) Type=w\r
 132 \r
 133 .declare        CP      Base=REG_INTRA_TEMP_2 ElementSize=2 SrcRegion=REGION(16,1) Type=w\r
 134 \r
 135 #define         PINTRAPRED_Y    a0.7    // Used as luma intra prediction mode pointer\r
 136 #define         PINTRAPRED_UV   a0.7    // Used as chroma intra prediction mode pointer\r
 137 #define         PINTRA4X4_Y             a0.4    // Used as luma intra_4x4 prediction mode pointer\r
 138 \r
 139 #define         PBWDCOPY_4              a0.4    // a0.4 - a0.7 used in intra_4x4 prediction for moving data backward\r
 140 #define         PBWDCOPY_8              a0.6    // a0.6 - a0.7 used in intra_8x8 prediction for moving data backward\r
 141 \r
 142 // For Intra_4x4 prediction mode\r
 143 //\r
 144 .declare    INTRA_4X4_MODE      Base=REG_INTRA_TEMP_1 ElementSize=4 SrcRegion=REGION(1,0) DstRegion=<1> Type=d  // Actually only need 1 DWORD\r
 145 \r
 146 //  ----------- Intra CURBE constants ------------\r
 147 //\r
 148 #define         REG_CURBE1      r1\r
 149 #define         REG_CURBE2      r2\r
 150 #define         INTRA_4X4_OFFSET        1*GRFWIB                // 9 Bytes\r
 151 #define         INTRA_8X8_OFFSET        1*GRFWIB+12             // 9 Bytes starting sub-register r1.3:ud\r
 152 #define         INTRA_16X16_OFFSET      1*GRFWIB+24             // 4 Bytes starting sub-register r1.6:ud\r
 153 #define         INTRA_CHROMA_OFFSET     1*GRFWIB+28             // 4 Bytes starting sub-register r1.7:ud\r
 154 \r
 155 #define         TOP_REF_OFFSET          REG_CURBE1.10   // r1.5:w\r
 156 \r
 157 //      Constants used in plane intra prediction mode\r
 158 #define         XY_3    REG_CURBE2.4    // Stored BYTE constants x-3 for x=0...7, i.e. -3,-2,...3,4 for U/V, need duplicate to every other byte\r
 159 #define         XY_3_1  REG_CURBE2.5    // Stored BYTE constants x-3 for x=0...7, i.e. -3,-2,...3,4 for 2nd instruction in {Comp}\r
 160 #define         XY_7    REG_CURBE2.0    // Stored BYTE constants x-7 for x=0...15, i.e. -7,-6,...7,8 for Y\r
 161 #define         XY_7_1  REG_CURBE2.1    // Stored BYTE constants x-7 for x=0...15, i.e. -7,-6,...7,8 for 2nd instruction in {Comp}\r
 162 \r
 163 #define         INV_SHIFT       REG_CURBE2.16\r
 164 \r
 165 #define         INV_TRANS4      REG_CURBE2.20   // For reverse data transfer for intra_4x4 (0x00020406)\r
 166 #define         INV_TRANS48     REG_CURBE2.22   // For reverse data transfer for intra_4x4 (0x0002)\r
 167 #define         INV_TRANS8      REG_CURBE1.22   // For reverse data transfer for intra_8x8 (0x0001)\r
 168 \r
 169 #define         INTRA_MODE      REG_CURBE2.24   // Offset to intra_Pred_4x4_Y from each sub-block\r
 170 \r
 171 //  ----------- In-line parameters ------------\r
 172 //\r
 173 #define REG_INLINE      r3\r
 174 \r
 175 #define INLINE_DW0      REG_INLINE.0<0;1,0>:ud\r
 176 #define INLINE_DW1      REG_INLINE.1<0;1,0>:ud\r
 177 #define INLINE_DW2      REG_INLINE.2<0;1,0>:ud\r
 178 #define INLINE_DW3      REG_INLINE.3<0;1,0>:ud\r
 179 #define INLINE_DW4      REG_INLINE.4<0;1,0>:ud\r
 180 #define INLINE_DW5      REG_INLINE.5<0;1,0>:ud\r
 181 #define INLINE_DW6      REG_INLINE.6<0;1,0>:ud\r
 182 #define INLINE_DW7      REG_INLINE.7<0;1,0>:ud\r
 183 \r
 184 //      Intra macroblock in-line data\r
 185 //\r
 186 //      In-line DWORD 0\r
 187 #define REG_MBAFF_FIELD                         REG_INLINE.1    // :uw, can be added directly to lower-word of MSGDSC\r
 188 #define MBAFF_FIELD                                     BIT26+BIT25             // Bits 26:25 - MBAFF field macroblock flag\r
 189                                                                                                         //  00 = Current macroblock is not an MBAFF field macroblock\r
 190                                                                                                         //  11 = Current macroblock is an MBAFF field macroblock\r
 191 \r
 192 #define REG_FIELD_PARITY                        INLINE_DW0\r
 193 #define FIELD_PARITY                            BIT24                   // Bit 24 - Macroblock field parity flag\r
 194                                                                                                         //  0 = Current field is a top field\r
 195                                                                                                         //  1 = Current field is a bottom field\r
 196 \r
 197 #define REG_FIELD_MACROBLOCK_FLAG       INLINE_DW0\r
 198 #define FIELD_MACROBLOCK_FLAG           BIT14                   // Bit 14 - Field macroblock flag\r
 199                                                                                                         //  0 = Current macroblock is not a field macroblock\r
 200                                                                                                         //  1 = Current macroblock is a field macroblock\r
 201 #define REG_MACROBLOCK_TYPE                     INLINE_DW0\r
 202 #define MACROBLOCK_TYPE                         BIT12+BIT11+BIT10+BIT9+BIT8             // Bit 12:8 - Intra macroblock flag\r
 203 \r
 204 #define REG_CHROMA_FORMAT_IDC           INLINE_DW0\r
 205 #define CHROMA_FORMAT_IDC                       BIT3+BIT2               // Bit 3:2 - Chroma format\r
 206                                                                                                         // 00 = Luma only (Monochrome)\r
 207                                                                                                         // 01 = YUV420\r
 208                                                                                                         // 10 = YUV422\r
 209                                                                                                         // 11 = YUV444\r
 210 #define REG_MBAFF_PIC                           INLINE_DW0\r
 211 #define MBAFF_PIC                                       BIT1                    // Bit 1 - MBAFF Frame picture\r
 212                                                                                                         // 0 = Not an MBAFF frame picture\r
 213                                                                                                         // 1 = An MBAFF frame picture\r
 214 #define REG_INTRA_PRED_8X8_BLK2_AVAIL_FLAG      INLINE_DW0\r
 215 #define INTRA_PRED_8X8_BLK2_AVAIL_FLAG  BIT4            // Bit 4: Pixel available for block 2 in an intra_8x8 MB.\r
 216 \r
 217 //      In-line DWORD 1\r
 218 #define ORIX                    REG_INLINE.4    // :ub, H. origin of the macroblock in macroblock unit\r
 219 #define ORIY                    REG_INLINE.5    // :ub, V. origin of the macroblock in macroblock unit\r
 220 \r
 221 //      In-line DWORD 2\r
 222 #define REG_CBPCYB                                      REG_INLINE.9    // :ub, Coded block pattern\r
 223 #define REG_CBPCY                                       INLINE_DW2              // Bits 13:8 - Coded block pattern\r
 224                                                                                                         // reflect Y0, Y1, Y2, Y3, Cb4, Cr5\r
 225                                                                                                         // Bit 13 - Y0\r
 226                                                                                                         // Bit 12 - Y1\r
 227                                                                                                         // Bit 11 - Y2\r
 228                                                                                                         // Bit 10 - Y3\r
 229                                                                                                         // Bit 9 - U4\r
 230                                                                                                         // Bit 8 - V5\r
 231 #define CBP_MASK                                        0x3F00:ud               // Bit mask for all CBP bits\r
 232 #define CBP_Y_MASK                                      0x3C00:ud               // Bit mask for CBP Y bits\r
 233 #define CBP_UV_MASK                                     0x0300:ud               // Bit mask for CBP U/V bits\r
 234 \r
 235 #define CBP_Y0_MASK                                     BIT13:ud                // Bit mask for CBP Y0 bit\r
 236 #define CBP_Y1_MASK                                     BIT12:ud                // Bit mask for CBP Y1 bit\r
 237 #define CBP_Y2_MASK                                     BIT11:ud                // Bit mask for CBP Y2 bit\r
 238 #define CBP_Y3_MASK                                     BIT10:ud                // Bit mask for CBP Y3 bit\r
 239 #define CBP_U_MASK                                      BIT9:ud                 // Bit mask for CBP U bit\r
 240 #define CBP_V_MASK                                      BIT8:ud                 // Bit mask for CBP V bit\r
 241 \r
 242 //      In-line DWORD 3\r
 243 #define REG_INTRA_CHROMA_PRED_MODE      REG_INLINE.12   // :ub - Intra chroma prediction mode\r
 244 #define INTRA_CHROMA_PRED_MODE          BIT7+BIT6               // Bit 7:6 - Intra chroma prediction mode\r
 245                                                                                                         // 00 = Intra DC prediction\r
 246                                                                                                         // 01 = Intra horizontal prediction\r
 247                                                                                                         // 10 = Intra vertical prediction\r
 248                                                                                                         // 11 = Intra plane prediction\r
 249 #define INTRA_CHROMA_PRED_MODE_SHIFT    6                       // Intra chroma prediction mode shift\r
 250 \r
 251 #define REG_INTRA_PRED_AVAIL_FLAG       INLINE_DW3\r
 252 #define INTRA_PRED_AVAIL_FLAG           BIT4+BIT3+BIT2+BIT1+BIT0        // Bits 4:0 - Intra prediction available flag\r
 253                                                                                                         // Bit 0: Macroblock A (the left neighbor) entire or top half\r
 254                                                                                                         // Bit 1: Macroblock B (the upper neighbor)\r
 255                                                                                                         // Bit 2: Macroblock C (the above-right neighbor)\r
 256                                                                                                         // Bit 3: Macroblock D (the above-left neighbor)\r
 257                                                                                                         // Bit 4: Macroblock A (the left neighbor) bottom half\r
 258                                                                                                         // Each bit is defined below\r
 259                                                                                                         // 0 = The macroblock is not available for intra prediction\r
 260                                                                                                         // 1 = The macroblock is available for intra prediction\r
 261 #define INTRA_PRED_LEFT_TH_AVAIL_FLAG   BIT0            // Bit 0: Macroblock A (the left neighbor) entire or top half\r
 262 #define INTRA_PRED_UP_AVAIL_FLAG                BIT1            // Bit 1: Macroblock B (the upper neighbor)\r
 263 #define INTRA_PRED_UP_RIGHT_AVAIL_FLAG  BIT2            // Bit 2: Macroblock C (the above-right neighbor)\r
 264 #define INTRA_PRED_UP_LEFT_AVAIL_FLAG   BIT3            // Bit 3: Macroblock D (the above-left neighbor)\r
 265 #define INTRA_PRED_LEFT_BH_AVAIL_FLAG   BIT4            // Bit 4: Macroblock A (the left neighbor) bottom half\r
 266 //#define INTRA_PRED_8X8_BLK2_AVAIL_FLAG        BIT5            // Bit 5: Pixel available for block 2 in an intra_8x8 MB.\r
 267 #define REG_INTRA_PRED_AVAIL_FLAG_BYTE  REG_INLINE.12   // Byte location of Intra_Pred_Avail_Flag\r
 268 #define REG_INTRA_PRED_AVAIL_FLAG_WORD  REG_INLINE.6    // Word location of Intra_Pred_Avail_Flag\r
 269 \r
 270 \r
 271 .declare    INTRA_PRED_MODE  Base=REG_INLINE.16 ElementSize=1 SrcRegion=REGION(16,1) Type=ub    // Intra prediction mode\r
 272 \r
 273 // End of intra_header.inc\r
 274 \r
 275 #endif  // !defined(__INTRA_HEADER__)\r
 276 \r