be8f9c0897edddae195ce642665db58776c1938a
[ffmpeg.git] / libavcodec / bfin / dsputil_bfin.c
1 /*
2  * BlackFin DSPUTILS
3  *
4  * Copyright (C) 2007 Marc Hoffman <marc.hoffman@analog.com>
5  * Copyright (c) 2006 Michael Benjamin <michael.benjamin@analog.com>
6  *
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8  *
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10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
13  *
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17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
22  */
23
24 #include <unistd.h>
25 #include "libavcodec/avcodec.h"
26 #include "libavcodec/dsputil.h"
27 #include "dsputil_bfin.h"
28
29 int off;
30
31
32 void ff_bfin_idct (DCTELEM *block) attribute_l1_text;
33 void ff_bfin_fdct (DCTELEM *block) attribute_l1_text;
34 void ff_bfin_vp3_idct (DCTELEM *block);
35 void ff_bfin_vp3_idct_put (uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
36 void ff_bfin_vp3_idct_add (uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block);
37 void ff_bfin_add_pixels_clamped (const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int line_size) attribute_l1_text;
38 void ff_bfin_put_pixels_clamped (const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int line_size) attribute_l1_text;
39 void ff_bfin_diff_pixels (DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride)  attribute_l1_text;
40 void ff_bfin_get_pixels  (DCTELEM *restrict block, const uint8_t *pixels, int line_size) attribute_l1_text;
41 int  ff_bfin_pix_norm1  (uint8_t * pix, int line_size) attribute_l1_text;
42 int  ff_bfin_z_sad8x8   (uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int dsz, int line_size, int h) attribute_l1_text;
43 int  ff_bfin_z_sad16x16 (uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int dsz, int line_size, int h) attribute_l1_text;
44
45 void ff_bfin_z_put_pixels16_xy2     (uint8_t *block, const uint8_t *s0, int dest_size, int line_size, int h) attribute_l1_text;
46 void ff_bfin_z_put_pixels8_xy2      (uint8_t *block, const uint8_t *s0, int dest_size, int line_size, int h) attribute_l1_text;
47 void ff_bfin_put_pixels16_xy2_nornd (uint8_t *block, const uint8_t *s0, int line_size, int h) attribute_l1_text;
48 void ff_bfin_put_pixels8_xy2_nornd  (uint8_t *block, const uint8_t *s0, int line_size, int h) attribute_l1_text;
49
50
51 int  ff_bfin_pix_sum (uint8_t *p, int stride) attribute_l1_text;
52
53 void ff_bfin_put_pixels8uc        (uint8_t *block, const uint8_t *s0, const uint8_t *s1, int dest_size, int line_size, int h) attribute_l1_text;
54 void ff_bfin_put_pixels16uc       (uint8_t *block, const uint8_t *s0, const uint8_t *s1, int dest_size, int line_size, int h) attribute_l1_text;
55 void ff_bfin_put_pixels8uc_nornd  (uint8_t *block, const uint8_t *s0, const uint8_t *s1, int line_size, int h) attribute_l1_text;
56 void ff_bfin_put_pixels16uc_nornd (uint8_t *block, const uint8_t *s0, const uint8_t *s1, int line_size, int h) attribute_l1_text;
57
58 int ff_bfin_sse4  (void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h) attribute_l1_text;
59 int ff_bfin_sse8  (void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h) attribute_l1_text;
60 int ff_bfin_sse16 (void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h) attribute_l1_text;
61
62
63 static void bfin_idct_add (uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block)
64 {
65     ff_bfin_idct (block);
66     ff_bfin_add_pixels_clamped (block, dest, line_size);
67 }
68
69 static void bfin_idct_put (uint8_t *dest, int line_size, DCTELEM *block)
70 {
71     ff_bfin_idct (block);
72     ff_bfin_put_pixels_clamped (block, dest, line_size);
73 }
74
75
76 static void bfin_clear_blocks (DCTELEM *blocks)
77 {
78     // This is just a simple memset.
79     //
80     __asm__("P0=192; "
81         "I0=%0;  "
82         "R0=0;   "
83         "LSETUP(clear_blocks_blkfn_lab,clear_blocks_blkfn_lab)LC0=P0;"
84         "clear_blocks_blkfn_lab:"
85         "[I0++]=R0;"
86         ::"a" (blocks):"P0","I0","R0");
87 }
88
89
90
91 static void bfin_put_pixels8 (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
92 {
93     ff_bfin_put_pixels8uc (block, pixels, pixels, line_size, line_size, h);
94 }
95
96 static void bfin_put_pixels8_x2(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
97 {
98     ff_bfin_put_pixels8uc (block, pixels, pixels+1, line_size, line_size, h);
99 }
100
101 static void bfin_put_pixels8_y2 (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
102 {
103     ff_bfin_put_pixels8uc (block, pixels, pixels+line_size, line_size, line_size, h);
104 }
105
106 static void bfin_put_pixels8_xy2 (uint8_t *block, const uint8_t *s0, int line_size, int h)
107 {
108     ff_bfin_z_put_pixels8_xy2 (block,s0,line_size, line_size, h);
109 }
110
111 static void bfin_put_pixels16 (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
112 {
113     ff_bfin_put_pixels16uc (block, pixels, pixels, line_size, line_size, h);
114 }
115
116 static void bfin_put_pixels16_x2 (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
117 {
118     ff_bfin_put_pixels16uc (block, pixels, pixels+1, line_size, line_size, h);
119 }
120
121 static void bfin_put_pixels16_y2 (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
122 {
123     ff_bfin_put_pixels16uc (block, pixels, pixels+line_size, line_size, line_size, h);
124 }
125
126 static void bfin_put_pixels16_xy2 (uint8_t *block, const uint8_t *s0, int line_size, int h)
127 {
128     ff_bfin_z_put_pixels16_xy2 (block,s0,line_size, line_size, h);
129 }
130
131 void bfin_put_pixels8_nornd (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
132 {
133     ff_bfin_put_pixels8uc_nornd (block, pixels, pixels, line_size, h);
134 }
135
136 static void bfin_put_pixels8_x2_nornd (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
137 {
138     ff_bfin_put_pixels8uc_nornd (block, pixels, pixels+1, line_size, h);
139 }
140
141 static void bfin_put_pixels8_y2_nornd (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
142 {
143     ff_bfin_put_pixels8uc_nornd (block, pixels, pixels+line_size, line_size, h);
144 }
145
146
147 void bfin_put_pixels16_nornd (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
148 {
149     ff_bfin_put_pixels16uc_nornd (block, pixels, pixels, line_size, h);
150 }
151
152 static void bfin_put_pixels16_x2_nornd (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
153 {
154     ff_bfin_put_pixels16uc_nornd (block, pixels, pixels+1, line_size, h);
155 }
156
157 static void bfin_put_pixels16_y2_nornd (uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
158 {
159     ff_bfin_put_pixels16uc_nornd (block, pixels, pixels+line_size, line_size, h);
160 }
161
162 static int bfin_pix_abs16 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int line_size, int h)
163 {
164     return ff_bfin_z_sad16x16 (blk1,blk2,line_size,line_size,h);
165 }
166
167 static int bfin_vsad_intra16 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *dummy, int stride, int h) {
168     return ff_bfin_z_sad16x16 (blk1,blk1+stride,stride<<1,stride<<1,h);
169 }
170
171 static int bfin_vsad (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int stride, int h) {
172     return ff_bfin_z_sad16x16 (blk1,blk1+stride,stride<<1,stride<<1,h)
173         + ff_bfin_z_sad16x16 (blk2,blk2+stride,stride<<1,stride<<1,h);
174 }
175
176 static uint8_t vtmp_blk[256] attribute_l1_data_b;
177
178 static int bfin_pix_abs16_x2 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int line_size, int h)
179 {
180     ff_bfin_put_pixels16uc (vtmp_blk, blk2, blk2+1, 16, line_size, h);
181     return ff_bfin_z_sad16x16 (blk1, vtmp_blk, line_size, 16, h);
182 }
183
184 static int bfin_pix_abs16_y2 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int line_size, int h)
185 {
186     ff_bfin_put_pixels16uc (vtmp_blk, blk2, blk2+line_size, 16, line_size, h);
187     return ff_bfin_z_sad16x16 (blk1, vtmp_blk, line_size, 16, h);
188 }
189
190 static int bfin_pix_abs16_xy2 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int line_size, int h)
191 {
192     ff_bfin_z_put_pixels16_xy2 (vtmp_blk, blk2, 16, line_size, h);
193     return ff_bfin_z_sad16x16 (blk1, vtmp_blk, line_size, 16, h);
194 }
195
196 static int bfin_pix_abs8 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int line_size, int h)
197 {
198     return ff_bfin_z_sad8x8 (blk1,blk2,line_size,line_size, h);
199 }
200
201 static int bfin_pix_abs8_x2 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int line_size, int h)
202 {
203     ff_bfin_put_pixels8uc (vtmp_blk, blk2, blk2+1, 8, line_size, h);
204     return ff_bfin_z_sad8x8 (blk1, vtmp_blk, line_size, 8, h);
205 }
206
207 static int bfin_pix_abs8_y2 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int line_size, int h)
208 {
209     ff_bfin_put_pixels8uc (vtmp_blk, blk2, blk2+line_size, 8, line_size, h);
210     return ff_bfin_z_sad8x8 (blk1, vtmp_blk, line_size, 8, h);
211 }
212
213 static int bfin_pix_abs8_xy2 (void *c, uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int line_size, int h)
214 {
215     ff_bfin_z_put_pixels8_xy2 (vtmp_blk, blk2, 8, line_size, h);
216     return ff_bfin_z_sad8x8 (blk1, vtmp_blk, line_size, 8, h);
217 }
218
219
220 /*
221   decoder optimization
222   start on 2/11 100 frames of 352x240@25 compiled with no optimization -g debugging
223   9.824s ~ 2.44x off
224   6.360s ~ 1.58x off with -O2
225   5.740s ~ 1.43x off with idcts
226
227   2.64s    2/20 same sman.mp4 decode only
228
229 */
230
231 void dsputil_init_bfin( DSPContext* c, AVCodecContext *avctx )
232 {
233     c->get_pixels         = ff_bfin_get_pixels;
234     c->diff_pixels        = ff_bfin_diff_pixels;
235     c->put_pixels_clamped = ff_bfin_put_pixels_clamped;
236     c->add_pixels_clamped = ff_bfin_add_pixels_clamped;
237
238     c->clear_blocks       = bfin_clear_blocks;
239     c->pix_sum            = ff_bfin_pix_sum;
240     c->pix_norm1          = ff_bfin_pix_norm1;
241
242     c->sad[0]             = bfin_pix_abs16;
243     c->sad[1]             = bfin_pix_abs8;
244
245 /*     c->vsad[0]            = bfin_vsad; */
246 /*     c->vsad[4]            = bfin_vsad_intra16; */
247
248     /* TODO [0] 16  [1] 8 */
249     c->pix_abs[0][0] = bfin_pix_abs16;
250     c->pix_abs[0][1] = bfin_pix_abs16_x2;
251     c->pix_abs[0][2] = bfin_pix_abs16_y2;
252     c->pix_abs[0][3] = bfin_pix_abs16_xy2;
253
254     c->pix_abs[1][0] = bfin_pix_abs8;
255     c->pix_abs[1][1] = bfin_pix_abs8_x2;
256     c->pix_abs[1][2] = bfin_pix_abs8_y2;
257     c->pix_abs[1][3] = bfin_pix_abs8_xy2;
258
259
260     c->sse[0] = ff_bfin_sse16;
261     c->sse[1] = ff_bfin_sse8;
262     c->sse[2] = ff_bfin_sse4;
263
264
265     /**
266      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
267      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
268      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions
269      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
270      * @param block destination where the result is stored
271      * @param pixels source
272      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
273      * @param h height
274      */
275
276     c->put_pixels_tab[0][0] = bfin_put_pixels16;
277     c->put_pixels_tab[0][1] = bfin_put_pixels16_x2;
278     c->put_pixels_tab[0][2] = bfin_put_pixels16_y2;
279     c->put_pixels_tab[0][3] = bfin_put_pixels16_xy2;
280
281     c->put_pixels_tab[1][0] = bfin_put_pixels8;
282     c->put_pixels_tab[1][1] = bfin_put_pixels8_x2;
283     c->put_pixels_tab[1][2] = bfin_put_pixels8_y2;
284     c->put_pixels_tab[1][3] = bfin_put_pixels8_xy2;
285
286     c->put_no_rnd_pixels_tab[1][0] = bfin_put_pixels8_nornd;
287     c->put_no_rnd_pixels_tab[1][1] = bfin_put_pixels8_x2_nornd;
288     c->put_no_rnd_pixels_tab[1][2] = bfin_put_pixels8_y2_nornd;
289 /*     c->put_no_rnd_pixels_tab[1][3] = ff_bfin_put_pixels8_xy2_nornd; */
290
291     c->put_no_rnd_pixels_tab[0][0] = bfin_put_pixels16_nornd;
292     c->put_no_rnd_pixels_tab[0][1] = bfin_put_pixels16_x2_nornd;
293     c->put_no_rnd_pixels_tab[0][2] = bfin_put_pixels16_y2_nornd;
294 /*     c->put_no_rnd_pixels_tab[0][3] = ff_bfin_put_pixels16_xy2_nornd; */
295
296     if (avctx->dct_algo == FF_DCT_AUTO)
297         c->fdct               = ff_bfin_fdct;
298
299     if (avctx->idct_algo==FF_IDCT_VP3) {
300         c->idct_permutation_type = FF_NO_IDCT_PERM;
301         c->idct               = ff_bfin_vp3_idct;
302         c->idct_add           = ff_bfin_vp3_idct_add;
303         c->idct_put           = ff_bfin_vp3_idct_put;
304     } else if (avctx->idct_algo == FF_IDCT_AUTO) {
305         c->idct_permutation_type = FF_NO_IDCT_PERM;
306         c->idct               = ff_bfin_idct;
307         c->idct_add           = bfin_idct_add;
308         c->idct_put           = bfin_idct_put;
309     }
310 }
311
312
313