x86: proresdsp: improve SIGNEXTEND macro comments
[ffmpeg.git] / 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 ff_fdct_ifast (DCTELEM *data);
42 void ff_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 ff_j_rev_dct (DCTELEM *data);
49 void ff_wmv2_idct_c(DCTELEM *data);
50
51 void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
52 void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
53 void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
54
55 #define H264_IDCT(depth) \
56 void ff_h264_idct8_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
57 void ff_h264_idct_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
58 void ff_h264_idct8_dc_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
59 void ff_h264_idct_dc_add_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);\
60 void ff_h264_idct_add16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
61 void ff_h264_idct_add16intra_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
62 void ff_h264_idct8_add4_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
63 void ff_h264_idct_add8_422_ ## depth ## _c(uint8_t **dest, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
64 void ff_h264_idct_add8_ ## depth ## _c(uint8_t **dest, const int *blockoffset, DCTELEM *block, int stride, const uint8_t nnzc[6*8]);\
65 void ff_h264_luma_dc_dequant_idct_ ## depth ## _c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qmul);\
66 void ff_h264_chroma422_dc_dequant_idct_ ## depth ## _c(DCTELEM *block, int qmul);\
67 void ff_h264_chroma_dc_dequant_idct_ ## depth ## _c(DCTELEM *block, int qmul);
68
69 H264_IDCT( 8)
70 H264_IDCT( 9)
71 H264_IDCT(10)
72
73 void ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *output, DCTELEM *input, int qp);
74 void ff_svq3_add_idct_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride, int qp, int dc);
75
76 /* encoding scans */
77 extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
78 extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
79 extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
80 extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
81
82 /* pixel operations */
83 #define MAX_NEG_CROP 1024
84
85 /* temporary */
86 extern uint32_t ff_squareTbl[512];
87 extern uint8_t ff_cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
88
89 #define PUTAVG_PIXELS(depth)\
90 void ff_put_pixels8x8_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
91 void ff_avg_pixels8x8_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
92 void ff_put_pixels16x16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);\
93 void ff_avg_pixels16x16_ ## depth ## _c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
94
95 PUTAVG_PIXELS( 8)
96 PUTAVG_PIXELS( 9)
97 PUTAVG_PIXELS(10)
98
99 #define ff_put_pixels8x8_c ff_put_pixels8x8_8_c
100 #define ff_avg_pixels8x8_c ff_avg_pixels8x8_8_c
101 #define ff_put_pixels16x16_c ff_put_pixels16x16_8_c
102 #define ff_avg_pixels16x16_c ff_avg_pixels16x16_8_c
103
104 /* RV40 functions */
105 void ff_put_rv40_qpel16_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
106 void ff_avg_rv40_qpel16_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
107 void ff_put_rv40_qpel8_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
108 void ff_avg_rv40_qpel8_mc33_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride);
109
110 /* 1/2^n downscaling functions from imgconvert.c */
111 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
112 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
113 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
114
115 void ff_gmc_c(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h, int ox, int oy,
116               int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
117
118 /* minimum alignment rules ;)
119 If you notice errors in the align stuff, need more alignment for some ASM code
120 for some CPU or need to use a function with less aligned data then send a mail
121 to the libav-devel mailing list, ...
122
123 !warning These alignments might not match reality, (missing attribute((align))
124 stuff somewhere possible).
125 I (Michael) did not check them, these are just the alignments which I think
126 could be reached easily ...
127
128 !future video codecs might need functions with less strict alignment
129 */
130
131 /*
132 void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
133 void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
134 void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
135 void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
136 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
137 */
138
139 /* add and put pixel (decoding) */
140 // blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
141 //h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller than 4
142 typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
143 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);
144 typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
145 typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
146
147 typedef void (*op_fill_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, uint8_t value, int line_size, int h);
148
149 #define DEF_OLD_QPEL(name)\
150 void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
151 void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
152 void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
153
154 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
155 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
156 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
157 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
158 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
159 DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
160 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
161 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
162 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
163 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
164 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
165 DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
166
167 #define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
168 static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
169     b(block  , pixels  , line_size, h);\
170     b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
171 }
172
173 /* motion estimation */
174 // h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller than 2
175 // although currently h<4 is not used as functions with width <8 are neither used nor implemented
176 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))*/;
177
178 /**
179  * Scantable.
180  */
181 typedef struct ScanTable{
182     const uint8_t *scantable;
183     uint8_t permutated[64];
184     uint8_t raster_end[64];
185 } ScanTable;
186
187 void ff_init_scantable(uint8_t *, ScanTable *st, const uint8_t *src_scantable);
188 void ff_init_scantable_permutation(uint8_t *idct_permutation,
189                                    int idct_permutation_type);
190
191 #define EMULATED_EDGE(depth) \
192 void ff_emulated_edge_mc_ ## depth (uint8_t *buf, const uint8_t *src, int linesize,\
193                          int block_w, int block_h,\
194                          int src_x, int src_y, int w, int h);
195
196 EMULATED_EDGE(8)
197 EMULATED_EDGE(9)
198 EMULATED_EDGE(10)
199
200 void ff_add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
201 void ff_put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
202 void ff_put_signed_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *dest, int linesize);
203
204 /**
205  * DSPContext.
206  */
207 typedef struct DSPContext {
208     /**
209      * Size of DCT coefficients.
210      */
211     int dct_bits;
212
213     /* pixel ops : interface with DCT */
214     void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
215     void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
216     void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
217     void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
218     void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
219     void (*add_pixels8)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
220     void (*add_pixels4)(uint8_t *pixels, DCTELEM *block, int line_size);
221     int (*sum_abs_dctelem)(DCTELEM *block/*align 16*/);
222     /**
223      * Motion estimation with emulated edge values.
224      * @param buf pointer to destination buffer (unaligned)
225      * @param src pointer to pixel source (unaligned)
226      * @param linesize width (in pixels) for src/buf
227      * @param block_w number of pixels (per row) to copy to buf
228      * @param block_h nummber of pixel rows to copy to buf
229      * @param src_x offset of src to start of row - this may be negative
230      * @param src_y offset of src to top of image - this may be negative
231      * @param w width of src in pixels
232      * @param h height of src in pixels
233      */
234     void (*emulated_edge_mc)(uint8_t *buf, const uint8_t *src, int linesize,
235                              int block_w, int block_h,
236                              int src_x, int src_y, int w, int h);
237     /**
238      * translational global motion compensation.
239      */
240     void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
241     /**
242      * global motion compensation.
243      */
244     void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
245                     int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
246     void (*clear_block)(DCTELEM *block/*align 16*/);
247     void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
248     int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
249     int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
250 // 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
251
252     me_cmp_func sad[6]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
253     me_cmp_func sse[6];
254     me_cmp_func hadamard8_diff[6];
255     me_cmp_func dct_sad[6];
256     me_cmp_func quant_psnr[6];
257     me_cmp_func bit[6];
258     me_cmp_func rd[6];
259     me_cmp_func vsad[6];
260     me_cmp_func vsse[6];
261     me_cmp_func nsse[6];
262     me_cmp_func w53[6];
263     me_cmp_func w97[6];
264     me_cmp_func dct_max[6];
265     me_cmp_func dct264_sad[6];
266
267     me_cmp_func me_pre_cmp[6];
268     me_cmp_func me_cmp[6];
269     me_cmp_func me_sub_cmp[6];
270     me_cmp_func mb_cmp[6];
271     me_cmp_func ildct_cmp[6]; //only width 16 used
272     me_cmp_func frame_skip_cmp[6]; //only width 8 used
273
274     int (*ssd_int8_vs_int16)(const int8_t *pix1, const int16_t *pix2,
275                              int size);
276
277     /**
278      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
279      * this is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
280      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
281      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
282      * @param block destination where the result is stored
283      * @param pixels source
284      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
285      * @param h height
286      */
287     op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
288
289     /**
290      * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
291      * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4
292      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
293      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
294      * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
295      * @param pixels source
296      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
297      * @param h height
298      */
299     op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
300
301     /**
302      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
303      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
304      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
305      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
306      * @param block destination where the result is stored
307      * @param pixels source
308      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
309      * @param h height
310      */
311     op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
312
313     /**
314      * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
315      * this is an array[2][4] of motion compensation functions for 2
316      * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
317      * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
318      * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
319      * @param pixels source
320      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
321      * @param h height
322      */
323     op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
324
325     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);
326
327     /**
328      * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
329      * this is an array[12] of motion compensation functions for the 9 thirdpe
330      * positions<br>
331      * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
332      * @param block destination where the result is stored
333      * @param pixels source
334      * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
335      * @param h height
336      */
337     tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
338     tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
339
340     qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
341     qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
342     qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
343     qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
344     qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
345
346     /**
347      * h264 Chroma MC
348      */
349     h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
350     h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
351
352     qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
353     qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[4][16];
354
355     qpel_mc_func put_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
356     qpel_mc_func avg_2tap_qpel_pixels_tab[4][16];
357
358     me_cmp_func pix_abs[2][4];
359
360     /* huffyuv specific */
361     void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
362     void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
363     /**
364      * subtract huffyuv's variant of median prediction
365      * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
366      */
367     void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *src1, const uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
368     void (*add_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *top, const uint8_t *diff, int w, int *left, int *left_top);
369     int  (*add_hfyu_left_prediction)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int w, int left);
370     void (*add_hfyu_left_prediction_bgr32)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int w, int *red, int *green, int *blue, int *alpha);
371     void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, const uint32_t *src, int w);
372     void (*bswap16_buf)(uint16_t *dst, const uint16_t *src, int len);
373
374     void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
375     void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
376
377     void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
378
379     void (*x8_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
380     void (*x8_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
381
382     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
383     void (*vorbis_inverse_coupling)(float *mag, float *ang, int blocksize);
384     void (*ac3_downmix)(float (*samples)[256], float (*matrix)[2], int out_ch, int in_ch, int len);
385     /* assume len is a multiple of 16, and arrays are 32-byte aligned */
386     void (*vector_fmul_reverse)(float *dst, const float *src0, const float *src1, int len);
387     /* assume len is a multiple of 8, and src arrays are 16-byte aligned */
388     void (*vector_fmul_add)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *src2, int len);
389     /* assume len is a multiple of 4, and arrays are 16-byte aligned */
390     void (*vector_fmul_window)(float *dst, const float *src0, const float *src1, const float *win, int len);
391     /* assume len is a multiple of 8, and arrays are 16-byte aligned */
392     void (*vector_clipf)(float *dst /* align 16 */, const float *src /* align 16 */, float min, float max, int len /* align 16 */);
393     /**
394      * Multiply a vector of floats by a scalar float.  Source and
395      * destination vectors must overlap exactly or not at all.
396      * @param dst result vector, 16-byte aligned
397      * @param src input vector, 16-byte aligned
398      * @param mul scalar value
399      * @param len length of vector, multiple of 4
400      */
401     void (*vector_fmul_scalar)(float *dst, const float *src, float mul,
402                                int len);
403     /**
404      * Calculate the scalar product of two vectors of floats.
405      * @param v1  first vector, 16-byte aligned
406      * @param v2  second vector, 16-byte aligned
407      * @param len length of vectors, multiple of 4
408      */
409     float (*scalarproduct_float)(const float *v1, const float *v2, int len);
410     /**
411      * Calculate the sum and difference of two vectors of floats.
412      * @param v1  first input vector, sum output, 16-byte aligned
413      * @param v2  second input vector, difference output, 16-byte aligned
414      * @param len length of vectors, multiple of 4
415      */
416     void (*butterflies_float)(float *restrict v1, float *restrict v2, int len);
417
418     /**
419      * Calculate the sum and difference of two vectors of floats and interleave
420      * results into a separate output vector of floats, with each sum
421      * positioned before the corresponding difference.
422      *
423      * @param dst  output vector
424      *             constraints: 16-byte aligned
425      * @param src0 first input vector
426      *             constraints: 32-byte aligned
427      * @param src1 second input vector
428      *             constraints: 32-byte aligned
429      * @param len  number of elements in the input
430      *             constraints: multiple of 8
431      */
432     void (*butterflies_float_interleave)(float *dst, const float *src0,
433                                          const float *src1, int len);
434
435     /* (I)DCT */
436     void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
437     void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
438
439     /* IDCT really*/
440     void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
441
442     /**
443      * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
444      * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
445      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
446      */
447     void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
448
449     /**
450      * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
451      * @param line_size size in bytes of a horizontal line of dest
452      */
453     void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
454
455     /**
456      * idct input permutation.
457      * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
458      * IDCT)
459      * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
460      * with the zigzag/alternate scan<br>
461      * an example to avoid confusion:
462      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
463      * - (x -> reference dct -> reference idct -> x)
464      * - (x -> reference dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
465      * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
466      */
467     uint8_t idct_permutation[64];
468     int idct_permutation_type;
469 #define FF_NO_IDCT_PERM 1
470 #define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
471 #define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
472 #define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
473 #define FF_PARTTRANS_IDCT_PERM 5
474 #define FF_SSE2_IDCT_PERM 6
475
476     int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
477     void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
478 #define BASIS_SHIFT 16
479 #define RECON_SHIFT 6
480
481     void (*draw_edges)(uint8_t *buf, int wrap, int width, int height, int w, int h, int sides);
482 #define EDGE_WIDTH 16
483 #define EDGE_TOP    1
484 #define EDGE_BOTTOM 2
485
486     void (*prefetch)(void *mem, int stride, int h);
487
488     void (*shrink[4])(uint8_t *dst, int dst_wrap, const uint8_t *src, int src_wrap, int width, int height);
489
490     /* mlp/truehd functions */
491     void (*mlp_filter_channel)(int32_t *state, const int32_t *coeff,
492                                int firorder, int iirorder,
493                                unsigned int filter_shift, int32_t mask, int blocksize,
494                                int32_t *sample_buffer);
495
496     /* intrax8 functions */
497     void (*x8_spatial_compensation[12])(uint8_t *src , uint8_t *dst, int linesize);
498     void (*x8_setup_spatial_compensation)(uint8_t *src, uint8_t *dst, int linesize,
499            int * range, int * sum,  int edges);
500
501     /**
502      * Calculate scalar product of two vectors.
503      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
504      */
505     int32_t (*scalarproduct_int16)(const int16_t *v1, const int16_t *v2/*align 16*/, int len);
506     /* ape functions */
507     /**
508      * Calculate scalar product of v1 and v2,
509      * and v1[i] += v3[i] * mul
510      * @param len length of vectors, should be multiple of 16
511      */
512     int32_t (*scalarproduct_and_madd_int16)(int16_t *v1/*align 16*/, const int16_t *v2, const int16_t *v3, int len, int mul);
513
514     /**
515      * Apply symmetric window in 16-bit fixed-point.
516      * @param output destination array
517      *               constraints: 16-byte aligned
518      * @param input  source array
519      *               constraints: 16-byte aligned
520      * @param window window array
521      *               constraints: 16-byte aligned, at least len/2 elements
522      * @param len    full window length
523      *               constraints: multiple of ? greater than zero
524      */
525     void (*apply_window_int16)(int16_t *output, const int16_t *input,
526                                const int16_t *window, unsigned int len);
527
528     /**
529      * Clip each element in an array of int32_t to a given minimum and maximum value.
530      * @param dst  destination array
531      *             constraints: 16-byte aligned
532      * @param src  source array
533      *             constraints: 16-byte aligned
534      * @param min  minimum value
535      *             constraints: must be in the range [-(1 << 24), 1 << 24]
536      * @param max  maximum value
537      *             constraints: must be in the range [-(1 << 24), 1 << 24]
538      * @param len  number of elements in the array
539      *             constraints: multiple of 32 greater than zero
540      */
541     void (*vector_clip_int32)(int32_t *dst, const int32_t *src, int32_t min,
542                               int32_t max, unsigned int len);
543
544     op_fill_func fill_block_tab[2];
545 } DSPContext;
546
547 void ff_dsputil_static_init(void);
548 void ff_dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
549
550 int ff_check_alignment(void);
551
552 /**
553  * permute block according to permuatation.
554  * @param last last non zero element in scantable order
555  */
556 void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
557
558 void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
559
560 #define         BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
561 #define         BYTE_VEC64(c)   ((c)*0x0001000100010001UL)
562
563 static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
564 {
565     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
566 }
567
568 static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
569 {
570     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
571 }
572
573 static inline uint64_t rnd_avg64(uint64_t a, uint64_t b)
574 {
575     return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC64(0x01)) >> 1);
576 }
577
578 static inline uint64_t no_rnd_avg64(uint64_t a, uint64_t b)
579 {
580     return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC64(0x01)) >> 1);
581 }
582
583 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
584     switch(type&0xFF){
585     default:
586     case FF_CMP_SAD:
587         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
588     case FF_CMP_DCT:
589         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
590     case FF_CMP_W53:
591         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
592     case FF_CMP_W97:
593         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
594     case FF_CMP_SATD:
595     case FF_CMP_DCT264:
596         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
597     case FF_CMP_RD:
598     case FF_CMP_PSNR:
599     case FF_CMP_SSE:
600     case FF_CMP_NSSE:
601         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
602     case FF_CMP_BIT:
603         return 1;
604     }
605 }
606
607 void ff_dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
608 void ff_dsputil_init_arm(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
609 void ff_dsputil_init_bfin(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
610 void ff_dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
611 void ff_dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
612 void ff_dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
613 void ff_dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
614 void ff_dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
615
616 void ff_dsputil_init_dwt(DSPContext *c);
617 void ff_intrax8dsp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
618 void ff_mlp_init(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
619 void ff_mlp_init_x86(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
620
621 #if (ARCH_ARM && HAVE_NEON) || ARCH_PPC || HAVE_MMI || HAVE_MMX
622 #   define STRIDE_ALIGN 16
623 #else
624 #   define STRIDE_ALIGN 8
625 #endif
626
627 #define LOCAL_ALIGNED_A(a, t, v, s, o, ...)             \
628     uint8_t la_##v[sizeof(t s o) + (a)];                \
629     t (*v) o = (void *)FFALIGN((uintptr_t)la_##v, a)
630
631 #define LOCAL_ALIGNED_D(a, t, v, s, o, ...) DECLARE_ALIGNED(a, t, v) s o
632
633 #define LOCAL_ALIGNED(a, t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_A(a, t, v, __VA_ARGS__,,)
634
635 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_8
636 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_D(8, t, v, __VA_ARGS__,,)
637 #else
638 #   define LOCAL_ALIGNED_8(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED(8, t, v, __VA_ARGS__)
639 #endif
640
641 #if HAVE_LOCAL_ALIGNED_16
642 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED_D(16, t, v, __VA_ARGS__,,)
643 #else
644 #   define LOCAL_ALIGNED_16(t, v, ...) LOCAL_ALIGNED(16, t, v, __VA_ARGS__)
645 #endif
646
647 #define WRAPPER8_16(name8, name16)\
648 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
649     return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
650           +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
651 }
652
653 #define WRAPPER8_16_SQ(name8, name16)\
654 static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
655     int score=0;\
656     score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
657     score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
658     if(h==16){\
659         dst += 8*stride;\
660         src += 8*stride;\
661         score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
662         score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
663     }\
664     return score;\
665 }
666
667
668 static inline void copy_block2(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
669 {
670     int i;
671     for(i=0; i<h; i++)
672     {
673         AV_WN16(dst   , AV_RN16(src   ));
674         dst+=dstStride;
675         src+=srcStride;
676     }
677 }
678
679 static inline void copy_block4(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
680 {
681     int i;
682     for(i=0; i<h; i++)
683     {
684         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
685         dst+=dstStride;
686         src+=srcStride;
687     }
688 }
689
690 static inline void copy_block8(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_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
696         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
697         dst+=dstStride;
698         src+=srcStride;
699     }
700 }
701
702 static inline void copy_block9(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
703 {
704     int i;
705     for(i=0; i<h; i++)
706     {
707         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
708         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
709         dst[8]= src[8];
710         dst+=dstStride;
711         src+=srcStride;
712     }
713 }
714
715 static inline void copy_block16(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
716 {
717     int i;
718     for(i=0; i<h; i++)
719     {
720         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
721         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
722         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
723         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
724         dst+=dstStride;
725         src+=srcStride;
726     }
727 }
728
729 static inline void copy_block17(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int dstStride, int srcStride, int h)
730 {
731     int i;
732     for(i=0; i<h; i++)
733     {
734         AV_WN32(dst   , AV_RN32(src   ));
735         AV_WN32(dst+4 , AV_RN32(src+4 ));
736         AV_WN32(dst+8 , AV_RN32(src+8 ));
737         AV_WN32(dst+12, AV_RN32(src+12));
738         dst[16]= src[16];
739         dst+=dstStride;
740         src+=srcStride;
741     }
742 }
743
744 #endif /* AVCODEC_DSPUTIL_H */