libavcodec/dsputil.h

   1 /*
   2  * DSP utils
   3  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Fabrice Bellard
   4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   5  *
   6  * This file is part of Libav.
   7  *
   8  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file
  25  * DSP utils.
  26  * note, many functions in here may use MMX which trashes the FPU state, it is
  27  * absolutely necessary to call emms_c() between dsp & float/double code
  28  */
  29
  30 #ifndef AVCODEC_DSPUTIL_H
  31 #define AVCODEC_DSPUTIL_H
  32
  33 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  34 #include "avcodec.h"
  35
  36
  37 //#define DEBUG
  38 /* dct code */
  39 typedef short DCTELEM;
  40
  41 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
  42 void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
  43 void ff_jpeg_fdct_islow_8(DCTELEM *data);
  44 void ff_jpeg_fdct_islow_10(DCTELEM *data);
  45 void ff_fdct248_islow_8(DCTELEM *data);
  46 void ff_fdct248_islow_10(DCTELEM *data);
  47
  48 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
  49 void j_rev_dct4 (DCTELEM *data);
  50 void j_rev_dct2 (DCTELEM *data);
  51 void j_rev_dct1 (DCTELEM *data);
  52 void ff_wmv2_idct_c(DCTELEM *data);
  53
  54 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
  55 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
  56 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
  57
  58 #define H264_IDCT(depth) \
  59 void ff_h264_idct8_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
  60 void ff_h264_idct_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
  61 void ff_h264_idct8_dc_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
  62 void ff_h264_idct_dc_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
  63 void ff_h264_idct_add16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  64 void ff_h264_idct_add16intra_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  65 void ff_h264_idct8_add4_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  66 void ff_h264_idct_add8_ ## depth ## _c(uint8_t **dest, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
  67 void ff_h264_luma_dc_dequant_idct_ ## depth ## _c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qmul);\
  68 void ff_h264_chroma_dc_dequant_idct_ ## depth ## _c(DCTELEM *block, int qmul);
  69
  70 H264_IDCT( 8)
  71 H264_IDCT( 9)
  72 H264_IDCT(10)
  73
  74 void ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qp);
  75 void ff_svq3_add_idct_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride, int qp, int dc);
  76
  77 /* encoding scans */
  78 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
  79 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
  80 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
  81 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
  82
  83 /* pixel operations */
  84 #define MAX_NEG_CROP 1024
  85
  86 /* temporary */
  87 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
  88 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
  89
  90 #define PUTAVG_PIXELS(depth)\
  91 void ff_put_pixels8x8_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
  92 void ff_avg_pixels8x8_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
  93 void ff_put_pixels16x16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
  94 void ff_avg_pixels16x16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
  95
  96 PUTAVG_PIXELS( 8)
  97 PUTAVG_PIXELS( 9)
  98 PUTAVG_PIXELS(10)
  99
 100 #define ff_put_pixels8x8_c ff_put_pixels8x8_8_c
 101 #define ff_avg_pixels8x8_c ff_avg_pixels8x8_8_c
 102 #define ff_put_pixels16x16_c ff_put_pixels16x16_8_c
 103 #define ff_avg_pixels16x16_c ff_avg_pixels16x16_8_c
 104
 105 /* VP3 DSP functions */
 106 void ff_vp3_idct_c(DCTELEM *block/* align 16*/);
 107 void ff_vp3_idct_put_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 108 void ff_vp3_idct_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 109 void ff_vp3_idct_dc_add_c(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, const DCTELEM *block/*align 16*/);
 110
 111 void ff_vp3_v_loop_filter_c(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
 112 void ff_vp3_h_loop_filter_c(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
 113
 114 /* EA functions */
 115 void ff_ea_idct_put_c(uint8_t *dest, int linesize, DCTELEM *block);
 116
 117 /* RV40 functions */
 118 void ff_put_rv40_qpel16_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
 119 void ff_avg_rv40_qpel16_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
 120 void ff_put_rv40_qpel8_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
 121 void ff_avg_rv40_qpel8_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
 122
 123 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
 124 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 125 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 126 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 127
 128 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
 129               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 130
 131 /* minimum alignment rules ;)
 132 If you notice errors in the align stuff, need more alignment for some ASM code
 133 for some CPU or need to use a function with less aligned data then send a mail
 134 to the libav-devel mailing list, ...
 135
 136 !warning These alignments might not match reality, (missing attribute((align))
 137 stuff somewhere possible).
 138 I (Michael) did not check them, these are just the alignments which I think
 139 could be reached easily ...
 140
 141 !future video codecs might need functions with less strict alignment
 142 */
 143
 144 /*
 145 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
 146 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
 147 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 148 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 149 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
 150 */
 151
 152 /* add and put pixel (decoding) */
 153 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
 154 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller than 4
 155 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
 156 typedef void (*tpel_mc_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int w, int h);
 157 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 158 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
 159
 160 typedef void (*op_fill_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, uint8_t value, int line_size, int h);
 161
 162 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
 163 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 164 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
 165 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
 166
 167 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
 168 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
 169 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
 170 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
 171 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
 172 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
 173 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
 174 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
 175 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
 176 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
 177 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
 178 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
 179
 180 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
 181 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
 182     b(block  , pixels  , line_size, h);\
 183     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
 184 }
 185
 186 /* motion estimation */
 187 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller than 2
 188 // although currently h<4 is not used as functions with width <8 are neither used nor implemented
 189 typedef int (*me_cmp_func)(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *blk1/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *blk2/*align 1*/, int line_size, int h)/* __attribute__ ((const))*/;
 190
 191 /**
 192  * Scantable.
 193  */
 194 typedef struct ScanTable{
 195     const uint8_t *scantable;
 196     uint8_t permutated[64];
 197     uint8_t raster_end[64];
 198 #if ARCH_PPC
 199                 /** Used by dct_quantize_altivec to find last-non-zero */
 200     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, inverse)[64];
 201 #endif
 202 } ScanTable;
 203
 204 void ff_init_scantable(uint8_t *, ScanTable *st, const uint8_t *src_scantable);
 205
 206 #define EMULATED_EDGE(depth) \
 207 void ff_emulated_edge_mc_ ## depth (uint8_t *buf, const uint8_t *src, int linesize,\
 208                          int block_w, int block_h,\
 209                          int src_x, int src_y, int w, int h);
 210
 211 EMULATED_EDGE(8)
 212 EMULATED_EDGE(9)
 213 EMULATED_EDGE(10)
 214
 215 void ff_add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
 216 void ff_put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
 217 void ff_put_signed_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
 218
 219 /**
 220  * DSPContext.
 221  */
 222 typedef struct DSPContext {
 223     /**
 224      * Size of DCT coefficients.
 225      */
 226     int dct_bits;
 227
 228     /* pixel ops : interface with DCT */
 229     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 230     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
 231     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 232     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 233     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
 234     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 235     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
 236     int (*sum_abs_dctelem)(DCTELEM *block/*align 16*/);
 237     /**
 238      * Motion estimation with emulated edge values.
 239      * @param buf pointer to destination buffer (unaligned)
 240      * @param src pointer to pixel source (unaligned)
 241      * @param linesize width (in pixels) for src/buf
 242      * @param block_w number of pixels (per row) to copy to buf
 243      * @param block_h nummber of pixel rows to copy to buf
 244      * @param src_x offset of src to start of row - this may be negative
 245      * @param src_y offset of src to top of image - this may be negative
 246      * @param w width of src in pixels
 247      * @param h height of src in pixels
 248      */
 249     void (*emulated_edge_mc)(uint8_t *buf, const uint8_t *src, int linesize,
 250                              int block_w, int block_h,
 251                              int src_x, int src_y, int w, int h);
 252     /**
 253      * translational global motion compensation.
 254      */
 255     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
 256     /**
 257      * global motion compensation.
 258      */
 259     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
 260                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
 261     void (*clear_block)(DCTELEM *block/*align 16*/);
 262     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
 263     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
 264     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
 265 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
 266
 267     me_cmp_func sad[6]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
 268     me_cmp_func sse[6];
 269     me_cmp_func hadamard8_diff[6];
 270     me_cmp_func dct_sad[6];
 271     me_cmp_func quant_psnr[6];
 272     me_cmp_func bit[6];
 273     me_cmp_func rd[6];
 274     me_cmp_func vsad[6];
 275     me_cmp_func vsse[6];
 276     me_cmp_func nsse[6];
 277     me_cmp_func w53[6];
 278     me_cmp_func w97[6];
 279     me_cmp_func dct_max[6];
 280     me_cmp_func dct264_sad[6];
 281
 282     me_cmp_func me_pre_cmp[6];
 283     me_cmp_func me_cmp[6];
 284     me_cmp_func me_sub_cmp[6];
 285     me_cmp_func mb_cmp[6];
 286     me_cmp_func ildct_cmp[6]; //only width 16 used
 287     me_cmp_func frame_skip_cmp[6]; //only width 8 used
 288
 289     int (*ssd_int8_vs_int16)(const int8_t *pix1, const int16_t *pix2,
 290                              int size);
 291
 292     /**
 293      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 294      * this is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 295      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 296      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 297      * @param block destination where the result is stored
 298      * @param pixels source
 299      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 300      * @param h height
 301      */
 302     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
 303
 304     /**
 305      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 306      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
 307      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 308      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 309      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
 310      * @param pixels source
 311      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 312      * @param h height
 313      */
 314     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
 315
 316     /**
 317      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 318      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 319      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 320      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 321      * @param block destination where the result is stored
 322      * @param pixels source
 323      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 324      * @param h height
 325      */
 326     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 327
 328     /**
 329      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
 330      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
 331      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
 332      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
 333      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
 334      * @param pixels source
 335      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 336      * @param h height
 337      */
 338     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
 339
 340     void (*put_no_rnd_pixels_l2[2])(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *a/*align 1*/, const uint8_t *b/*align 1*/, int line_size, int h);
 341
 342     /**
 343      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
 344      * this is an array[12] of motion compensation functions for the 9 thirdpe
 345      * positions<br>
 346      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
 347      * @param block destination where the result is stored
 348      * @param pixels source
 349      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
 350      * @param h height
 351      */
 352     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 353     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
 354
 355     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
 356     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
 357     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 358     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
 359     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
 360
 361     /**
 362      * h264 Chroma MC
 363      */
 364     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
 365     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
 366
 367     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 368     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
 369
 370     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 371     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
 372
 373     me_cmp_func pix_abs[2][4];
 374
 375     /* huffyuv specific */
 376     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
 377     void (*add_bytes_l2)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 16*/, int w);
 378     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
 379     /**
 380      * subtract huffyuv's variant of median prediction
 381      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
 382      */
 383     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *src1, const uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
 384     void (*add_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *top, const uint8_t *diff, int w, int *left, int *left_top);
 385     int  (*add_hfyu_left_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int w, int left);
 386     void (*add_hfyu_left_prediction_bgr32)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int w, int *red, int *green, int *blue, int *alpha);
 387     /* this might write to dst[w] */
 388     void (*add_png_paeth_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src, uint8_t *top, int w, int bpp);
 389     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, const uint32_t *src, int w);
 390     void (*bswap16_buf)(uint16_t *dst, const uint16_t *src, int len);
 391
 392     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 393     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 394
 395     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
 396
 397     void (*x8_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 398     void (*x8_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
 399
 400     void (*vp3_idct_dc_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, const DCTELEM *block/*align 16*/);
 401     void (*vp3_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
 402     void (*vp3_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int *bounding_values);
 403
 404     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 405     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
 406     void (*ac3_downmix)(float (*samples)[256], float (*matrix)[2], int out_ch, int in_ch, int len);
 407     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 408     void (*vector_fmul)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 409     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
 410     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
 411     void (*vector_fmul_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int len);
 412     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
 413     void (*vector_fmul_window)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *win, int len);
 414     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
 415     void (*vector_clipf)(float *dst /* align 16 */, const float *src /* align 16 */, float min, float max, int len /* align 16 */);
 416     /**
 417      * Multiply a vector of floats by a scalar float.  Source and
 418      * destination vectors must overlap exactly or not at all.
 419      * @param dst result vector, 16-byte aligned
 420      * @param src input vector, 16-byte aligned
 421      * @param mul scalar value
 422      * @param len length of vector, multiple of 4
 423      */
 424     void (*vector_fmul_scalar)(float *dst, const float *src, float mul,
 425                                int len);
 426     /**
 427      * Calculate the scalar product of two vectors of floats.
 428      * @param v1  first vector, 16-byte aligned
 429      * @param v2  second vector, 16-byte aligned
 430      * @param len length of vectors, multiple of 4
 431      */
 432     float (*scalarproduct_float)(const float *v1, const float *v2, int len);
 433     /**
 434      * Calculate the sum and difference of two vectors of floats.
 435      * @param v1  first input vector, sum output, 16-byte aligned
 436      * @param v2  second input vector, difference output, 16-byte aligned
 437      * @param len length of vectors, multiple of 4
 438      */
 439     void (*butterflies_float)(float *restrict v1, float *restrict v2, int len);
 440
 441     /* (I)DCT */
 442     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 443     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 444
 445     /* IDCT really*/
 446     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
 447
 448     /**
 449      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 450      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
 451      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
 452      */
 453     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 454
 455     /**
 456      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
 457      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
 458      */
 459     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
 460
 461     /**
 462      * idct input permutation.
 463      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
 464      * IDCT)
 465      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
 466      * with the zigzag/alternate scan<br>
 467      * an example to avoid confusion:
 468      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
 469      * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
 470      * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
 471      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
 472      */
 473     uint8_t idct_permutation[64];
 474     int idct_permutation_type;
 475 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
 476 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
 477 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
 478 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
 479 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
 480 #define FF_SSE2_IDCT_PERM 6
 481
 482     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
 483     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
 484 #define BASIS_SHIFT 16
 485 #define RECON_SHIFT 6
 486
 487     void (*draw_edges)(uint8_t *buf, int wrap, int width, int height, int w, int h, int sides);
 488 #define EDGE_WIDTH 16
 489 #define EDGE_TOP    1
 490 #define EDGE_BOTTOM 2
 491
 492     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
 493
 494     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
 495
 496     /* mlp/truehd functions */
 497     void (*mlp_filter_channel)(int32_t *state, const int32_t *coeff,
 498                                int firorder, int iirorder,
 499                                unsigned int filter_shift, int32_t mask, int blocksize,
 500                                int32_t *sample_buffer);
 501
 502     /* intrax8 functions */
 503     void (*x8_spatial_compensation[12])(uint8_t *src , uint8_t *dst, int linesize);
 504     void (*x8_setup_spatial_compensation)(uint8_t *src, uint8_t *dst, int linesize,
 505            int * range, int * sum,  int edges);
 506
 507     /**
 508      * Calculate scalar product of two vectors.
 509      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
 510      * @param shift number of bits to discard from product
 511      */
 512     int32_t (*scalarproduct_int16)(const int16_t *v1, const int16_t *v2/*align 16*/, int len, int shift);
 513     /* ape functions */
 514     /**
 515      * Calculate scalar product of v1 and v2,
 516      * and v1[i] += v3[i] * mul
 517      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
 518      */
 519     int32_t (*scalarproduct_and_madd_int16)(int16_t *v1/*align 16*/, const int16_t *v2, const int16_t *v3, int len, int mul);
 520
 521     /**
 522      * Apply symmetric window in 16-bit fixed-point.
 523      * @param output destination array
 524      *               constraints: 16-byte aligned
 525      * @param input  source array
 526      *               constraints: 16-byte aligned
 527      * @param window window array
 528      *               constraints: 16-byte aligned, at least len/2 elements
 529      * @param len    full window length
 530      *               constraints: multiple of ? greater than zero
 531      */
 532     void (*apply_window_int16)(int16_t *output, const int16_t *input,
 533                                const int16_t *window, unsigned int len);
 534
 535     /**
 536      * Clip each element in an array of int32_t to a given minimum and maximum value.
 537      * @param dst  destination array
 538      *             constraints: 16-byte aligned
 539      * @param src  source array
 540      *             constraints: 16-byte aligned
 541      * @param min  minimum value
 542      *             constraints: must in the the range [-(1<<24), 1<<24]
 543      * @param max  maximum value
 544      *             constraints: must in the the range [-(1<<24), 1<<24]
 545      * @param len  number of elements in the array
 546      *             constraints: multiple of 32 greater than zero
 547      */
 548     void (*vector_clip_int32)(int32_t *dst, const int32_t *src, int32_t min,
 549                               int32_t max, unsigned int len);
 550
 551     op_fill_func fill_block_tab[2];
 552 } DSPContext;
 553
 554 void dsputil_static_init(void);
 555 void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
 556
 557 int ff_check_alignment(void);
 558
 559 /**
 560  * permute block according to permuatation.
 561  * @param last last non zero element in scantable order
 562  */
 563 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 564
 565 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 566
 567 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
 568 #define         BYTE_VEC64(c)   ((c)*0x0001000100010001UL)
 569
 570 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 571 {
 572     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 573 }
 574
 575 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 576 {
 577     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 578 }
 579
 580 static inline uint64_t rnd_avg64(uint64_t a, uint64_t b)
 581 {
 582     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC64(0x01)) >> 1);
 583 }
 584
 585 static inline uint64_t no_rnd_avg64(uint64_t a, uint64_t b)
 586 {
 587     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC64(0x01)) >> 1);
 588 }
 589
 590 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
 591     switch(type&0xFF){
 592     default:
 593     case FF_CMP_SAD:
 594         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 595     case FF_CMP_DCT:
 596         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
 597     case FF_CMP_W53:
 598         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 599     case FF_CMP_W97:
 600         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
 601     case FF_CMP_SATD:
 602     case FF_CMP_DCT264:
 603         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 604     case FF_CMP_RD:
 605     case FF_CMP_PSNR:
 606     case FF_CMP_SSE:
 607     case FF_CMP_NSSE:
 608         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
 609     case FF_CMP_BIT:
 610         return 1;
 611     }
 612 }
 613
 614 void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 615 void dsputil_init_arm(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 616 void dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 617 void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 618 void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 619 void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 620 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 621 void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 622 void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 623
 624 void ff_dsputil_init_dwt(DSPContext *c);
 625 void ff_intrax8dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 626 void ff_mlp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 627 void ff_mlp_init_x86(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 628
 629 #if ARCH_ARM
 630
 631 #if HAVE_NEON
 632 #   define STRIDE_ALIGN 16
 633 #endif
 634
 635 #elif ARCH_PPC
 636
 637 #define STRIDE_ALIGN 16
 638
 639 #elif HAVE_MMI
 640
 641 #define STRIDE_ALIGN 16
 642
 643 #endif
 644
 645 #ifndef STRIDE_ALIGN
 646 #   define STRIDE_ALIGN 8
 647 #endif
 648
 649 #define LOCAL_ALIGNED_A(a, t, v, s, o, ...)             \
 650     uint8_t la_##v[sizeof(t s o) + (a)];                \
 651     t (*v) o = (void *)FFALIGN((uintptr_t)la_##v, a)
 652
 653 #define LOCAL_ALIGNED_D(a, t, v, s, o, ...) DECLARE_ALIGNED(a, t, v) s o
 654
 655 #define LOCAL_ALIGNED(a, t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_A(a, t, v, __VA_ARGS__,,)
 656
 657 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_8
 658 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_D(8, t, v, __VA_ARGS__,,)
 659 #else
 660 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED(8, t, v, __VA_ARGS__)
 661 #endif
 662
 663 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_16
 664 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_D(16, t, v, __VA_ARGS__,,)
 665 #else
 666 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED(16, t, v, __VA_ARGS__)
 667 #endif
 668
 669 #define WRAPPER8_16(name8, name16)\
 670 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 671     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
 672           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
 673 }
 674
 675 #define WRAPPER8_16_SQ(name8, name16)\
 676 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
 677     int score=0;\
 678     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 679     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 680     if(h==16){\
 681         dst += 8*stride;\
 682         src += 8*stride;\
 683         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
 684         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
 685     }\
 686     return score;\
 687 }
 688
 689
 690 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 691 {
 692     int i;
 693     for(i=0; i<h; i++)
 694     {
 695         AV_WN16(dst   , AV_RN16(src   ));
 696         dst+=dstStride;
 697         src+=srcStride;
 698     }
 699 }
 700
 701 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 702 {
 703     int i;
 704     for(i=0; i<h; i++)
 705     {
 706         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 707         dst+=dstStride;
 708         src+=srcStride;
 709     }
 710 }
 711
 712 static inline void copy_block8(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 713 {
 714     int i;
 715     for(i=0; i<h; i++)
 716     {
 717         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 718         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 719         dst+=dstStride;
 720         src+=srcStride;
 721     }
 722 }
 723
 724 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 725 {
 726     int i;
 727     for(i=0; i<h; i++)
 728     {
 729         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 730         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 731         dst[8]= src[8];
 732         dst+=dstStride;
 733         src+=srcStride;
 734     }
 735 }
 736
 737 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 738 {
 739     int i;
 740     for(i=0; i<h; i++)
 741     {
 742         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 743         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 744         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 745         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 746         dst+=dstStride;
 747         src+=srcStride;
 748     }
 749 }
 750
 751 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
 752 {
 753     int i;
 754     for(i=0; i<h; i++)
 755     {
 756         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
 757         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
 758         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
 759         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
 760         dst[16]= src[16];
 761         dst+=dstStride;
 762         src+=srcStride;
 763     }
 764 }
 765
 766 #endif /* AVCODEC_DSPUTIL_H */