split h264.c to move parser in its own file
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... encoder/decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  *
21  */
22
23 /**
24  * @file h264.c
25  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 codec.
26  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
27  */
28
29 #include "common.h"
30 #include "dsputil.h"
31 #include "avcodec.h"
32 #include "mpegvideo.h"
33 #include "h264.h"
34 #include "h264data.h"
35 #include "h264_parser.h"
36 #include "golomb.h"
37
38 #include "cabac.h"
39
40 //#undef NDEBUG
41 #include <assert.h>
42
43 static VLC coeff_token_vlc[4];
44 static VLC chroma_dc_coeff_token_vlc;
45
46 static VLC total_zeros_vlc[15];
47 static VLC chroma_dc_total_zeros_vlc[3];
48
49 static VLC run_vlc[6];
50 static VLC run7_vlc;
51
52 static void svq3_luma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *block, int qp);
53 static void svq3_add_idct_c(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride, int qp, int dc);
54 static void filter_mb( H264Context *h, int mb_x, int mb_y, uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr, unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize);
55 static void filter_mb_fast( H264Context *h, int mb_x, int mb_y, uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr, unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize);
56
57 static av_always_inline uint32_t pack16to32(int a, int b){
58 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
59    return (b&0xFFFF) + (a<<16);
60 #else
61    return (a&0xFFFF) + (b<<16);
62 #endif
63 }
64
65 const uint8_t ff_rem6[52]={
66 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
67 };
68
69 const uint8_t ff_div6[52]={
70 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8,
71 };
72
73
74 /**
75  * fill a rectangle.
76  * @param h height of the rectangle, should be a constant
77  * @param w width of the rectangle, should be a constant
78  * @param size the size of val (1 or 4), should be a constant
79  */
80 static av_always_inline void fill_rectangle(void *vp, int w, int h, int stride, uint32_t val, int size){
81     uint8_t *p= (uint8_t*)vp;
82     assert(size==1 || size==4);
83     assert(w<=4);
84
85     w      *= size;
86     stride *= size;
87
88     assert((((long)vp)&(FFMIN(w, STRIDE_ALIGN)-1)) == 0);
89     assert((stride&(w-1))==0);
90     if(w==2){
91         const uint16_t v= size==4 ? val : val*0x0101;
92         *(uint16_t*)(p + 0*stride)= v;
93         if(h==1) return;
94         *(uint16_t*)(p + 1*stride)= v;
95         if(h==2) return;
96         *(uint16_t*)(p + 2*stride)=
97         *(uint16_t*)(p + 3*stride)= v;
98     }else if(w==4){
99         const uint32_t v= size==4 ? val : val*0x01010101;
100         *(uint32_t*)(p + 0*stride)= v;
101         if(h==1) return;
102         *(uint32_t*)(p + 1*stride)= v;
103         if(h==2) return;
104         *(uint32_t*)(p + 2*stride)=
105         *(uint32_t*)(p + 3*stride)= v;
106     }else if(w==8){
107     //gcc can't optimize 64bit math on x86_32
108 #if defined(ARCH_X86_64) || (defined(MP_WORDSIZE) && MP_WORDSIZE >= 64)
109         const uint64_t v= val*0x0100000001ULL;
110         *(uint64_t*)(p + 0*stride)= v;
111         if(h==1) return;
112         *(uint64_t*)(p + 1*stride)= v;
113         if(h==2) return;
114         *(uint64_t*)(p + 2*stride)=
115         *(uint64_t*)(p + 3*stride)= v;
116     }else if(w==16){
117         const uint64_t v= val*0x0100000001ULL;
118         *(uint64_t*)(p + 0+0*stride)=
119         *(uint64_t*)(p + 8+0*stride)=
120         *(uint64_t*)(p + 0+1*stride)=
121         *(uint64_t*)(p + 8+1*stride)= v;
122         if(h==2) return;
123         *(uint64_t*)(p + 0+2*stride)=
124         *(uint64_t*)(p + 8+2*stride)=
125         *(uint64_t*)(p + 0+3*stride)=
126         *(uint64_t*)(p + 8+3*stride)= v;
127 #else
128         *(uint32_t*)(p + 0+0*stride)=
129         *(uint32_t*)(p + 4+0*stride)= val;
130         if(h==1) return;
131         *(uint32_t*)(p + 0+1*stride)=
132         *(uint32_t*)(p + 4+1*stride)= val;
133         if(h==2) return;
134         *(uint32_t*)(p + 0+2*stride)=
135         *(uint32_t*)(p + 4+2*stride)=
136         *(uint32_t*)(p + 0+3*stride)=
137         *(uint32_t*)(p + 4+3*stride)= val;
138     }else if(w==16){
139         *(uint32_t*)(p + 0+0*stride)=
140         *(uint32_t*)(p + 4+0*stride)=
141         *(uint32_t*)(p + 8+0*stride)=
142         *(uint32_t*)(p +12+0*stride)=
143         *(uint32_t*)(p + 0+1*stride)=
144         *(uint32_t*)(p + 4+1*stride)=
145         *(uint32_t*)(p + 8+1*stride)=
146         *(uint32_t*)(p +12+1*stride)= val;
147         if(h==2) return;
148         *(uint32_t*)(p + 0+2*stride)=
149         *(uint32_t*)(p + 4+2*stride)=
150         *(uint32_t*)(p + 8+2*stride)=
151         *(uint32_t*)(p +12+2*stride)=
152         *(uint32_t*)(p + 0+3*stride)=
153         *(uint32_t*)(p + 4+3*stride)=
154         *(uint32_t*)(p + 8+3*stride)=
155         *(uint32_t*)(p +12+3*stride)= val;
156 #endif
157     }else
158         assert(0);
159     assert(h==4);
160 }
161
162 static void fill_caches(H264Context *h, int mb_type, int for_deblock){
163     MpegEncContext * const s = &h->s;
164     const int mb_xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
165     int topleft_xy, top_xy, topright_xy, left_xy[2];
166     int topleft_type, top_type, topright_type, left_type[2];
167     int left_block[8];
168     int i;
169
170     //FIXME deblocking could skip the intra and nnz parts.
171     if(for_deblock && (h->slice_num == 1 || h->slice_table[mb_xy] == h->slice_table[mb_xy-s->mb_stride]) && !FRAME_MBAFF)
172         return;
173
174     //wow what a mess, why didn't they simplify the interlacing&intra stuff, i can't imagine that these complex rules are worth it
175
176     top_xy     = mb_xy  - s->mb_stride;
177     topleft_xy = top_xy - 1;
178     topright_xy= top_xy + 1;
179     left_xy[1] = left_xy[0] = mb_xy-1;
180     left_block[0]= 0;
181     left_block[1]= 1;
182     left_block[2]= 2;
183     left_block[3]= 3;
184     left_block[4]= 7;
185     left_block[5]= 10;
186     left_block[6]= 8;
187     left_block[7]= 11;
188     if(FRAME_MBAFF){
189         const int pair_xy          = s->mb_x     + (s->mb_y & ~1)*s->mb_stride;
190         const int top_pair_xy      = pair_xy     - s->mb_stride;
191         const int topleft_pair_xy  = top_pair_xy - 1;
192         const int topright_pair_xy = top_pair_xy + 1;
193         const int topleft_mb_frame_flag  = !IS_INTERLACED(s->current_picture.mb_type[topleft_pair_xy]);
194         const int top_mb_frame_flag      = !IS_INTERLACED(s->current_picture.mb_type[top_pair_xy]);
195         const int topright_mb_frame_flag = !IS_INTERLACED(s->current_picture.mb_type[topright_pair_xy]);
196         const int left_mb_frame_flag = !IS_INTERLACED(s->current_picture.mb_type[pair_xy-1]);
197         const int curr_mb_frame_flag = !IS_INTERLACED(mb_type);
198         const int bottom = (s->mb_y & 1);
199         tprintf(s->avctx, "fill_caches: curr_mb_frame_flag:%d, left_mb_frame_flag:%d, topleft_mb_frame_flag:%d, top_mb_frame_flag:%d, topright_mb_frame_flag:%d\n", curr_mb_frame_flag, left_mb_frame_flag, topleft_mb_frame_flag, top_mb_frame_flag, topright_mb_frame_flag);
200         if (bottom
201                 ? !curr_mb_frame_flag // bottom macroblock
202                 : (!curr_mb_frame_flag && !top_mb_frame_flag) // top macroblock
203                 ) {
204             top_xy -= s->mb_stride;
205         }
206         if (bottom
207                 ? !curr_mb_frame_flag // bottom macroblock
208                 : (!curr_mb_frame_flag && !topleft_mb_frame_flag) // top macroblock
209                 ) {
210             topleft_xy -= s->mb_stride;
211         }
212         if (bottom
213                 ? !curr_mb_frame_flag // bottom macroblock
214                 : (!curr_mb_frame_flag && !topright_mb_frame_flag) // top macroblock
215                 ) {
216             topright_xy -= s->mb_stride;
217         }
218         if (left_mb_frame_flag != curr_mb_frame_flag) {
219             left_xy[1] = left_xy[0] = pair_xy - 1;
220             if (curr_mb_frame_flag) {
221                 if (bottom) {
222                     left_block[0]= 2;
223                     left_block[1]= 2;
224                     left_block[2]= 3;
225                     left_block[3]= 3;
226                     left_block[4]= 8;
227                     left_block[5]= 11;
228                     left_block[6]= 8;
229                     left_block[7]= 11;
230                 } else {
231                     left_block[0]= 0;
232                     left_block[1]= 0;
233                     left_block[2]= 1;
234                     left_block[3]= 1;
235                     left_block[4]= 7;
236                     left_block[5]= 10;
237                     left_block[6]= 7;
238                     left_block[7]= 10;
239                 }
240             } else {
241                 left_xy[1] += s->mb_stride;
242                 //left_block[0]= 0;
243                 left_block[1]= 2;
244                 left_block[2]= 0;
245                 left_block[3]= 2;
246                 //left_block[4]= 7;
247                 left_block[5]= 10;
248                 left_block[6]= 7;
249                 left_block[7]= 10;
250             }
251         }
252     }
253
254     h->top_mb_xy = top_xy;
255     h->left_mb_xy[0] = left_xy[0];
256     h->left_mb_xy[1] = left_xy[1];
257     if(for_deblock){
258         topleft_type = 0;
259         topright_type = 0;
260         top_type     = h->slice_table[top_xy     ] < 255 ? s->current_picture.mb_type[top_xy]     : 0;
261         left_type[0] = h->slice_table[left_xy[0] ] < 255 ? s->current_picture.mb_type[left_xy[0]] : 0;
262         left_type[1] = h->slice_table[left_xy[1] ] < 255 ? s->current_picture.mb_type[left_xy[1]] : 0;
263
264         if(FRAME_MBAFF && !IS_INTRA(mb_type)){
265             int list;
266             int v = *(uint16_t*)&h->non_zero_count[mb_xy][14];
267             for(i=0; i<16; i++)
268                 h->non_zero_count_cache[scan8[i]] = (v>>i)&1;
269             for(list=0; list<h->list_count; list++){
270                 if(USES_LIST(mb_type,list)){
271                     uint32_t *src = (uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][h->mb2b_xy[mb_xy]];
272                     uint32_t *dst = (uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0]];
273                     int8_t *ref = &s->current_picture.ref_index[list][h->mb2b8_xy[mb_xy]];
274                     for(i=0; i<4; i++, dst+=8, src+=h->b_stride){
275                         dst[0] = src[0];
276                         dst[1] = src[1];
277                         dst[2] = src[2];
278                         dst[3] = src[3];
279                     }
280                     *(uint32_t*)&h->ref_cache[list][scan8[ 0]] =
281                     *(uint32_t*)&h->ref_cache[list][scan8[ 2]] = pack16to32(ref[0],ref[1])*0x0101;
282                     ref += h->b8_stride;
283                     *(uint32_t*)&h->ref_cache[list][scan8[ 8]] =
284                     *(uint32_t*)&h->ref_cache[list][scan8[10]] = pack16to32(ref[0],ref[1])*0x0101;
285                 }else{
286                     fill_rectangle(&h-> mv_cache[list][scan8[ 0]], 4, 4, 8, 0, 4);
287                     fill_rectangle(&h->ref_cache[list][scan8[ 0]], 4, 4, 8, (uint8_t)LIST_NOT_USED, 1);
288                 }
289             }
290         }
291     }else{
292         topleft_type = h->slice_table[topleft_xy ] == h->slice_num ? s->current_picture.mb_type[topleft_xy] : 0;
293         top_type     = h->slice_table[top_xy     ] == h->slice_num ? s->current_picture.mb_type[top_xy]     : 0;
294         topright_type= h->slice_table[topright_xy] == h->slice_num ? s->current_picture.mb_type[topright_xy]: 0;
295         left_type[0] = h->slice_table[left_xy[0] ] == h->slice_num ? s->current_picture.mb_type[left_xy[0]] : 0;
296         left_type[1] = h->slice_table[left_xy[1] ] == h->slice_num ? s->current_picture.mb_type[left_xy[1]] : 0;
297     }
298
299     if(IS_INTRA(mb_type)){
300         h->topleft_samples_available=
301         h->top_samples_available=
302         h->left_samples_available= 0xFFFF;
303         h->topright_samples_available= 0xEEEA;
304
305         if(!IS_INTRA(top_type) && (top_type==0 || h->pps.constrained_intra_pred)){
306             h->topleft_samples_available= 0xB3FF;
307             h->top_samples_available= 0x33FF;
308             h->topright_samples_available= 0x26EA;
309         }
310         for(i=0; i<2; i++){
311             if(!IS_INTRA(left_type[i]) && (left_type[i]==0 || h->pps.constrained_intra_pred)){
312                 h->topleft_samples_available&= 0xDF5F;
313                 h->left_samples_available&= 0x5F5F;
314             }
315         }
316
317         if(!IS_INTRA(topleft_type) && (topleft_type==0 || h->pps.constrained_intra_pred))
318             h->topleft_samples_available&= 0x7FFF;
319
320         if(!IS_INTRA(topright_type) && (topright_type==0 || h->pps.constrained_intra_pred))
321             h->topright_samples_available&= 0xFBFF;
322
323         if(IS_INTRA4x4(mb_type)){
324             if(IS_INTRA4x4(top_type)){
325                 h->intra4x4_pred_mode_cache[4+8*0]= h->intra4x4_pred_mode[top_xy][4];
326                 h->intra4x4_pred_mode_cache[5+8*0]= h->intra4x4_pred_mode[top_xy][5];
327                 h->intra4x4_pred_mode_cache[6+8*0]= h->intra4x4_pred_mode[top_xy][6];
328                 h->intra4x4_pred_mode_cache[7+8*0]= h->intra4x4_pred_mode[top_xy][3];
329             }else{
330                 int pred;
331                 if(!top_type || (IS_INTER(top_type) && h->pps.constrained_intra_pred))
332                     pred= -1;
333                 else{
334                     pred= 2;
335                 }
336                 h->intra4x4_pred_mode_cache[4+8*0]=
337                 h->intra4x4_pred_mode_cache[5+8*0]=
338                 h->intra4x4_pred_mode_cache[6+8*0]=
339                 h->intra4x4_pred_mode_cache[7+8*0]= pred;
340             }
341             for(i=0; i<2; i++){
342                 if(IS_INTRA4x4(left_type[i])){
343                     h->intra4x4_pred_mode_cache[3+8*1 + 2*8*i]= h->intra4x4_pred_mode[left_xy[i]][left_block[0+2*i]];
344                     h->intra4x4_pred_mode_cache[3+8*2 + 2*8*i]= h->intra4x4_pred_mode[left_xy[i]][left_block[1+2*i]];
345                 }else{
346                     int pred;
347                     if(!left_type[i] || (IS_INTER(left_type[i]) && h->pps.constrained_intra_pred))
348                         pred= -1;
349                     else{
350                         pred= 2;
351                     }
352                     h->intra4x4_pred_mode_cache[3+8*1 + 2*8*i]=
353                     h->intra4x4_pred_mode_cache[3+8*2 + 2*8*i]= pred;
354                 }
355             }
356         }
357     }
358
359
360 /*
361 0 . T T. T T T T
362 1 L . .L . . . .
363 2 L . .L . . . .
364 3 . T TL . . . .
365 4 L . .L . . . .
366 5 L . .. . . . .
367 */
368 //FIXME constraint_intra_pred & partitioning & nnz (lets hope this is just a typo in the spec)
369     if(top_type){
370         h->non_zero_count_cache[4+8*0]= h->non_zero_count[top_xy][4];
371         h->non_zero_count_cache[5+8*0]= h->non_zero_count[top_xy][5];
372         h->non_zero_count_cache[6+8*0]= h->non_zero_count[top_xy][6];
373         h->non_zero_count_cache[7+8*0]= h->non_zero_count[top_xy][3];
374
375         h->non_zero_count_cache[1+8*0]= h->non_zero_count[top_xy][9];
376         h->non_zero_count_cache[2+8*0]= h->non_zero_count[top_xy][8];
377
378         h->non_zero_count_cache[1+8*3]= h->non_zero_count[top_xy][12];
379         h->non_zero_count_cache[2+8*3]= h->non_zero_count[top_xy][11];
380
381     }else{
382         h->non_zero_count_cache[4+8*0]=
383         h->non_zero_count_cache[5+8*0]=
384         h->non_zero_count_cache[6+8*0]=
385         h->non_zero_count_cache[7+8*0]=
386
387         h->non_zero_count_cache[1+8*0]=
388         h->non_zero_count_cache[2+8*0]=
389
390         h->non_zero_count_cache[1+8*3]=
391         h->non_zero_count_cache[2+8*3]= h->pps.cabac && !IS_INTRA(mb_type) ? 0 : 64;
392
393     }
394
395     for (i=0; i<2; i++) {
396         if(left_type[i]){
397             h->non_zero_count_cache[3+8*1 + 2*8*i]= h->non_zero_count[left_xy[i]][left_block[0+2*i]];
398             h->non_zero_count_cache[3+8*2 + 2*8*i]= h->non_zero_count[left_xy[i]][left_block[1+2*i]];
399             h->non_zero_count_cache[0+8*1 +   8*i]= h->non_zero_count[left_xy[i]][left_block[4+2*i]];
400             h->non_zero_count_cache[0+8*4 +   8*i]= h->non_zero_count[left_xy[i]][left_block[5+2*i]];
401         }else{
402             h->non_zero_count_cache[3+8*1 + 2*8*i]=
403             h->non_zero_count_cache[3+8*2 + 2*8*i]=
404             h->non_zero_count_cache[0+8*1 +   8*i]=
405             h->non_zero_count_cache[0+8*4 +   8*i]= h->pps.cabac && !IS_INTRA(mb_type) ? 0 : 64;
406         }
407     }
408
409     if( h->pps.cabac ) {
410         // top_cbp
411         if(top_type) {
412             h->top_cbp = h->cbp_table[top_xy];
413         } else if(IS_INTRA(mb_type)) {
414             h->top_cbp = 0x1C0;
415         } else {
416             h->top_cbp = 0;
417         }
418         // left_cbp
419         if (left_type[0]) {
420             h->left_cbp = h->cbp_table[left_xy[0]] & 0x1f0;
421         } else if(IS_INTRA(mb_type)) {
422             h->left_cbp = 0x1C0;
423         } else {
424             h->left_cbp = 0;
425         }
426         if (left_type[0]) {
427             h->left_cbp |= ((h->cbp_table[left_xy[0]]>>((left_block[0]&(~1))+1))&0x1) << 1;
428         }
429         if (left_type[1]) {
430             h->left_cbp |= ((h->cbp_table[left_xy[1]]>>((left_block[2]&(~1))+1))&0x1) << 3;
431         }
432     }
433
434 #if 1
435     if(IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)){
436         int list;
437         for(list=0; list<h->list_count; list++){
438             if(!USES_LIST(mb_type, list) && !IS_DIRECT(mb_type) && !h->deblocking_filter){
439                 /*if(!h->mv_cache_clean[list]){
440                     memset(h->mv_cache [list],  0, 8*5*2*sizeof(int16_t)); //FIXME clean only input? clean at all?
441                     memset(h->ref_cache[list], PART_NOT_AVAILABLE, 8*5*sizeof(int8_t));
442                     h->mv_cache_clean[list]= 1;
443                 }*/
444                 continue;
445             }
446             h->mv_cache_clean[list]= 0;
447
448             if(USES_LIST(top_type, list)){
449                 const int b_xy= h->mb2b_xy[top_xy] + 3*h->b_stride;
450                 const int b8_xy= h->mb2b8_xy[top_xy] + h->b8_stride;
451                 *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0] + 0 - 1*8]= *(uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy + 0];
452                 *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0] + 1 - 1*8]= *(uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy + 1];
453                 *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0] + 2 - 1*8]= *(uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy + 2];
454                 *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0] + 3 - 1*8]= *(uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy + 3];
455                 h->ref_cache[list][scan8[0] + 0 - 1*8]=
456                 h->ref_cache[list][scan8[0] + 1 - 1*8]= s->current_picture.ref_index[list][b8_xy + 0];
457                 h->ref_cache[list][scan8[0] + 2 - 1*8]=
458                 h->ref_cache[list][scan8[0] + 3 - 1*8]= s->current_picture.ref_index[list][b8_xy + 1];
459             }else{
460                 *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[0] + 0 - 1*8]=
461                 *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[0] + 1 - 1*8]=
462                 *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[0] + 2 - 1*8]=
463                 *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[0] + 3 - 1*8]= 0;
464                 *(uint32_t*)&h->ref_cache[list][scan8[0] + 0 - 1*8]= ((top_type ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE)&0xFF)*0x01010101;
465             }
466
467             for(i=0; i<2; i++){
468                 int cache_idx = scan8[0] - 1 + i*2*8;
469                 if(USES_LIST(left_type[i], list)){
470                     const int b_xy= h->mb2b_xy[left_xy[i]] + 3;
471                     const int b8_xy= h->mb2b8_xy[left_xy[i]] + 1;
472                     *(uint32_t*)h->mv_cache[list][cache_idx  ]= *(uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy + h->b_stride*left_block[0+i*2]];
473                     *(uint32_t*)h->mv_cache[list][cache_idx+8]= *(uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy + h->b_stride*left_block[1+i*2]];
474                     h->ref_cache[list][cache_idx  ]= s->current_picture.ref_index[list][b8_xy + h->b8_stride*(left_block[0+i*2]>>1)];
475                     h->ref_cache[list][cache_idx+8]= s->current_picture.ref_index[list][b8_xy + h->b8_stride*(left_block[1+i*2]>>1)];
476                 }else{
477                     *(uint32_t*)h->mv_cache [list][cache_idx  ]=
478                     *(uint32_t*)h->mv_cache [list][cache_idx+8]= 0;
479                     h->ref_cache[list][cache_idx  ]=
480                     h->ref_cache[list][cache_idx+8]= left_type[i] ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE;
481                 }
482             }
483
484             if((for_deblock || (IS_DIRECT(mb_type) && !h->direct_spatial_mv_pred)) && !FRAME_MBAFF)
485                 continue;
486
487             if(USES_LIST(topleft_type, list)){
488                 const int b_xy = h->mb2b_xy[topleft_xy] + 3 + 3*h->b_stride;
489                 const int b8_xy= h->mb2b8_xy[topleft_xy] + 1 + h->b8_stride;
490                 *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0] - 1 - 1*8]= *(uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy];
491                 h->ref_cache[list][scan8[0] - 1 - 1*8]= s->current_picture.ref_index[list][b8_xy];
492             }else{
493                 *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0] - 1 - 1*8]= 0;
494                 h->ref_cache[list][scan8[0] - 1 - 1*8]= topleft_type ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE;
495             }
496
497             if(USES_LIST(topright_type, list)){
498                 const int b_xy= h->mb2b_xy[topright_xy] + 3*h->b_stride;
499                 const int b8_xy= h->mb2b8_xy[topright_xy] + h->b8_stride;
500                 *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0] + 4 - 1*8]= *(uint32_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy];
501                 h->ref_cache[list][scan8[0] + 4 - 1*8]= s->current_picture.ref_index[list][b8_xy];
502             }else{
503                 *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[0] + 4 - 1*8]= 0;
504                 h->ref_cache[list][scan8[0] + 4 - 1*8]= topright_type ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE;
505             }
506
507             if((IS_SKIP(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) && !FRAME_MBAFF)
508                 continue;
509
510             h->ref_cache[list][scan8[5 ]+1] =
511             h->ref_cache[list][scan8[7 ]+1] =
512             h->ref_cache[list][scan8[13]+1] =  //FIXME remove past 3 (init somewhere else)
513             h->ref_cache[list][scan8[4 ]] =
514             h->ref_cache[list][scan8[12]] = PART_NOT_AVAILABLE;
515             *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[5 ]+1]=
516             *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[7 ]+1]=
517             *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[13]+1]= //FIXME remove past 3 (init somewhere else)
518             *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[4 ]]=
519             *(uint32_t*)h->mv_cache [list][scan8[12]]= 0;
520
521             if( h->pps.cabac ) {
522                 /* XXX beurk, Load mvd */
523                 if(USES_LIST(top_type, list)){
524                     const int b_xy= h->mb2b_xy[top_xy] + 3*h->b_stride;
525                     *(uint32_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0] + 0 - 1*8]= *(uint32_t*)h->mvd_table[list][b_xy + 0];
526                     *(uint32_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0] + 1 - 1*8]= *(uint32_t*)h->mvd_table[list][b_xy + 1];
527                     *(uint32_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0] + 2 - 1*8]= *(uint32_t*)h->mvd_table[list][b_xy + 2];
528                     *(uint32_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0] + 3 - 1*8]= *(uint32_t*)h->mvd_table[list][b_xy + 3];
529                 }else{
530                     *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[0] + 0 - 1*8]=
531                     *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[0] + 1 - 1*8]=
532                     *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[0] + 2 - 1*8]=
533                     *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[0] + 3 - 1*8]= 0;
534                 }
535                 if(USES_LIST(left_type[0], list)){
536                     const int b_xy= h->mb2b_xy[left_xy[0]] + 3;
537                     *(uint32_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0] - 1 + 0*8]= *(uint32_t*)h->mvd_table[list][b_xy + h->b_stride*left_block[0]];
538                     *(uint32_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0] - 1 + 1*8]= *(uint32_t*)h->mvd_table[list][b_xy + h->b_stride*left_block[1]];
539                 }else{
540                     *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[0] - 1 + 0*8]=
541                     *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[0] - 1 + 1*8]= 0;
542                 }
543                 if(USES_LIST(left_type[1], list)){
544                     const int b_xy= h->mb2b_xy[left_xy[1]] + 3;
545                     *(uint32_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0] - 1 + 2*8]= *(uint32_t*)h->mvd_table[list][b_xy + h->b_stride*left_block[2]];
546                     *(uint32_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0] - 1 + 3*8]= *(uint32_t*)h->mvd_table[list][b_xy + h->b_stride*left_block[3]];
547                 }else{
548                     *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[0] - 1 + 2*8]=
549                     *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[0] - 1 + 3*8]= 0;
550                 }
551                 *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[5 ]+1]=
552                 *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[7 ]+1]=
553                 *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[13]+1]= //FIXME remove past 3 (init somewhere else)
554                 *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[4 ]]=
555                 *(uint32_t*)h->mvd_cache [list][scan8[12]]= 0;
556
557                 if(h->slice_type == B_TYPE){
558                     fill_rectangle(&h->direct_cache[scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 1);
559
560                     if(IS_DIRECT(top_type)){
561                         *(uint32_t*)&h->direct_cache[scan8[0] - 1*8]= 0x01010101;
562                     }else if(IS_8X8(top_type)){
563                         int b8_xy = h->mb2b8_xy[top_xy] + h->b8_stride;
564                         h->direct_cache[scan8[0] + 0 - 1*8]= h->direct_table[b8_xy];
565                         h->direct_cache[scan8[0] + 2 - 1*8]= h->direct_table[b8_xy + 1];
566                     }else{
567                         *(uint32_t*)&h->direct_cache[scan8[0] - 1*8]= 0;
568                     }
569
570                     if(IS_DIRECT(left_type[0]))
571                         h->direct_cache[scan8[0] - 1 + 0*8]= 1;
572                     else if(IS_8X8(left_type[0]))
573                         h->direct_cache[scan8[0] - 1 + 0*8]= h->direct_table[h->mb2b8_xy[left_xy[0]] + 1 + h->b8_stride*(left_block[0]>>1)];
574                     else
575                         h->direct_cache[scan8[0] - 1 + 0*8]= 0;
576
577                     if(IS_DIRECT(left_type[1]))
578                         h->direct_cache[scan8[0] - 1 + 2*8]= 1;
579                     else if(IS_8X8(left_type[1]))
580                         h->direct_cache[scan8[0] - 1 + 2*8]= h->direct_table[h->mb2b8_xy[left_xy[1]] + 1 + h->b8_stride*(left_block[2]>>1)];
581                     else
582                         h->direct_cache[scan8[0] - 1 + 2*8]= 0;
583                 }
584             }
585
586             if(FRAME_MBAFF){
587 #define MAP_MVS\
588                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 - 1*8, topleft_type)\
589                     MAP_F2F(scan8[0] + 0 - 1*8, top_type)\
590                     MAP_F2F(scan8[0] + 1 - 1*8, top_type)\
591                     MAP_F2F(scan8[0] + 2 - 1*8, top_type)\
592                     MAP_F2F(scan8[0] + 3 - 1*8, top_type)\
593                     MAP_F2F(scan8[0] + 4 - 1*8, topright_type)\
594                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 + 0*8, left_type[0])\
595                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 + 1*8, left_type[0])\
596                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 + 2*8, left_type[1])\
597                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 + 3*8, left_type[1])
598                 if(MB_FIELD){
599 #define MAP_F2F(idx, mb_type)\
600                     if(!IS_INTERLACED(mb_type) && h->ref_cache[list][idx] >= 0){\
601                         h->ref_cache[list][idx] <<= 1;\
602                         h->mv_cache[list][idx][1] /= 2;\
603                         h->mvd_cache[list][idx][1] /= 2;\
604                     }
605                     MAP_MVS
606 #undef MAP_F2F
607                 }else{
608 #define MAP_F2F(idx, mb_type)\
609                     if(IS_INTERLACED(mb_type) && h->ref_cache[list][idx] >= 0){\
610                         h->ref_cache[list][idx] >>= 1;\
611                         h->mv_cache[list][idx][1] <<= 1;\
612                         h->mvd_cache[list][idx][1] <<= 1;\
613                     }
614                     MAP_MVS
615 #undef MAP_F2F
616                 }
617             }
618         }
619     }
620 #endif
621
622     h->neighbor_transform_size= !!IS_8x8DCT(top_type) + !!IS_8x8DCT(left_type[0]);
623 }
624
625 static inline void write_back_intra_pred_mode(H264Context *h){
626     MpegEncContext * const s = &h->s;
627     const int mb_xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
628
629     h->intra4x4_pred_mode[mb_xy][0]= h->intra4x4_pred_mode_cache[7+8*1];
630     h->intra4x4_pred_mode[mb_xy][1]= h->intra4x4_pred_mode_cache[7+8*2];
631     h->intra4x4_pred_mode[mb_xy][2]= h->intra4x4_pred_mode_cache[7+8*3];
632     h->intra4x4_pred_mode[mb_xy][3]= h->intra4x4_pred_mode_cache[7+8*4];
633     h->intra4x4_pred_mode[mb_xy][4]= h->intra4x4_pred_mode_cache[4+8*4];
634     h->intra4x4_pred_mode[mb_xy][5]= h->intra4x4_pred_mode_cache[5+8*4];
635     h->intra4x4_pred_mode[mb_xy][6]= h->intra4x4_pred_mode_cache[6+8*4];
636 }
637
638 /**
639  * checks if the top & left blocks are available if needed & changes the dc mode so it only uses the available blocks.
640  */
641 static inline int check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h){
642     MpegEncContext * const s = &h->s;
643     static const int8_t top [12]= {-1, 0,LEFT_DC_PRED,-1,-1,-1,-1,-1, 0};
644     static const int8_t left[12]= { 0,-1, TOP_DC_PRED, 0,-1,-1,-1, 0,-1,DC_128_PRED};
645     int i;
646
647     if(!(h->top_samples_available&0x8000)){
648         for(i=0; i<4; i++){
649             int status= top[ h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] ];
650             if(status<0){
651                 av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n", status, s->mb_x, s->mb_y);
652                 return -1;
653             } else if(status){
654                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]= status;
655             }
656         }
657     }
658
659     if(!(h->left_samples_available&0x8000)){
660         for(i=0; i<4; i++){
661             int status= left[ h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8*i] ];
662             if(status<0){
663                 av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n", status, s->mb_x, s->mb_y);
664                 return -1;
665             } else if(status){
666                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8*i]= status;
667             }
668         }
669     }
670
671     return 0;
672 } //FIXME cleanup like next
673
674 /**
675  * checks if the top & left blocks are available if needed & changes the dc mode so it only uses the available blocks.
676  */
677 static inline int check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode){
678     MpegEncContext * const s = &h->s;
679     static const int8_t top [7]= {LEFT_DC_PRED8x8, 1,-1,-1};
680     static const int8_t left[7]= { TOP_DC_PRED8x8,-1, 2,-1,DC_128_PRED8x8};
681
682     if(mode > 6U) {
683         av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
684         return -1;
685     }
686
687     if(!(h->top_samples_available&0x8000)){
688         mode= top[ mode ];
689         if(mode<0){
690             av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
691             return -1;
692         }
693     }
694
695     if(!(h->left_samples_available&0x8000)){
696         mode= left[ mode ];
697         if(mode<0){
698             av_log(h->s.avctx, AV_LOG_ERROR, "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n", s->mb_x, s->mb_y);
699             return -1;
700         }
701     }
702
703     return mode;
704 }
705
706 /**
707  * gets the predicted intra4x4 prediction mode.
708  */
709 static inline int pred_intra_mode(H264Context *h, int n){
710     const int index8= scan8[n];
711     const int left= h->intra4x4_pred_mode_cache[index8 - 1];
712     const int top = h->intra4x4_pred_mode_cache[index8 - 8];
713     const int min= FFMIN(left, top);
714
715     tprintf(h->s.avctx, "mode:%d %d min:%d\n", left ,top, min);
716
717     if(min<0) return DC_PRED;
718     else      return min;
719 }
720
721 static inline void write_back_non_zero_count(H264Context *h){
722     MpegEncContext * const s = &h->s;
723     const int mb_xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
724
725     h->non_zero_count[mb_xy][0]= h->non_zero_count_cache[7+8*1];
726     h->non_zero_count[mb_xy][1]= h->non_zero_count_cache[7+8*2];
727     h->non_zero_count[mb_xy][2]= h->non_zero_count_cache[7+8*3];
728     h->non_zero_count[mb_xy][3]= h->non_zero_count_cache[7+8*4];
729     h->non_zero_count[mb_xy][4]= h->non_zero_count_cache[4+8*4];
730     h->non_zero_count[mb_xy][5]= h->non_zero_count_cache[5+8*4];
731     h->non_zero_count[mb_xy][6]= h->non_zero_count_cache[6+8*4];
732
733     h->non_zero_count[mb_xy][9]= h->non_zero_count_cache[1+8*2];
734     h->non_zero_count[mb_xy][8]= h->non_zero_count_cache[2+8*2];
735     h->non_zero_count[mb_xy][7]= h->non_zero_count_cache[2+8*1];
736
737     h->non_zero_count[mb_xy][12]=h->non_zero_count_cache[1+8*5];
738     h->non_zero_count[mb_xy][11]=h->non_zero_count_cache[2+8*5];
739     h->non_zero_count[mb_xy][10]=h->non_zero_count_cache[2+8*4];
740
741     if(FRAME_MBAFF){
742         // store all luma nnzs, for deblocking
743         int v = 0, i;
744         for(i=0; i<16; i++)
745             v += (!!h->non_zero_count_cache[scan8[i]]) << i;
746         *(uint16_t*)&h->non_zero_count[mb_xy][14] = v;
747     }
748 }
749
750 /**
751  * gets the predicted number of non zero coefficients.
752  * @param n block index
753  */
754 static inline int pred_non_zero_count(H264Context *h, int n){
755     const int index8= scan8[n];
756     const int left= h->non_zero_count_cache[index8 - 1];
757     const int top = h->non_zero_count_cache[index8 - 8];
758     int i= left + top;
759
760     if(i<64) i= (i+1)>>1;
761
762     tprintf(h->s.avctx, "pred_nnz L%X T%X n%d s%d P%X\n", left, top, n, scan8[n], i&31);
763
764     return i&31;
765 }
766
767 static inline int fetch_diagonal_mv(H264Context *h, const int16_t **C, int i, int list, int part_width){
768     const int topright_ref= h->ref_cache[list][ i - 8 + part_width ];
769     MpegEncContext *s = &h->s;
770
771     /* there is no consistent mapping of mvs to neighboring locations that will
772      * make mbaff happy, so we can't move all this logic to fill_caches */
773     if(FRAME_MBAFF){
774         const uint32_t *mb_types = s->current_picture_ptr->mb_type;
775         const int16_t *mv;
776         *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0]-2] = 0;
777         *C = h->mv_cache[list][scan8[0]-2];
778
779         if(!MB_FIELD
780            && (s->mb_y&1) && i < scan8[0]+8 && topright_ref != PART_NOT_AVAILABLE){
781             int topright_xy = s->mb_x + (s->mb_y-1)*s->mb_stride + (i == scan8[0]+3);
782             if(IS_INTERLACED(mb_types[topright_xy])){
783 #define SET_DIAG_MV(MV_OP, REF_OP, X4, Y4)\
784                 const int x4 = X4, y4 = Y4;\
785                 const int mb_type = mb_types[(x4>>2)+(y4>>2)*s->mb_stride];\
786                 if(!USES_LIST(mb_type,list) && !IS_8X8(mb_type))\
787                     return LIST_NOT_USED;\
788                 mv = s->current_picture_ptr->motion_val[list][x4 + y4*h->b_stride];\
789                 h->mv_cache[list][scan8[0]-2][0] = mv[0];\
790                 h->mv_cache[list][scan8[0]-2][1] = mv[1] MV_OP;\
791                 return s->current_picture_ptr->ref_index[list][(x4>>1) + (y4>>1)*h->b8_stride] REF_OP;
792
793                 SET_DIAG_MV(*2, >>1, s->mb_x*4+(i&7)-4+part_width, s->mb_y*4-1);
794             }
795         }
796         if(topright_ref == PART_NOT_AVAILABLE
797            && ((s->mb_y&1) || i >= scan8[0]+8) && (i&7)==4
798            && h->ref_cache[list][scan8[0]-1] != PART_NOT_AVAILABLE){
799             if(!MB_FIELD
800                && IS_INTERLACED(mb_types[h->left_mb_xy[0]])){
801                 SET_DIAG_MV(*2, >>1, s->mb_x*4-1, (s->mb_y|1)*4+(s->mb_y&1)*2+(i>>4)-1);
802             }
803             if(MB_FIELD
804                && !IS_INTERLACED(mb_types[h->left_mb_xy[0]])
805                && i >= scan8[0]+8){
806                 // leftshift will turn LIST_NOT_USED into PART_NOT_AVAILABLE, but that's ok.
807                 SET_DIAG_MV(>>1, <<1, s->mb_x*4-1, (s->mb_y&~1)*4 - 1 + ((i-scan8[0])>>3)*2);
808             }
809         }
810 #undef SET_DIAG_MV
811     }
812
813     if(topright_ref != PART_NOT_AVAILABLE){
814         *C= h->mv_cache[list][ i - 8 + part_width ];
815         return topright_ref;
816     }else{
817         tprintf(s->avctx, "topright MV not available\n");
818
819         *C= h->mv_cache[list][ i - 8 - 1 ];
820         return h->ref_cache[list][ i - 8 - 1 ];
821     }
822 }
823
824 /**
825  * gets the predicted MV.
826  * @param n the block index
827  * @param part_width the width of the partition (4, 8,16) -> (1, 2, 4)
828  * @param mx the x component of the predicted motion vector
829  * @param my the y component of the predicted motion vector
830  */
831 static inline void pred_motion(H264Context * const h, int n, int part_width, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
832     const int index8= scan8[n];
833     const int top_ref=      h->ref_cache[list][ index8 - 8 ];
834     const int left_ref=     h->ref_cache[list][ index8 - 1 ];
835     const int16_t * const A= h->mv_cache[list][ index8 - 1 ];
836     const int16_t * const B= h->mv_cache[list][ index8 - 8 ];
837     const int16_t * C;
838     int diagonal_ref, match_count;
839
840     assert(part_width==1 || part_width==2 || part_width==4);
841
842 /* mv_cache
843   B . . A T T T T
844   U . . L . . , .
845   U . . L . . . .
846   U . . L . . , .
847   . . . L . . . .
848 */
849
850     diagonal_ref= fetch_diagonal_mv(h, &C, index8, list, part_width);
851     match_count= (diagonal_ref==ref) + (top_ref==ref) + (left_ref==ref);
852     tprintf(h->s.avctx, "pred_motion match_count=%d\n", match_count);
853     if(match_count > 1){ //most common
854         *mx= mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
855         *my= mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
856     }else if(match_count==1){
857         if(left_ref==ref){
858             *mx= A[0];
859             *my= A[1];
860         }else if(top_ref==ref){
861             *mx= B[0];
862             *my= B[1];
863         }else{
864             *mx= C[0];
865             *my= C[1];
866         }
867     }else{
868         if(top_ref == PART_NOT_AVAILABLE && diagonal_ref == PART_NOT_AVAILABLE && left_ref != PART_NOT_AVAILABLE){
869             *mx= A[0];
870             *my= A[1];
871         }else{
872             *mx= mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
873             *my= mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
874         }
875     }
876
877     tprintf(h->s.avctx, "pred_motion (%2d %2d %2d) (%2d %2d %2d) (%2d %2d %2d) -> (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", top_ref, B[0], B[1],                    diagonal_ref, C[0], C[1], left_ref, A[0], A[1], ref, *mx, *my, h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
878 }
879
880 /**
881  * gets the directionally predicted 16x8 MV.
882  * @param n the block index
883  * @param mx the x component of the predicted motion vector
884  * @param my the y component of the predicted motion vector
885  */
886 static inline void pred_16x8_motion(H264Context * const h, int n, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
887     if(n==0){
888         const int top_ref=      h->ref_cache[list][ scan8[0] - 8 ];
889         const int16_t * const B= h->mv_cache[list][ scan8[0] - 8 ];
890
891         tprintf(h->s.avctx, "pred_16x8: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", top_ref, B[0], B[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
892
893         if(top_ref == ref){
894             *mx= B[0];
895             *my= B[1];
896             return;
897         }
898     }else{
899         const int left_ref=     h->ref_cache[list][ scan8[8] - 1 ];
900         const int16_t * const A= h->mv_cache[list][ scan8[8] - 1 ];
901
902         tprintf(h->s.avctx, "pred_16x8: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", left_ref, A[0], A[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
903
904         if(left_ref == ref){
905             *mx= A[0];
906             *my= A[1];
907             return;
908         }
909     }
910
911     //RARE
912     pred_motion(h, n, 4, list, ref, mx, my);
913 }
914
915 /**
916  * gets the directionally predicted 8x16 MV.
917  * @param n the block index
918  * @param mx the x component of the predicted motion vector
919  * @param my the y component of the predicted motion vector
920  */
921 static inline void pred_8x16_motion(H264Context * const h, int n, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
922     if(n==0){
923         const int left_ref=      h->ref_cache[list][ scan8[0] - 1 ];
924         const int16_t * const A=  h->mv_cache[list][ scan8[0] - 1 ];
925
926         tprintf(h->s.avctx, "pred_8x16: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", left_ref, A[0], A[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
927
928         if(left_ref == ref){
929             *mx= A[0];
930             *my= A[1];
931             return;
932         }
933     }else{
934         const int16_t * C;
935         int diagonal_ref;
936
937         diagonal_ref= fetch_diagonal_mv(h, &C, scan8[4], list, 2);
938
939         tprintf(h->s.avctx, "pred_8x16: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", diagonal_ref, C[0], C[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
940
941         if(diagonal_ref == ref){
942             *mx= C[0];
943             *my= C[1];
944             return;
945         }
946     }
947
948     //RARE
949     pred_motion(h, n, 2, list, ref, mx, my);
950 }
951
952 static inline void pred_pskip_motion(H264Context * const h, int * const mx, int * const my){
953     const int top_ref = h->ref_cache[0][ scan8[0] - 8 ];
954     const int left_ref= h->ref_cache[0][ scan8[0] - 1 ];
955
956     tprintf(h->s.avctx, "pred_pskip: (%d) (%d) at %2d %2d\n", top_ref, left_ref, h->s.mb_x, h->s.mb_y);
957
958     if(top_ref == PART_NOT_AVAILABLE || left_ref == PART_NOT_AVAILABLE
959        || (top_ref == 0  && *(uint32_t*)h->mv_cache[0][ scan8[0] - 8 ] == 0)
960        || (left_ref == 0 && *(uint32_t*)h->mv_cache[0][ scan8[0] - 1 ] == 0)){
961
962         *mx = *my = 0;
963         return;
964     }
965
966     pred_motion(h, 0, 4, 0, 0, mx, my);
967
968     return;
969 }
970
971 static inline void direct_dist_scale_factor(H264Context * const h){
972     const int poc = h->s.current_picture_ptr->poc;
973     const int poc1 = h->ref_list[1][0].poc;
974     int i;
975     for(i=0; i<h->ref_count[0]; i++){
976         int poc0 = h->ref_list[0][i].poc;
977         int td = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
978         if(td == 0 /* FIXME || pic0 is a long-term ref */){
979             h->dist_scale_factor[i] = 256;
980         }else{
981             int tb = av_clip(poc - poc0, -128, 127);
982             int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
983             h->dist_scale_factor[i] = av_clip((tb*tx + 32) >> 6, -1024, 1023);
984         }
985     }
986     if(FRAME_MBAFF){
987         for(i=0; i<h->ref_count[0]; i++){
988             h->dist_scale_factor_field[2*i] =
989             h->dist_scale_factor_field[2*i+1] = h->dist_scale_factor[i];
990         }
991     }
992 }
993 static inline void direct_ref_list_init(H264Context * const h){
994     MpegEncContext * const s = &h->s;
995     Picture * const ref1 = &h->ref_list[1][0];
996     Picture * const cur = s->current_picture_ptr;
997     int list, i, j;
998     if(cur->pict_type == I_TYPE)
999         cur->ref_count[0] = 0;
1000     if(cur->pict_type != B_TYPE)
1001         cur->ref_count[1] = 0;
1002     for(list=0; list<2; list++){
1003         cur->ref_count[list] = h->ref_count[list];
1004         for(j=0; j<h->ref_count[list]; j++)
1005             cur->ref_poc[list][j] = h->ref_list[list][j].poc;
1006     }
1007     if(cur->pict_type != B_TYPE || h->direct_spatial_mv_pred)
1008         return;
1009     for(list=0; list<2; list++){
1010         for(i=0; i<ref1->ref_count[list]; i++){
1011             const int poc = ref1->ref_poc[list][i];
1012             h->map_col_to_list0[list][i] = 0; /* bogus; fills in for missing frames */
1013             for(j=0; j<h->ref_count[list]; j++)
1014                 if(h->ref_list[list][j].poc == poc){
1015                     h->map_col_to_list0[list][i] = j;
1016                     break;
1017                 }
1018         }
1019     }
1020     if(FRAME_MBAFF){
1021         for(list=0; list<2; list++){
1022             for(i=0; i<ref1->ref_count[list]; i++){
1023                 j = h->map_col_to_list0[list][i];
1024                 h->map_col_to_list0_field[list][2*i] = 2*j;
1025                 h->map_col_to_list0_field[list][2*i+1] = 2*j+1;
1026             }
1027         }
1028     }
1029 }
1030
1031 static inline void pred_direct_motion(H264Context * const h, int *mb_type){
1032     MpegEncContext * const s = &h->s;
1033     const int mb_xy =   s->mb_x +   s->mb_y*s->mb_stride;
1034     const int b8_xy = 2*s->mb_x + 2*s->mb_y*h->b8_stride;
1035     const int b4_xy = 4*s->mb_x + 4*s->mb_y*h->b_stride;
1036     const int mb_type_col = h->ref_list[1][0].mb_type[mb_xy];
1037     const int16_t (*l1mv0)[2] = (const int16_t (*)[2]) &h->ref_list[1][0].motion_val[0][b4_xy];
1038     const int16_t (*l1mv1)[2] = (const int16_t (*)[2]) &h->ref_list[1][0].motion_val[1][b4_xy];
1039     const int8_t *l1ref0 = &h->ref_list[1][0].ref_index[0][b8_xy];
1040     const int8_t *l1ref1 = &h->ref_list[1][0].ref_index[1][b8_xy];
1041     const int is_b8x8 = IS_8X8(*mb_type);
1042     unsigned int sub_mb_type;
1043     int i8, i4;
1044
1045 #define MB_TYPE_16x16_OR_INTRA (MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_INTRA4x4|MB_TYPE_INTRA16x16|MB_TYPE_INTRA_PCM)
1046     if(IS_8X8(mb_type_col) && !h->sps.direct_8x8_inference_flag){
1047         /* FIXME save sub mb types from previous frames (or derive from MVs)
1048          * so we know exactly what block size to use */
1049         sub_mb_type = MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_4x4 */
1050         *mb_type =    MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_L0L1;
1051     }else if(!is_b8x8 && (mb_type_col & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)){
1052         sub_mb_type = MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_8x8 */
1053         *mb_type =    MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_16x16 */
1054     }else{
1055         sub_mb_type = MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_8x8 */
1056         *mb_type =    MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_L0L1;
1057     }
1058     if(!is_b8x8)
1059         *mb_type |= MB_TYPE_DIRECT2;
1060     if(MB_FIELD)
1061         *mb_type |= MB_TYPE_INTERLACED;
1062
1063     tprintf(s->avctx, "mb_type = %08x, sub_mb_type = %08x, is_b8x8 = %d, mb_type_col = %08x\n", *mb_type, sub_mb_type, is_b8x8, mb_type_col);
1064
1065     if(h->direct_spatial_mv_pred){
1066         int ref[2];
1067         int mv[2][2];
1068         int list;
1069
1070         /* FIXME interlacing + spatial direct uses wrong colocated block positions */
1071
1072         /* ref = min(neighbors) */
1073         for(list=0; list<2; list++){
1074             int refa = h->ref_cache[list][scan8[0] - 1];
1075             int refb = h->ref_cache[list][scan8[0] - 8];
1076             int refc = h->ref_cache[list][scan8[0] - 8 + 4];
1077             if(refc == -2)
1078                 refc = h->ref_cache[list][scan8[0] - 8 - 1];
1079             ref[list] = refa;
1080             if(ref[list] < 0 || (refb < ref[list] && refb >= 0))
1081                 ref[list] = refb;
1082             if(ref[list] < 0 || (refc < ref[list] && refc >= 0))
1083                 ref[list] = refc;
1084             if(ref[list] < 0)
1085                 ref[list] = -1;
1086         }
1087
1088         if(ref[0] < 0 && ref[1] < 0){
1089             ref[0] = ref[1] = 0;
1090             mv[0][0] = mv[0][1] =
1091             mv[1][0] = mv[1][1] = 0;
1092         }else{
1093             for(list=0; list<2; list++){
1094                 if(ref[list] >= 0)
1095                     pred_motion(h, 0, 4, list, ref[list], &mv[list][0], &mv[list][1]);
1096                 else
1097                     mv[list][0] = mv[list][1] = 0;
1098             }
1099         }
1100
1101         if(ref[1] < 0){
1102             *mb_type &= ~MB_TYPE_P0L1;
1103             sub_mb_type &= ~MB_TYPE_P0L1;
1104         }else if(ref[0] < 0){
1105             *mb_type &= ~MB_TYPE_P0L0;
1106             sub_mb_type &= ~MB_TYPE_P0L0;
1107         }
1108
1109         if(IS_16X16(*mb_type)){
1110             int a=0, b=0;
1111
1112             fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[0], 1);
1113             fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[1], 1);
1114             if(!IS_INTRA(mb_type_col)
1115                && (   (l1ref0[0] == 0 && FFABS(l1mv0[0][0]) <= 1 && FFABS(l1mv0[0][1]) <= 1)
1116                    || (l1ref0[0]  < 0 && l1ref1[0] == 0 && FFABS(l1mv1[0][0]) <= 1 && FFABS(l1mv1[0][1]) <= 1
1117                        && (h->x264_build>33 || !h->x264_build)))){
1118                 if(ref[0] > 0)
1119                     a= pack16to32(mv[0][0],mv[0][1]);
1120                 if(ref[1] > 0)
1121                     b= pack16to32(mv[1][0],mv[1][1]);
1122             }else{
1123                 a= pack16to32(mv[0][0],mv[0][1]);
1124                 b= pack16to32(mv[1][0],mv[1][1]);
1125             }
1126             fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, a, 4);
1127             fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, b, 4);
1128         }else{
1129             for(i8=0; i8<4; i8++){
1130                 const int x8 = i8&1;
1131                 const int y8 = i8>>1;
1132
1133                 if(is_b8x8 && !IS_DIRECT(h->sub_mb_type[i8]))
1134                     continue;
1135                 h->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
1136
1137                 fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mv[0][0],mv[0][1]), 4);
1138                 fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mv[1][0],mv[1][1]), 4);
1139                 fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, (uint8_t)ref[0], 1);
1140                 fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, (uint8_t)ref[1], 1);
1141
1142                 /* col_zero_flag */
1143                 if(!IS_INTRA(mb_type_col) && (   l1ref0[x8 + y8*h->b8_stride] == 0
1144                                               || (l1ref0[x8 + y8*h->b8_stride] < 0 && l1ref1[x8 + y8*h->b8_stride] == 0
1145                                                   && (h->x264_build>33 || !h->x264_build)))){
1146                     const int16_t (*l1mv)[2]= l1ref0[x8 + y8*h->b8_stride] == 0 ? l1mv0 : l1mv1;
1147                     if(IS_SUB_8X8(sub_mb_type)){
1148                         const int16_t *mv_col = l1mv[x8*3 + y8*3*h->b_stride];
1149                         if(FFABS(mv_col[0]) <= 1 && FFABS(mv_col[1]) <= 1){
1150                             if(ref[0] == 0)
1151                                 fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
1152                             if(ref[1] == 0)
1153                                 fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
1154                         }
1155                     }else
1156                     for(i4=0; i4<4; i4++){
1157                         const int16_t *mv_col = l1mv[x8*2 + (i4&1) + (y8*2 + (i4>>1))*h->b_stride];
1158                         if(FFABS(mv_col[0]) <= 1 && FFABS(mv_col[1]) <= 1){
1159                             if(ref[0] == 0)
1160                                 *(uint32_t*)h->mv_cache[0][scan8[i8*4+i4]] = 0;
1161                             if(ref[1] == 0)
1162                                 *(uint32_t*)h->mv_cache[1][scan8[i8*4+i4]] = 0;
1163                         }
1164                     }
1165                 }
1166             }
1167         }
1168     }else{ /* direct temporal mv pred */
1169         const int *map_col_to_list0[2] = {h->map_col_to_list0[0], h->map_col_to_list0[1]};
1170         const int *dist_scale_factor = h->dist_scale_factor;
1171
1172         if(FRAME_MBAFF){
1173             if(IS_INTERLACED(*mb_type)){
1174                 map_col_to_list0[0] = h->map_col_to_list0_field[0];
1175                 map_col_to_list0[1] = h->map_col_to_list0_field[1];
1176                 dist_scale_factor = h->dist_scale_factor_field;
1177             }
1178             if(IS_INTERLACED(*mb_type) != IS_INTERLACED(mb_type_col)){
1179                 /* FIXME assumes direct_8x8_inference == 1 */
1180                 const int pair_xy = s->mb_x + (s->mb_y&~1)*s->mb_stride;
1181                 int mb_types_col[2];
1182                 int y_shift;
1183
1184                 *mb_type = MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_L0L1
1185                          | (is_b8x8 ? 0 : MB_TYPE_DIRECT2)
1186                          | (*mb_type & MB_TYPE_INTERLACED);
1187                 sub_mb_type = MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2|MB_TYPE_16x16;
1188
1189                 if(IS_INTERLACED(*mb_type)){
1190                     /* frame to field scaling */
1191                     mb_types_col[0] = h->ref_list[1][0].mb_type[pair_xy];
1192                     mb_types_col[1] = h->ref_list[1][0].mb_type[pair_xy+s->mb_stride];
1193                     if(s->mb_y&1){
1194                         l1ref0 -= 2*h->b8_stride;
1195                         l1ref1 -= 2*h->b8_stride;
1196                         l1mv0 -= 4*h->b_stride;
1197                         l1mv1 -= 4*h->b_stride;
1198                     }
1199                     y_shift = 0;
1200
1201                     if(   (mb_types_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)
1202                        && (mb_types_col[1] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)
1203                        && !is_b8x8)
1204                         *mb_type |= MB_TYPE_16x8;
1205                     else
1206                         *mb_type |= MB_TYPE_8x8;
1207                 }else{
1208                     /* field to frame scaling */
1209                     /* col_mb_y = (mb_y&~1) + (topAbsDiffPOC < bottomAbsDiffPOC ? 0 : 1)
1210                      * but in MBAFF, top and bottom POC are equal */
1211                     int dy = (s->mb_y&1) ? 1 : 2;
1212                     mb_types_col[0] =
1213                     mb_types_col[1] = h->ref_list[1][0].mb_type[pair_xy+s->mb_stride];
1214                     l1ref0 += dy*h->b8_stride;
1215                     l1ref1 += dy*h->b8_stride;
1216                     l1mv0 += 2*dy*h->b_stride;
1217                     l1mv1 += 2*dy*h->b_stride;
1218                     y_shift = 2;
1219
1220                     if((mb_types_col[0] & (MB_TYPE_16x16_OR_INTRA|MB_TYPE_16x8))
1221                        && !is_b8x8)
1222                         *mb_type |= MB_TYPE_16x16;
1223                     else
1224                         *mb_type |= MB_TYPE_8x8;
1225                 }
1226
1227                 for(i8=0; i8<4; i8++){
1228                     const int x8 = i8&1;
1229                     const int y8 = i8>>1;
1230                     int ref0, scale;
1231                     const int16_t (*l1mv)[2]= l1mv0;
1232
1233                     if(is_b8x8 && !IS_DIRECT(h->sub_mb_type[i8]))
1234                         continue;
1235                     h->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
1236
1237                     fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 1);
1238                     if(IS_INTRA(mb_types_col[y8])){
1239                         fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 1);
1240                         fill_rectangle(&h-> mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
1241                         fill_rectangle(&h-> mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
1242                         continue;
1243                     }
1244
1245                     ref0 = l1ref0[x8 + (y8*2>>y_shift)*h->b8_stride];
1246                     if(ref0 >= 0)
1247                         ref0 = map_col_to_list0[0][ref0*2>>y_shift];
1248                     else{
1249                         ref0 = map_col_to_list0[1][l1ref1[x8 + (y8*2>>y_shift)*h->b8_stride]*2>>y_shift];
1250                         l1mv= l1mv1;
1251                     }
1252                     scale = dist_scale_factor[ref0];
1253                     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, ref0, 1);
1254
1255                     {
1256                         const int16_t *mv_col = l1mv[x8*3 + (y8*6>>y_shift)*h->b_stride];
1257                         int my_col = (mv_col[1]<<y_shift)/2;
1258                         int mx = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
1259                         int my = (scale * my_col + 128) >> 8;
1260                         fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mx,my), 4);
1261                         fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mx-mv_col[0],my-my_col), 4);
1262                     }
1263                 }
1264                 return;
1265             }
1266         }
1267
1268         /* one-to-one mv scaling */
1269
1270         if(IS_16X16(*mb_type)){
1271             int ref, mv0, mv1;
1272
1273             fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 1);
1274             if(IS_INTRA(mb_type_col)){
1275                 ref=mv0=mv1=0;
1276             }else{
1277                 const int ref0 = l1ref0[0] >= 0 ? map_col_to_list0[0][l1ref0[0]]
1278                                                 : map_col_to_list0[1][l1ref1[0]];
1279                 const int scale = dist_scale_factor[ref0];
1280                 const int16_t *mv_col = l1ref0[0] >= 0 ? l1mv0[0] : l1mv1[0];
1281                 int mv_l0[2];
1282                 mv_l0[0] = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
1283                 mv_l0[1] = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
1284                 ref= ref0;
1285                 mv0= pack16to32(mv_l0[0],mv_l0[1]);
1286                 mv1= pack16to32(mv_l0[0]-mv_col[0],mv_l0[1]-mv_col[1]);
1287             }
1288             fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
1289             fill_rectangle(&h-> mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, mv0, 4);
1290             fill_rectangle(&h-> mv_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, mv1, 4);
1291         }else{
1292             for(i8=0; i8<4; i8++){
1293                 const int x8 = i8&1;
1294                 const int y8 = i8>>1;
1295                 int ref0, scale;
1296                 const int16_t (*l1mv)[2]= l1mv0;
1297
1298                 if(is_b8x8 && !IS_DIRECT(h->sub_mb_type[i8]))
1299                     continue;
1300                 h->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
1301                 fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 1);
1302                 if(IS_INTRA(mb_type_col)){
1303                     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 1);
1304                     fill_rectangle(&h-> mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
1305                     fill_rectangle(&h-> mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
1306                     continue;
1307                 }
1308
1309                 ref0 = l1ref0[x8 + y8*h->b8_stride];
1310                 if(ref0 >= 0)
1311                     ref0 = map_col_to_list0[0][ref0];
1312                 else{
1313                     ref0 = map_col_to_list0[1][l1ref1[x8 + y8*h->b8_stride]];
1314                     l1mv= l1mv1;
1315                 }
1316                 scale = dist_scale_factor[ref0];
1317
1318                 fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, ref0, 1);
1319                 if(IS_SUB_8X8(sub_mb_type)){
1320                     const int16_t *mv_col = l1mv[x8*3 + y8*3*h->b_stride];
1321                     int mx = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
1322                     int my = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
1323                     fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mx,my), 4);
1324                     fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mx-mv_col[0],my-mv_col[1]), 4);
1325                 }else
1326                 for(i4=0; i4<4; i4++){
1327                     const int16_t *mv_col = l1mv[x8*2 + (i4&1) + (y8*2 + (i4>>1))*h->b_stride];
1328                     int16_t *mv_l0 = h->mv_cache[0][scan8[i8*4+i4]];
1329                     mv_l0[0] = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
1330                     mv_l0[1] = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
1331                     *(uint32_t*)h->mv_cache[1][scan8[i8*4+i4]] =
1332                         pack16to32(mv_l0[0]-mv_col[0],mv_l0[1]-mv_col[1]);
1333                 }
1334             }
1335         }
1336     }
1337 }
1338
1339 static inline void write_back_motion(H264Context *h, int mb_type){
1340     MpegEncContext * const s = &h->s;
1341     const int b_xy = 4*s->mb_x + 4*s->mb_y*h->b_stride;
1342     const int b8_xy= 2*s->mb_x + 2*s->mb_y*h->b8_stride;
1343     int list;
1344
1345     if(!USES_LIST(mb_type, 0))
1346         fill_rectangle(&s->current_picture.ref_index[0][b8_xy], 2, 2, h->b8_stride, (uint8_t)LIST_NOT_USED, 1);
1347
1348     for(list=0; list<h->list_count; list++){
1349         int y;
1350         if(!USES_LIST(mb_type, list))
1351             continue;
1352
1353         for(y=0; y<4; y++){
1354             *(uint64_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy + 0 + y*h->b_stride]= *(uint64_t*)h->mv_cache[list][scan8[0]+0 + 8*y];
1355             *(uint64_t*)s->current_picture.motion_val[list][b_xy + 2 + y*h->b_stride]= *(uint64_t*)h->mv_cache[list][scan8[0]+2 + 8*y];
1356         }
1357         if( h->pps.cabac ) {
1358             if(IS_SKIP(mb_type))
1359                 fill_rectangle(h->mvd_table[list][b_xy], 4, 4, h->b_stride, 0, 4);
1360             else
1361             for(y=0; y<4; y++){
1362                 *(uint64_t*)h->mvd_table[list][b_xy + 0 + y*h->b_stride]= *(uint64_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0]+0 + 8*y];
1363                 *(uint64_t*)h->mvd_table[list][b_xy + 2 + y*h->b_stride]= *(uint64_t*)h->mvd_cache[list][scan8[0]+2 + 8*y];
1364             }
1365         }
1366
1367         {
1368             int8_t *ref_index = &s->current_picture.ref_index[list][b8_xy];
1369             ref_index[0+0*h->b8_stride]= h->ref_cache[list][scan8[0]];
1370             ref_index[1+0*h->b8_stride]= h->ref_cache[list][scan8[4]];
1371             ref_index[0+1*h->b8_stride]= h->ref_cache[list][scan8[8]];
1372             ref_index[1+1*h->b8_stride]= h->ref_cache[list][scan8[12]];
1373         }
1374     }
1375
1376     if(h->slice_type == B_TYPE && h->pps.cabac){
1377         if(IS_8X8(mb_type)){
1378             uint8_t *direct_table = &h->direct_table[b8_xy];
1379             direct_table[1+0*h->b8_stride] = IS_DIRECT(h->sub_mb_type[1]) ? 1 : 0;
1380             direct_table[0+1*h->b8_stride] = IS_DIRECT(h->sub_mb_type[2]) ? 1 : 0;
1381             direct_table[1+1*h->b8_stride] = IS_DIRECT(h->sub_mb_type[3]) ? 1 : 0;
1382         }
1383     }
1384 }
1385
1386 /**
1387  * Decodes a network abstraction layer unit.
1388  * @param consumed is the number of bytes used as input
1389  * @param length is the length of the array
1390  * @param dst_length is the number of decoded bytes FIXME here or a decode rbsp tailing?
1391  * @returns decoded bytes, might be src+1 if no escapes
1392  */
1393 static uint8_t *decode_nal(H264Context *h, uint8_t *src, int *dst_length, int *consumed, int length){
1394     int i, si, di;
1395     uint8_t *dst;
1396
1397 //    src[0]&0x80;                //forbidden bit
1398     h->nal_ref_idc= src[0]>>5;
1399     h->nal_unit_type= src[0]&0x1F;
1400
1401     src++; length--;
1402 #if 0
1403     for(i=0; i<length; i++)
1404         printf("%2X ", src[i]);
1405 #endif
1406     for(i=0; i+1<length; i+=2){
1407         if(src[i]) continue;
1408         if(i>0 && src[i-1]==0) i--;
1409         if(i+2<length && src[i+1]==0 && src[i+2]<=3){
1410             if(src[i+2]!=3){
1411                 /* startcode, so we must be past the end */
1412                 length=i;
1413             }
1414             break;
1415         }
1416     }
1417
1418     if(i>=length-1){ //no escaped 0
1419         *dst_length= length;
1420         *consumed= length+1; //+1 for the header
1421         return src;
1422     }
1423
1424     h->rbsp_buffer= av_fast_realloc(h->rbsp_buffer, &h->rbsp_buffer_size, length);
1425     dst= h->rbsp_buffer;
1426
1427     if (dst == NULL){
1428         return NULL;
1429     }
1430
1431 //printf("decoding esc\n");
1432     si=di=0;
1433     while(si<length){
1434         //remove escapes (very rare 1:2^22)
1435         if(si+2<length && src[si]==0 && src[si+1]==0 && src[si+2]<=3){
1436             if(src[si+2]==3){ //escape
1437                 dst[di++]= 0;
1438                 dst[di++]= 0;
1439                 si+=3;
1440                 continue;
1441             }else //next start code
1442                 break;
1443         }
1444
1445         dst[di++]= src[si++];
1446     }
1447
1448     *dst_length= di;
1449     *consumed= si + 1;//+1 for the header
1450 //FIXME store exact number of bits in the getbitcontext (its needed for decoding)
1451     return dst;
1452 }
1453
1454 /**
1455  * identifies the exact end of the bitstream
1456  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
1457  */
1458 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, uint8_t *src){
1459     int v= *src;
1460     int r;
1461
1462     tprintf(h->s.avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
1463
1464     for(r=1; r<9; r++){
1465         if(v&1) return r;
1466         v>>=1;
1467     }
1468     return 0;
1469 }
1470
1471 /**
1472  * idct tranforms the 16 dc values and dequantize them.
1473  * @param qp quantization parameter
1474  */
1475 static void h264_luma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *block, int qp, int qmul){
1476 #define stride 16
1477     int i;
1478     int temp[16]; //FIXME check if this is a good idea
1479     static const int x_offset[4]={0, 1*stride, 4* stride,  5*stride};
1480     static const int y_offset[4]={0, 2*stride, 8* stride, 10*stride};
1481
1482 //memset(block, 64, 2*256);
1483 //return;
1484     for(i=0; i<4; i++){
1485         const int offset= y_offset[i];
1486         const int z0= block[offset+stride*0] + block[offset+stride*4];
1487         const int z1= block[offset+stride*0] - block[offset+stride*4];
1488         const int z2= block[offset+stride*1] - block[offset+stride*5];
1489         const int z3= block[offset+stride*1] + block[offset+stride*5];
1490
1491         temp[4*i+0]= z0+z3;
1492         temp[4*i+1]= z1+z2;
1493         temp[4*i+2]= z1-z2;
1494         temp[4*i+3]= z0-z3;
1495     }
1496
1497     for(i=0; i<4; i++){
1498         const int offset= x_offset[i];
1499         const int z0= temp[4*0+i] + temp[4*2+i];
1500         const int z1= temp[4*0+i] - temp[4*2+i];
1501         const int z2= temp[4*1+i] - temp[4*3+i];
1502         const int z3= temp[4*1+i] + temp[4*3+i];
1503
1504         block[stride*0 +offset]= ((((z0 + z3)*qmul + 128 ) >> 8)); //FIXME think about merging this into decode_resdual
1505         block[stride*2 +offset]= ((((z1 + z2)*qmul + 128 ) >> 8));
1506         block[stride*8 +offset]= ((((z1 - z2)*qmul + 128 ) >> 8));
1507         block[stride*10+offset]= ((((z0 - z3)*qmul + 128 ) >> 8));
1508     }
1509 }
1510
1511 #if 0
1512 /**
1513  * dct tranforms the 16 dc values.
1514  * @param qp quantization parameter ??? FIXME
1515  */
1516 static void h264_luma_dc_dct_c(DCTELEM *block/*, int qp*/){
1517 //    const int qmul= dequant_coeff[qp][0];
1518     int i;
1519     int temp[16]; //FIXME check if this is a good idea
1520     static const int x_offset[4]={0, 1*stride, 4* stride,  5*stride};
1521     static const int y_offset[4]={0, 2*stride, 8* stride, 10*stride};
1522
1523     for(i=0; i<4; i++){
1524         const int offset= y_offset[i];
1525         const int z0= block[offset+stride*0] + block[offset+stride*4];
1526         const int z1= block[offset+stride*0] - block[offset+stride*4];
1527         const int z2= block[offset+stride*1] - block[offset+stride*5];
1528         const int z3= block[offset+stride*1] + block[offset+stride*5];
1529
1530         temp[4*i+0]= z0+z3;
1531         temp[4*i+1]= z1+z2;
1532         temp[4*i+2]= z1-z2;
1533         temp[4*i+3]= z0-z3;
1534     }
1535
1536     for(i=0; i<4; i++){
1537         const int offset= x_offset[i];
1538         const int z0= temp[4*0+i] + temp[4*2+i];
1539         const int z1= temp[4*0+i] - temp[4*2+i];
1540         const int z2= temp[4*1+i] - temp[4*3+i];
1541         const int z3= temp[4*1+i] + temp[4*3+i];
1542
1543         block[stride*0 +offset]= (z0 + z3)>>1;
1544         block[stride*2 +offset]= (z1 + z2)>>1;
1545         block[stride*8 +offset]= (z1 - z2)>>1;
1546         block[stride*10+offset]= (z0 - z3)>>1;
1547     }
1548 }
1549 #endif
1550
1551 #undef xStride
1552 #undef stride
1553
1554 static void chroma_dc_dequant_idct_c(DCTELEM *block, int qp, int qmul){
1555     const int stride= 16*2;
1556     const int xStride= 16;
1557     int a,b,c,d,e;
1558
1559     a= block[stride*0 + xStride*0];
1560     b= block[stride*0 + xStride*1];
1561     c= block[stride*1 + xStride*0];
1562     d= block[stride*1 + xStride*1];
1563
1564     e= a-b;
1565     a= a+b;
1566     b= c-d;
1567     c= c+d;
1568
1569     block[stride*0 + xStride*0]= ((a+c)*qmul) >> 7;
1570     block[stride*0 + xStride*1]= ((e+b)*qmul) >> 7;
1571     block[stride*1 + xStride*0]= ((a-c)*qmul) >> 7;
1572     block[stride*1 + xStride*1]= ((e-b)*qmul) >> 7;
1573 }
1574
1575 #if 0
1576 static void chroma_dc_dct_c(DCTELEM *block){
1577     const int stride= 16*2;
1578     const int xStride= 16;
1579     int a,b,c,d,e;
1580
1581     a= block[stride*0 + xStride*0];
1582     b= block[stride*0 + xStride*1];
1583     c= block[stride*1 + xStride*0];
1584     d= block[stride*1 + xStride*1];
1585
1586     e= a-b;
1587     a= a+b;
1588     b= c-d;
1589     c= c+d;
1590
1591     block[stride*0 + xStride*0]= (a+c);
1592     block[stride*0 + xStride*1]= (e+b);
1593     block[stride*1 + xStride*0]= (a-c);
1594     block[stride*1 + xStride*1]= (e-b);
1595 }
1596 #endif
1597
1598 /**
1599  * gets the chroma qp.
1600  */
1601 static inline int get_chroma_qp(int chroma_qp_index_offset, int qscale){
1602
1603     return chroma_qp[av_clip(qscale + chroma_qp_index_offset, 0, 51)];
1604 }
1605
1606 //FIXME need to check that this doesnt overflow signed 32 bit for low qp, i am not sure, it's very close
1607 //FIXME check that gcc inlines this (and optimizes intra & separate_dc stuff away)
1608 static inline int quantize_c(DCTELEM *block, uint8_t *scantable, int qscale, int intra, int separate_dc){
1609     int i;
1610     const int * const quant_table= quant_coeff[qscale];
1611     const int bias= intra ? (1<<QUANT_SHIFT)/3 : (1<<QUANT_SHIFT)/6;
1612     const unsigned int threshold1= (1<<QUANT_SHIFT) - bias - 1;
1613     const unsigned int threshold2= (threshold1<<1);
1614     int last_non_zero;
1615
1616     if(separate_dc){
1617         if(qscale<=18){
1618             //avoid overflows
1619             const int dc_bias= intra ? (1<<(QUANT_SHIFT-2))/3 : (1<<(QUANT_SHIFT-2))/6;
1620             const unsigned int dc_threshold1= (1<<(QUANT_SHIFT-2)) - dc_bias - 1;
1621             const unsigned int dc_threshold2= (dc_threshold1<<1);
1622
1623             int level= block[0]*quant_coeff[qscale+18][0];
1624             if(((unsigned)(level+dc_threshold1))>dc_threshold2){
1625                 if(level>0){
1626                     level= (dc_bias + level)>>(QUANT_SHIFT-2);
1627                     block[0]= level;
1628                 }else{
1629                     level= (dc_bias - level)>>(QUANT_SHIFT-2);
1630                     block[0]= -level;
1631                 }
1632 //                last_non_zero = i;
1633             }else{
1634                 block[0]=0;
1635             }
1636         }else{
1637             const int dc_bias= intra ? (1<<(QUANT_SHIFT+1))/3 : (1<<(QUANT_SHIFT+1))/6;
1638             const unsigned int dc_threshold1= (1<<(QUANT_SHIFT+1)) - dc_bias - 1;
1639             const unsigned int dc_threshold2= (dc_threshold1<<1);
1640
1641             int level= block[0]*quant_table[0];
1642             if(((unsigned)(level+dc_threshold1))>dc_threshold2){
1643                 if(level>0){
1644                     level= (dc_bias + level)>>(QUANT_SHIFT+1);
1645                     block[0]= level;
1646                 }else{
1647                     level= (dc_bias - level)>>(QUANT_SHIFT+1);
1648                     block[0]= -level;
1649                 }
1650 //                last_non_zero = i;
1651             }else{
1652                 block[0]=0;
1653             }
1654         }
1655         last_non_zero= 0;
1656         i=1;
1657     }else{
1658         last_non_zero= -1;
1659         i=0;
1660     }
1661
1662     for(; i<16; i++){
1663         const int j= scantable[i];
1664         int level= block[j]*quant_table[j];
1665
1666 //        if(   bias+level >= (1<<(QMAT_SHIFT - 3))
1667 //           || bias-level >= (1<<(QMAT_SHIFT - 3))){
1668         if(((unsigned)(level+threshold1))>threshold2){
1669             if(level>0){
1670                 level= (bias + level)>>QUANT_SHIFT;
1671                 block[j]= level;
1672             }else{
1673                 level= (bias - level)>>QUANT_SHIFT;
1674                 block[j]= -level;
1675             }
1676             last_non_zero = i;
1677         }else{
1678             block[j]=0;
1679         }
1680     }
1681
1682     return last_non_zero;
1683 }
1684
1685 static void pred4x4_vertical_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1686     const uint32_t a= ((uint32_t*)(src-stride))[0];
1687     ((uint32_t*)(src+0*stride))[0]= a;
1688     ((uint32_t*)(src+1*stride))[0]= a;
1689     ((uint32_t*)(src+2*stride))[0]= a;
1690     ((uint32_t*)(src+3*stride))[0]= a;
1691 }
1692
1693 static void pred4x4_horizontal_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1694     ((uint32_t*)(src+0*stride))[0]= src[-1+0*stride]*0x01010101;
1695     ((uint32_t*)(src+1*stride))[0]= src[-1+1*stride]*0x01010101;
1696     ((uint32_t*)(src+2*stride))[0]= src[-1+2*stride]*0x01010101;
1697     ((uint32_t*)(src+3*stride))[0]= src[-1+3*stride]*0x01010101;
1698 }
1699
1700 static void pred4x4_dc_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1701     const int dc= (  src[-stride] + src[1-stride] + src[2-stride] + src[3-stride]
1702                    + src[-1+0*stride] + src[-1+1*stride] + src[-1+2*stride] + src[-1+3*stride] + 4) >>3;
1703
1704     ((uint32_t*)(src+0*stride))[0]=
1705     ((uint32_t*)(src+1*stride))[0]=
1706     ((uint32_t*)(src+2*stride))[0]=
1707     ((uint32_t*)(src+3*stride))[0]= dc* 0x01010101;
1708 }
1709
1710 static void pred4x4_left_dc_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1711     const int dc= (  src[-1+0*stride] + src[-1+1*stride] + src[-1+2*stride] + src[-1+3*stride] + 2) >>2;
1712
1713     ((uint32_t*)(src+0*stride))[0]=
1714     ((uint32_t*)(src+1*stride))[0]=
1715     ((uint32_t*)(src+2*stride))[0]=
1716     ((uint32_t*)(src+3*stride))[0]= dc* 0x01010101;
1717 }
1718
1719 static void pred4x4_top_dc_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1720     const int dc= (  src[-stride] + src[1-stride] + src[2-stride] + src[3-stride] + 2) >>2;
1721
1722     ((uint32_t*)(src+0*stride))[0]=
1723     ((uint32_t*)(src+1*stride))[0]=
1724     ((uint32_t*)(src+2*stride))[0]=
1725     ((uint32_t*)(src+3*stride))[0]= dc* 0x01010101;
1726 }
1727
1728 static void pred4x4_128_dc_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1729     ((uint32_t*)(src+0*stride))[0]=
1730     ((uint32_t*)(src+1*stride))[0]=
1731     ((uint32_t*)(src+2*stride))[0]=
1732     ((uint32_t*)(src+3*stride))[0]= 128U*0x01010101U;
1733 }
1734
1735
1736 #define LOAD_TOP_RIGHT_EDGE\
1737     const int t4= topright[0];\
1738     const int t5= topright[1];\
1739     const int t6= topright[2];\
1740     const int t7= topright[3];\
1741
1742 #define LOAD_LEFT_EDGE\
1743     const int l0= src[-1+0*stride];\
1744     const int l1= src[-1+1*stride];\
1745     const int l2= src[-1+2*stride];\
1746     const int l3= src[-1+3*stride];\
1747
1748 #define LOAD_TOP_EDGE\
1749     const int t0= src[ 0-1*stride];\
1750     const int t1= src[ 1-1*stride];\
1751     const int t2= src[ 2-1*stride];\
1752     const int t3= src[ 3-1*stride];\
1753
1754 static void pred4x4_down_right_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1755     const int lt= src[-1-1*stride];
1756     LOAD_TOP_EDGE
1757     LOAD_LEFT_EDGE
1758
1759     src[0+3*stride]=(l3 + 2*l2 + l1 + 2)>>2;
1760     src[0+2*stride]=
1761     src[1+3*stride]=(l2 + 2*l1 + l0 + 2)>>2;
1762     src[0+1*stride]=
1763     src[1+2*stride]=
1764     src[2+3*stride]=(l1 + 2*l0 + lt + 2)>>2;
1765     src[0+0*stride]=
1766     src[1+1*stride]=
1767     src[2+2*stride]=
1768     src[3+3*stride]=(l0 + 2*lt + t0 + 2)>>2;
1769     src[1+0*stride]=
1770     src[2+1*stride]=
1771     src[3+2*stride]=(lt + 2*t0 + t1 + 2)>>2;
1772     src[2+0*stride]=
1773     src[3+1*stride]=(t0 + 2*t1 + t2 + 2)>>2;
1774     src[3+0*stride]=(t1 + 2*t2 + t3 + 2)>>2;
1775 }
1776
1777 static void pred4x4_down_left_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1778     LOAD_TOP_EDGE
1779     LOAD_TOP_RIGHT_EDGE
1780 //    LOAD_LEFT_EDGE
1781
1782     src[0+0*stride]=(t0 + t2 + 2*t1 + 2)>>2;
1783     src[1+0*stride]=
1784     src[0+1*stride]=(t1 + t3 + 2*t2 + 2)>>2;
1785     src[2+0*stride]=
1786     src[1+1*stride]=
1787     src[0+2*stride]=(t2 + t4 + 2*t3 + 2)>>2;
1788     src[3+0*stride]=
1789     src[2+1*stride]=
1790     src[1+2*stride]=
1791     src[0+3*stride]=(t3 + t5 + 2*t4 + 2)>>2;
1792     src[3+1*stride]=
1793     src[2+2*stride]=
1794     src[1+3*stride]=(t4 + t6 + 2*t5 + 2)>>2;
1795     src[3+2*stride]=
1796     src[2+3*stride]=(t5 + t7 + 2*t6 + 2)>>2;
1797     src[3+3*stride]=(t6 + 3*t7 + 2)>>2;
1798 }
1799
1800 static void pred4x4_vertical_right_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1801     const int lt= src[-1-1*stride];
1802     LOAD_TOP_EDGE
1803     LOAD_LEFT_EDGE
1804     const __attribute__((unused)) int unu= l3;
1805
1806     src[0+0*stride]=
1807     src[1+2*stride]=(lt + t0 + 1)>>1;
1808     src[1+0*stride]=
1809     src[2+2*stride]=(t0 + t1 + 1)>>1;
1810     src[2+0*stride]=
1811     src[3+2*stride]=(t1 + t2 + 1)>>1;
1812     src[3+0*stride]=(t2 + t3 + 1)>>1;
1813     src[0+1*stride]=
1814     src[1+3*stride]=(l0 + 2*lt + t0 + 2)>>2;
1815     src[1+1*stride]=
1816     src[2+3*stride]=(lt + 2*t0 + t1 + 2)>>2;
1817     src[2+1*stride]=
1818     src[3+3*stride]=(t0 + 2*t1 + t2 + 2)>>2;
1819     src[3+1*stride]=(t1 + 2*t2 + t3 + 2)>>2;
1820     src[0+2*stride]=(lt + 2*l0 + l1 + 2)>>2;
1821     src[0+3*stride]=(l0 + 2*l1 + l2 + 2)>>2;
1822 }
1823
1824 static void pred4x4_vertical_left_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1825     LOAD_TOP_EDGE
1826     LOAD_TOP_RIGHT_EDGE
1827     const __attribute__((unused)) int unu= t7;
1828
1829     src[0+0*stride]=(t0 + t1 + 1)>>1;
1830     src[1+0*stride]=
1831     src[0+2*stride]=(t1 + t2 + 1)>>1;
1832     src[2+0*stride]=
1833     src[1+2*stride]=(t2 + t3 + 1)>>1;
1834     src[3+0*stride]=
1835     src[2+2*stride]=(t3 + t4+ 1)>>1;
1836     src[3+2*stride]=(t4 + t5+ 1)>>1;
1837     src[0+1*stride]=(t0 + 2*t1 + t2 + 2)>>2;
1838     src[1+1*stride]=
1839     src[0+3*stride]=(t1 + 2*t2 + t3 + 2)>>2;
1840     src[2+1*stride]=
1841     src[1+3*stride]=(t2 + 2*t3 + t4 + 2)>>2;
1842     src[3+1*stride]=
1843     src[2+3*stride]=(t3 + 2*t4 + t5 + 2)>>2;
1844     src[3+3*stride]=(t4 + 2*t5 + t6 + 2)>>2;
1845 }
1846
1847 static void pred4x4_horizontal_up_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1848     LOAD_LEFT_EDGE
1849
1850     src[0+0*stride]=(l0 + l1 + 1)>>1;
1851     src[1+0*stride]=(l0 + 2*l1 + l2 + 2)>>2;
1852     src[2+0*stride]=
1853     src[0+1*stride]=(l1 + l2 + 1)>>1;
1854     src[3+0*stride]=
1855     src[1+1*stride]=(l1 + 2*l2 + l3 + 2)>>2;
1856     src[2+1*stride]=
1857     src[0+2*stride]=(l2 + l3 + 1)>>1;
1858     src[3+1*stride]=
1859     src[1+2*stride]=(l2 + 2*l3 + l3 + 2)>>2;
1860     src[3+2*stride]=
1861     src[1+3*stride]=
1862     src[0+3*stride]=
1863     src[2+2*stride]=
1864     src[2+3*stride]=
1865     src[3+3*stride]=l3;
1866 }
1867
1868 static void pred4x4_horizontal_down_c(uint8_t *src, uint8_t *topright, int stride){
1869     const int lt= src[-1-1*stride];
1870     LOAD_TOP_EDGE
1871     LOAD_LEFT_EDGE
1872     const __attribute__((unused)) int unu= t3;
1873
1874     src[0+0*stride]=
1875     src[2+1*stride]=(lt + l0 + 1)>>1;
1876     src[1+0*stride]=
1877     src[3+1*stride]=(l0 + 2*lt + t0 + 2)>>2;
1878     src[2+0*stride]=(lt + 2*t0 + t1 + 2)>>2;
1879     src[3+0*stride]=(t0 + 2*t1 + t2 + 2)>>2;
1880     src[0+1*stride]=
1881     src[2+2*stride]=(l0 + l1 + 1)>>1;
1882     src[1+1*stride]=
1883     src[3+2*stride]=(lt + 2*l0 + l1 + 2)>>2;
1884     src[0+2*stride]=
1885     src[2+3*stride]=(l1 + l2+ 1)>>1;
1886     src[1+2*stride]=
1887     src[3+3*stride]=(l0 + 2*l1 + l2 + 2)>>2;
1888     src[0+3*stride]=(l2 + l3 + 1)>>1;
1889     src[1+3*stride]=(l1 + 2*l2 + l3 + 2)>>2;
1890 }
1891
1892 void ff_pred16x16_vertical_c(uint8_t *src, int stride){
1893     int i;
1894     const uint32_t a= ((uint32_t*)(src-stride))[0];
1895     const uint32_t b= ((uint32_t*)(src-stride))[1];
1896     const uint32_t c= ((uint32_t*)(src-stride))[2];
1897     const uint32_t d= ((uint32_t*)(src-stride))[3];
1898
1899     for(i=0; i<16; i++){
1900         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]= a;
1901         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= b;
1902         ((uint32_t*)(src+i*stride))[2]= c;
1903         ((uint32_t*)(src+i*stride))[3]= d;
1904     }
1905 }
1906
1907 void ff_pred16x16_horizontal_c(uint8_t *src, int stride){
1908     int i;
1909
1910     for(i=0; i<16; i++){
1911         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
1912         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]=
1913         ((uint32_t*)(src+i*stride))[2]=
1914         ((uint32_t*)(src+i*stride))[3]= src[-1+i*stride]*0x01010101;
1915     }
1916 }
1917
1918 void ff_pred16x16_dc_c(uint8_t *src, int stride){
1919     int i, dc=0;
1920
1921     for(i=0;i<16; i++){
1922         dc+= src[-1+i*stride];
1923     }
1924
1925     for(i=0;i<16; i++){
1926         dc+= src[i-stride];
1927     }
1928
1929     dc= 0x01010101*((dc + 16)>>5);
1930
1931     for(i=0; i<16; i++){
1932         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
1933         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]=
1934         ((uint32_t*)(src+i*stride))[2]=
1935         ((uint32_t*)(src+i*stride))[3]= dc;
1936     }
1937 }
1938
1939 static void pred16x16_left_dc_c(uint8_t *src, int stride){
1940     int i, dc=0;
1941
1942     for(i=0;i<16; i++){
1943         dc+= src[-1+i*stride];
1944     }
1945
1946     dc= 0x01010101*((dc + 8)>>4);
1947
1948     for(i=0; i<16; i++){
1949         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
1950         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]=
1951         ((uint32_t*)(src+i*stride))[2]=
1952         ((uint32_t*)(src+i*stride))[3]= dc;
1953     }
1954 }
1955
1956 static void pred16x16_top_dc_c(uint8_t *src, int stride){
1957     int i, dc=0;
1958
1959     for(i=0;i<16; i++){
1960         dc+= src[i-stride];
1961     }
1962     dc= 0x01010101*((dc + 8)>>4);
1963
1964     for(i=0; i<16; i++){
1965         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
1966         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]=
1967         ((uint32_t*)(src+i*stride))[2]=
1968         ((uint32_t*)(src+i*stride))[3]= dc;
1969     }
1970 }
1971
1972 void ff_pred16x16_128_dc_c(uint8_t *src, int stride){
1973     int i;
1974
1975     for(i=0; i<16; i++){
1976         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
1977         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]=
1978         ((uint32_t*)(src+i*stride))[2]=
1979         ((uint32_t*)(src+i*stride))[3]= 0x01010101U*128U;
1980     }
1981 }
1982
1983 static inline void pred16x16_plane_compat_c(uint8_t *src, int stride, const int svq3){
1984   int i, j, k;
1985   int a;
1986   uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
1987   const uint8_t * const src0 = src+7-stride;
1988   const uint8_t *src1 = src+8*stride-1;
1989   const uint8_t *src2 = src1-2*stride;      // == src+6*stride-1;
1990   int H = src0[1] - src0[-1];
1991   int V = src1[0] - src2[ 0];
1992   for(k=2; k<=8; ++k) {
1993     src1 += stride; src2 -= stride;
1994     H += k*(src0[k] - src0[-k]);
1995     V += k*(src1[0] - src2[ 0]);
1996   }
1997   if(svq3){
1998     H = ( 5*(H/4) ) / 16;
1999     V = ( 5*(V/4) ) / 16;
2000
2001     /* required for 100% accuracy */
2002     i = H; H = V; V = i;
2003   }else{
2004     H = ( 5*H+32 ) >> 6;
2005     V = ( 5*V+32 ) >> 6;
2006   }
2007
2008   a = 16*(src1[0] + src2[16] + 1) - 7*(V+H);
2009   for(j=16; j>0; --j) {
2010     int b = a;
2011     a += V;
2012     for(i=-16; i<0; i+=4) {
2013       src[16+i] = cm[ (b    ) >> 5 ];
2014       src[17+i] = cm[ (b+  H) >> 5 ];
2015       src[18+i] = cm[ (b+2*H) >> 5 ];
2016       src[19+i] = cm[ (b+3*H) >> 5 ];
2017       b += 4*H;
2018     }
2019     src += stride;
2020   }
2021 }
2022
2023 void ff_pred16x16_plane_c(uint8_t *src, int stride){
2024     pred16x16_plane_compat_c(src, stride, 0);
2025 }
2026
2027 void ff_pred8x8_vertical_c(uint8_t *src, int stride){
2028     int i;
2029     const uint32_t a= ((uint32_t*)(src-stride))[0];
2030     const uint32_t b= ((uint32_t*)(src-stride))[1];
2031
2032     for(i=0; i<8; i++){
2033         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]= a;
2034         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= b;
2035     }
2036 }
2037
2038 void ff_pred8x8_horizontal_c(uint8_t *src, int stride){
2039     int i;
2040
2041     for(i=0; i<8; i++){
2042         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
2043         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= src[-1+i*stride]*0x01010101;
2044     }
2045 }
2046
2047 void ff_pred8x8_128_dc_c(uint8_t *src, int stride){
2048     int i;
2049
2050     for(i=0; i<8; i++){
2051         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
2052         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= 0x01010101U*128U;
2053     }
2054 }
2055
2056 static void pred8x8_left_dc_c(uint8_t *src, int stride){
2057     int i;
2058     int dc0, dc2;
2059
2060     dc0=dc2=0;
2061     for(i=0;i<4; i++){
2062         dc0+= src[-1+i*stride];
2063         dc2+= src[-1+(i+4)*stride];
2064     }
2065     dc0= 0x01010101*((dc0 + 2)>>2);
2066     dc2= 0x01010101*((dc2 + 2)>>2);
2067
2068     for(i=0; i<4; i++){
2069         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
2070         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= dc0;
2071     }
2072     for(i=4; i<8; i++){
2073         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]=
2074         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= dc2;
2075     }
2076 }
2077
2078 static void pred8x8_top_dc_c(uint8_t *src, int stride){
2079     int i;
2080     int dc0, dc1;
2081
2082     dc0=dc1=0;
2083     for(i=0;i<4; i++){
2084         dc0+= src[i-stride];
2085         dc1+= src[4+i-stride];
2086     }
2087     dc0= 0x01010101*((dc0 + 2)>>2);
2088     dc1= 0x01010101*((dc1 + 2)>>2);
2089
2090     for(i=0; i<4; i++){
2091         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]= dc0;
2092         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= dc1;
2093     }
2094     for(i=4; i<8; i++){
2095         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]= dc0;
2096         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= dc1;
2097     }
2098 }
2099
2100
2101 void ff_pred8x8_dc_c(uint8_t *src, int stride){
2102     int i;
2103     int dc0, dc1, dc2, dc3;
2104
2105     dc0=dc1=dc2=0;
2106     for(i=0;i<4; i++){
2107         dc0+= src[-1+i*stride] + src[i-stride];
2108         dc1+= src[4+i-stride];
2109         dc2+= src[-1+(i+4)*stride];
2110     }
2111     dc3= 0x01010101*((dc1 + dc2 + 4)>>3);
2112     dc0= 0x01010101*((dc0 + 4)>>3);
2113     dc1= 0x01010101*((dc1 + 2)>>2);
2114     dc2= 0x01010101*((dc2 + 2)>>2);
2115
2116     for(i=0; i<4; i++){
2117         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]= dc0;
2118         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= dc1;
2119     }
2120     for(i=4; i<8; i++){
2121         ((uint32_t*)(src+i*stride))[0]= dc2;
2122         ((uint32_t*)(src+i*stride))[1]= dc3;
2123     }
2124 }
2125
2126 void ff_pred8x8_plane_c(uint8_t *src, int stride){
2127   int j, k;
2128   int a;
2129   uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
2130   const uint8_t * const src0 = src+3-stride;
2131   const uint8_t *src1 = src+4*stride-1;
2132   const uint8_t *src2 = src1-2*stride;      // == src+2*stride-1;
2133   int H = src0[1] - src0[-1];
2134   int V = src1[0] - src2[ 0];
2135   for(k=2; k<=4; ++k) {
2136     src1 += stride; src2 -= stride;
2137     H += k*(src0[k] - src0[-k]);
2138     V += k*(src1[0] - src2[ 0]);
2139   }
2140   H = ( 17*H+16 ) >> 5;
2141   V = ( 17*V+16 ) >> 5;
2142
2143   a = 16*(src1[0] + src2[8]+1) - 3*(V+H);
2144   for(j=8; j>0; --j) {
2145     int b = a;
2146     a += V;
2147     src[0] = cm[ (b    ) >> 5 ];
2148     src[1] = cm[ (b+  H) >> 5 ];
2149     src[2] = cm[ (b+2*H) >> 5 ];
2150     src[3] = cm[ (b+3*H) >> 5 ];
2151     src[4] = cm[ (b+4*H) >> 5 ];
2152     src[5] = cm[ (b+5*H) >> 5 ];
2153     src[6] = cm[ (b+6*H) >> 5 ];
2154     src[7] = cm[ (b+7*H) >> 5 ];
2155     src += stride;
2156   }
2157 }
2158
2159 #define SRC(x,y) src[(x)+(y)*stride]
2160 #define PL(y) \
2161     const int l##y = (SRC(-1,y-1) + 2*SRC(-1,y) + SRC(-1,y+1) + 2) >> 2;
2162 #define PREDICT_8x8_LOAD_LEFT \
2163     const int l0 = ((has_topleft ? SRC(-1,-1) : SRC(-1,0)) \
2164                      + 2*SRC(-1,0) + SRC(-1,1) + 2) >> 2; \
2165     PL(1) PL(2) PL(3) PL(4) PL(5) PL(6) \
2166     const int l7 attribute_unused = (SRC(-1,6) + 3*SRC(-1,7) + 2) >> 2
2167
2168 #define PT(x) \
2169     const int t##x = (SRC(x-1,-1) + 2*SRC(x,-1) + SRC(x+1,-1) + 2) >> 2;
2170 #define PREDICT_8x8_LOAD_TOP \
2171     const int t0 = ((has_topleft ? SRC(-1,-1) : SRC(0,-1)) \
2172                      + 2*SRC(0,-1) + SRC(1,-1) + 2) >> 2; \
2173     PT(1) PT(2) PT(3) PT(4) PT(5) PT(6) \
2174     const int t7 attribute_unused = ((has_topright ? SRC(8,-1) : SRC(7,-1)) \
2175                      + 2*SRC(7,-1) + SRC(6,-1) + 2) >> 2
2176
2177 #define PTR(x) \
2178     t##x = (SRC(x-1,-1) + 2*SRC(x,-1) + SRC(x+1,-1) + 2) >> 2;
2179 #define PREDICT_8x8_LOAD_TOPRIGHT \
2180     int t8, t9, t10, t11, t12, t13, t14, t15; \
2181     if(has_topright) { \
2182         PTR(8) PTR(9) PTR(10) PTR(11) PTR(12) PTR(13) PTR(14) \
2183         t15 = (SRC(14,-1) + 3*SRC(15,-1) + 2) >> 2; \
2184     } else t8=t9=t10=t11=t12=t13=t14=t15= SRC(7,-1);
2185
2186 #define PREDICT_8x8_LOAD_TOPLEFT \
2187     const int lt = (SRC(-1,0) + 2*SRC(-1,-1) + SRC(0,-1) + 2) >> 2
2188
2189 #define PREDICT_8x8_DC(v) \
2190     int y; \
2191     for( y = 0; y < 8; y++ ) { \
2192         ((uint32_t*)src)[0] = \
2193         ((uint32_t*)src)[1] = v; \
2194         src += stride; \
2195     }
2196
2197 static void pred8x8l_128_dc_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2198 {
2199     PREDICT_8x8_DC(0x80808080);
2200 }
2201 static void pred8x8l_left_dc_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2202 {
2203     PREDICT_8x8_LOAD_LEFT;
2204     const uint32_t dc = ((l0+l1+l2+l3+l4+l5+l6+l7+4) >> 3) * 0x01010101;
2205     PREDICT_8x8_DC(dc);
2206 }
2207 static void pred8x8l_top_dc_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2208 {
2209     PREDICT_8x8_LOAD_TOP;
2210     const uint32_t dc = ((t0+t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+4) >> 3) * 0x01010101;
2211     PREDICT_8x8_DC(dc);
2212 }
2213 static void pred8x8l_dc_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2214 {
2215     PREDICT_8x8_LOAD_LEFT;
2216     PREDICT_8x8_LOAD_TOP;
2217     const uint32_t dc = ((l0+l1+l2+l3+l4+l5+l6+l7
2218                          +t0+t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+8) >> 4) * 0x01010101;
2219     PREDICT_8x8_DC(dc);
2220 }
2221 static void pred8x8l_horizontal_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2222 {
2223     PREDICT_8x8_LOAD_LEFT;
2224 #define ROW(y) ((uint32_t*)(src+y*stride))[0] =\
2225                ((uint32_t*)(src+y*stride))[1] = 0x01010101 * l##y
2226     ROW(0); ROW(1); ROW(2); ROW(3); ROW(4); ROW(5); ROW(6); ROW(7);
2227 #undef ROW
2228 }
2229 static void pred8x8l_vertical_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2230 {
2231     int y;
2232     PREDICT_8x8_LOAD_TOP;
2233     src[0] = t0;
2234     src[1] = t1;
2235     src[2] = t2;
2236     src[3] = t3;
2237     src[4] = t4;
2238     src[5] = t5;
2239     src[6] = t6;
2240     src[7] = t7;
2241     for( y = 1; y < 8; y++ )
2242         *(uint64_t*)(src+y*stride) = *(uint64_t*)src;
2243 }
2244 static void pred8x8l_down_left_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2245 {
2246     PREDICT_8x8_LOAD_TOP;
2247     PREDICT_8x8_LOAD_TOPRIGHT;
2248     SRC(0,0)= (t0 + 2*t1 + t2 + 2) >> 2;
2249     SRC(0,1)=SRC(1,0)= (t1 + 2*t2 + t3 + 2) >> 2;
2250     SRC(0,2)=SRC(1,1)=SRC(2,0)= (t2 + 2*t3 + t4 + 2) >> 2;
2251     SRC(0,3)=SRC(1,2)=SRC(2,1)=SRC(3,0)= (t3 + 2*t4 + t5 + 2) >> 2;
2252     SRC(0,4)=SRC(1,3)=SRC(2,2)=SRC(3,1)=SRC(4,0)= (t4 + 2*t5 + t6 + 2) >> 2;
2253     SRC(0,5)=SRC(1,4)=SRC(2,3)=SRC(3,2)=SRC(4,1)=SRC(5,0)= (t5 + 2*t6 + t7 + 2) >> 2;
2254     SRC(0,6)=SRC(1,5)=SRC(2,4)=SRC(3,3)=SRC(4,2)=SRC(5,1)=SRC(6,0)= (t6 + 2*t7 + t8 + 2) >> 2;
2255     SRC(0,7)=SRC(1,6)=SRC(2,5)=SRC(3,4)=SRC(4,3)=SRC(5,2)=SRC(6,1)=SRC(7,0)= (t7 + 2*t8 + t9 + 2) >> 2;
2256     SRC(1,7)=SRC(2,6)=SRC(3,5)=SRC(4,4)=SRC(5,3)=SRC(6,2)=SRC(7,1)= (t8 + 2*t9 + t10 + 2) >> 2;
2257     SRC(2,7)=SRC(3,6)=SRC(4,5)=SRC(5,4)=SRC(6,3)=SRC(7,2)= (t9 + 2*t10 + t11 + 2) >> 2;
2258     SRC(3,7)=SRC(4,6)=SRC(5,5)=SRC(6,4)=SRC(7,3)= (t10 + 2*t11 + t12 + 2) >> 2;
2259     SRC(4,7)=SRC(5,6)=SRC(6,5)=SRC(7,4)= (t11 + 2*t12 + t13 + 2) >> 2;
2260     SRC(5,7)=SRC(6,6)=SRC(7,5)= (t12 + 2*t13 + t14 + 2) >> 2;
2261     SRC(6,7)=SRC(7,6)= (t13 + 2*t14 + t15 + 2) >> 2;
2262     SRC(7,7)= (t14 + 3*t15 + 2) >> 2;
2263 }
2264 static void pred8x8l_down_right_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2265 {
2266     PREDICT_8x8_LOAD_TOP;
2267     PREDICT_8x8_LOAD_LEFT;
2268     PREDICT_8x8_LOAD_TOPLEFT;
2269     SRC(0,7)= (l7 + 2*l6 + l5 + 2) >> 2;
2270     SRC(0,6)=SRC(1,7)= (l6 + 2*l5 + l4 + 2) >> 2;
2271     SRC(0,5)=SRC(1,6)=SRC(2,7)= (l5 + 2*l4 + l3 + 2) >> 2;
2272     SRC(0,4)=SRC(1,5)=SRC(2,6)=SRC(3,7)= (l4 + 2*l3 + l2 + 2) >> 2;
2273     SRC(0,3)=SRC(1,4)=SRC(2,5)=SRC(3,6)=SRC(4,7)= (l3 + 2*l2 + l1 + 2) >> 2;
2274     SRC(0,2)=SRC(1,3)=SRC(2,4)=SRC(3,5)=SRC(4,6)=SRC(5,7)= (l2 + 2*l1 + l0 + 2) >> 2;
2275     SRC(0,1)=SRC(1,2)=SRC(2,3)=SRC(3,4)=SRC(4,5)=SRC(5,6)=SRC(6,7)= (l1 + 2*l0 + lt + 2) >> 2;
2276     SRC(0,0)=SRC(1,1)=SRC(2,2)=SRC(3,3)=SRC(4,4)=SRC(5,5)=SRC(6,6)=SRC(7,7)= (l0 + 2*lt + t0 + 2) >> 2;
2277     SRC(1,0)=SRC(2,1)=SRC(3,2)=SRC(4,3)=SRC(5,4)=SRC(6,5)=SRC(7,6)= (lt + 2*t0 + t1 + 2) >> 2;
2278     SRC(2,0)=SRC(3,1)=SRC(4,2)=SRC(5,3)=SRC(6,4)=SRC(7,5)= (t0 + 2*t1 + t2 + 2) >> 2;
2279     SRC(3,0)=SRC(4,1)=SRC(5,2)=SRC(6,3)=SRC(7,4)= (t1 + 2*t2 + t3 + 2) >> 2;
2280     SRC(4,0)=SRC(5,1)=SRC(6,2)=SRC(7,3)= (t2 + 2*t3 + t4 + 2) >> 2;
2281     SRC(5,0)=SRC(6,1)=SRC(7,2)= (t3 + 2*t4 + t5 + 2) >> 2;
2282     SRC(6,0)=SRC(7,1)= (t4 + 2*t5 + t6 + 2) >> 2;
2283     SRC(7,0)= (t5 + 2*t6 + t7 + 2) >> 2;
2284
2285 }
2286 static void pred8x8l_vertical_right_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2287 {
2288     PREDICT_8x8_LOAD_TOP;
2289     PREDICT_8x8_LOAD_LEFT;
2290     PREDICT_8x8_LOAD_TOPLEFT;
2291     SRC(0,6)= (l5 + 2*l4 + l3 + 2) >> 2;
2292     SRC(0,7)= (l6 + 2*l5 + l4 + 2) >> 2;
2293     SRC(0,4)=SRC(1,6)= (l3 + 2*l2 + l1 + 2) >> 2;
2294     SRC(0,5)=SRC(1,7)= (l4 + 2*l3 + l2 + 2) >> 2;
2295     SRC(0,2)=SRC(1,4)=SRC(2,6)= (l1 + 2*l0 + lt + 2) >> 2;
2296     SRC(0,3)=SRC(1,5)=SRC(2,7)= (l2 + 2*l1 + l0 + 2) >> 2;
2297     SRC(0,1)=SRC(1,3)=SRC(2,5)=SRC(3,7)= (l0 + 2*lt + t0 + 2) >> 2;
2298     SRC(0,0)=SRC(1,2)=SRC(2,4)=SRC(3,6)= (lt + t0 + 1) >> 1;
2299     SRC(1,1)=SRC(2,3)=SRC(3,5)=SRC(4,7)= (lt + 2*t0 + t1 + 2) >> 2;
2300     SRC(1,0)=SRC(2,2)=SRC(3,4)=SRC(4,6)= (t0 + t1 + 1) >> 1;
2301     SRC(2,1)=SRC(3,3)=SRC(4,5)=SRC(5,7)= (t0 + 2*t1 + t2 + 2) >> 2;
2302     SRC(2,0)=SRC(3,2)=SRC(4,4)=SRC(5,6)= (t1 + t2 + 1) >> 1;
2303     SRC(3,1)=SRC(4,3)=SRC(5,5)=SRC(6,7)= (t1 + 2*t2 + t3 + 2) >> 2;
2304     SRC(3,0)=SRC(4,2)=SRC(5,4)=SRC(6,6)= (t2 + t3 + 1) >> 1;
2305     SRC(4,1)=SRC(5,3)=SRC(6,5)=SRC(7,7)= (t2 + 2*t3 + t4 + 2) >> 2;
2306     SRC(4,0)=SRC(5,2)=SRC(6,4)=SRC(7,6)= (t3 + t4 + 1) >> 1;
2307     SRC(5,1)=SRC(6,3)=SRC(7,5)= (t3 + 2*t4 + t5 + 2) >> 2;
2308     SRC(5,0)=SRC(6,2)=SRC(7,4)= (t4 + t5 + 1) >> 1;
2309     SRC(6,1)=SRC(7,3)= (t4 + 2*t5 + t6 + 2) >> 2;
2310     SRC(6,0)=SRC(7,2)= (t5 + t6 + 1) >> 1;
2311     SRC(7,1)= (t5 + 2*t6 + t7 + 2) >> 2;
2312     SRC(7,0)= (t6 + t7 + 1) >> 1;
2313 }
2314 static void pred8x8l_horizontal_down_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2315 {
2316     PREDICT_8x8_LOAD_TOP;
2317     PREDICT_8x8_LOAD_LEFT;
2318     PREDICT_8x8_LOAD_TOPLEFT;
2319     SRC(0,7)= (l6 + l7 + 1) >> 1;
2320     SRC(1,7)= (l5 + 2*l6 + l7 + 2) >> 2;
2321     SRC(0,6)=SRC(2,7)= (l5 + l6 + 1) >> 1;
2322     SRC(1,6)=SRC(3,7)= (l4 + 2*l5 + l6 + 2) >> 2;
2323     SRC(0,5)=SRC(2,6)=SRC(4,7)= (l4 + l5 + 1) >> 1;
2324     SRC(1,5)=SRC(3,6)=SRC(5,7)= (l3 + 2*l4 + l5 + 2) >> 2;
2325     SRC(0,4)=SRC(2,5)=SRC(4,6)=SRC(6,7)= (l3 + l4 + 1) >> 1;
2326     SRC(1,4)=SRC(3,5)=SRC(5,6)=SRC(7,7)= (l2 + 2*l3 + l4 + 2) >> 2;
2327     SRC(0,3)=SRC(2,4)=SRC(4,5)=SRC(6,6)= (l2 + l3 + 1) >> 1;
2328     SRC(1,3)=SRC(3,4)=SRC(5,5)=SRC(7,6)= (l1 + 2*l2 + l3 + 2) >> 2;
2329     SRC(0,2)=SRC(2,3)=SRC(4,4)=SRC(6,5)= (l1 + l2 + 1) >> 1;
2330     SRC(1,2)=SRC(3,3)=SRC(5,4)=SRC(7,5)= (l0 + 2*l1 + l2 + 2) >> 2;
2331     SRC(0,1)=SRC(2,2)=SRC(4,3)=SRC(6,4)= (l0 + l1 + 1) >> 1;
2332     SRC(1,1)=SRC(3,2)=SRC(5,3)=SRC(7,4)= (lt + 2*l0 + l1 + 2) >> 2;
2333     SRC(0,0)=SRC(2,1)=SRC(4,2)=SRC(6,3)= (lt + l0 + 1) >> 1;
2334     SRC(1,0)=SRC(3,1)=SRC(5,2)=SRC(7,3)= (l0 + 2*lt + t0 + 2) >> 2;
2335     SRC(2,0)=SRC(4,1)=SRC(6,2)= (t1 + 2*t0 + lt + 2) >> 2;
2336     SRC(3,0)=SRC(5,1)=SRC(7,2)= (t2 + 2*t1 + t0 + 2) >> 2;
2337     SRC(4,0)=SRC(6,1)= (t3 + 2*t2 + t1 + 2) >> 2;
2338     SRC(5,0)=SRC(7,1)= (t4 + 2*t3 + t2 + 2) >> 2;
2339     SRC(6,0)= (t5 + 2*t4 + t3 + 2) >> 2;
2340     SRC(7,0)= (t6 + 2*t5 + t4 + 2) >> 2;
2341 }
2342 static void pred8x8l_vertical_left_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2343 {
2344     PREDICT_8x8_LOAD_TOP;
2345     PREDICT_8x8_LOAD_TOPRIGHT;
2346     SRC(0,0)= (t0 + t1 + 1) >> 1;
2347     SRC(0,1)= (t0 + 2*t1 + t2 + 2) >> 2;
2348     SRC(0,2)=SRC(1,0)= (t1 + t2 + 1) >> 1;
2349     SRC(0,3)=SRC(1,1)= (t1 + 2*t2 + t3 + 2) >> 2;
2350     SRC(0,4)=SRC(1,2)=SRC(2,0)= (t2 + t3 + 1) >> 1;
2351     SRC(0,5)=SRC(1,3)=SRC(2,1)= (t2 + 2*t3 + t4 + 2) >> 2;
2352     SRC(0,6)=SRC(1,4)=SRC(2,2)=SRC(3,0)= (t3 + t4 + 1) >> 1;
2353     SRC(0,7)=SRC(1,5)=SRC(2,3)=SRC(3,1)= (t3 + 2*t4 + t5 + 2) >> 2;
2354     SRC(1,6)=SRC(2,4)=SRC(3,2)=SRC(4,0)= (t4 + t5 + 1) >> 1;
2355     SRC(1,7)=SRC(2,5)=SRC(3,3)=SRC(4,1)= (t4 + 2*t5 + t6 + 2) >> 2;
2356     SRC(2,6)=SRC(3,4)=SRC(4,2)=SRC(5,0)= (t5 + t6 + 1) >> 1;
2357     SRC(2,7)=SRC(3,5)=SRC(4,3)=SRC(5,1)= (t5 + 2*t6 + t7 + 2) >> 2;
2358     SRC(3,6)=SRC(4,4)=SRC(5,2)=SRC(6,0)= (t6 + t7 + 1) >> 1;
2359     SRC(3,7)=SRC(4,5)=SRC(5,3)=SRC(6,1)= (t6 + 2*t7 + t8 + 2) >> 2;
2360     SRC(4,6)=SRC(5,4)=SRC(6,2)=SRC(7,0)= (t7 + t8 + 1) >> 1;
2361     SRC(4,7)=SRC(5,5)=SRC(6,3)=SRC(7,1)= (t7 + 2*t8 + t9 + 2) >> 2;
2362     SRC(5,6)=SRC(6,4)=SRC(7,2)= (t8 + t9 + 1) >> 1;
2363     SRC(5,7)=SRC(6,5)=SRC(7,3)= (t8 + 2*t9 + t10 + 2) >> 2;
2364     SRC(6,6)=SRC(7,4)= (t9 + t10 + 1) >> 1;
2365     SRC(6,7)=SRC(7,5)= (t9 + 2*t10 + t11 + 2) >> 2;
2366     SRC(7,6)= (t10 + t11 + 1) >> 1;
2367     SRC(7,7)= (t10 + 2*t11 + t12 + 2) >> 2;
2368 }
2369 static void pred8x8l_horizontal_up_c(uint8_t *src, int has_topleft, int has_topright, int stride)
2370 {
2371     PREDICT_8x8_LOAD_LEFT;
2372     SRC(0,0)= (l0 + l1 + 1) >> 1;
2373     SRC(1,0)= (l0 + 2*l1 + l2 + 2) >> 2;
2374     SRC(0,1)=SRC(2,0)= (l1 + l2 + 1) >> 1;
2375     SRC(1,1)=SRC(3,0)= (l1 + 2*l2 + l3 + 2) >> 2;
2376     SRC(0,2)=SRC(2,1)=SRC(4,0)= (l2 + l3 + 1) >> 1;
2377     SRC(1,2)=SRC(3,1)=SRC(5,0)= (l2 + 2*l3 + l4 + 2) >> 2;
2378     SRC(0,3)=SRC(2,2)=SRC(4,1)=SRC(6,0)= (l3 + l4 + 1) >> 1;
2379     SRC(1,3)=SRC(3,2)=SRC(5,1)=SRC(7,0)= (l3 + 2*l4 + l5 + 2) >> 2;
2380     SRC(0,4)=SRC(2,3)=SRC(4,2)=SRC(6,1)= (l4 + l5 + 1) >> 1;
2381     SRC(1,4)=SRC(3,3)=SRC(5,2)=SRC(7,1)= (l4 + 2*l5 + l6 + 2) >> 2;
2382     SRC(0,5)=SRC(2,4)=SRC(4,3)=SRC(6,2)= (l5 + l6 + 1) >> 1;
2383     SRC(1,5)=SRC(3,4)=SRC(5,3)=SRC(7,2)= (l5 + 2*l6 + l7 + 2) >> 2;
2384     SRC(0,6)=SRC(2,5)=SRC(4,4)=SRC(6,3)= (l6 + l7 + 1) >> 1;
2385     SRC(1,6)=SRC(3,5)=SRC(5,4)=SRC(7,3)= (l6 + 3*l7 + 2) >> 2;
2386     SRC(0,7)=SRC(1,7)=SRC(2,6)=SRC(2,7)=SRC(3,6)=
2387     SRC(3,7)=SRC(4,5)=SRC(4,6)=SRC(4,7)=SRC(5,5)=
2388     SRC(5,6)=SRC(5,7)=SRC(6,4)=SRC(6,5)=SRC(6,6)=
2389     SRC(6,7)=SRC(7,4)=SRC(7,5)=SRC(7,6)=SRC(7,7)= l7;
2390 }
2391 #undef PREDICT_8x8_LOAD_LEFT
2392 #undef PREDICT_8x8_LOAD_TOP
2393 #undef PREDICT_8x8_LOAD_TOPLEFT
2394 #undef PREDICT_8x8_LOAD_TOPRIGHT
2395 #undef PREDICT_8x8_DC
2396 #undef PTR
2397 #undef PT
2398 #undef PL
2399 #undef SRC
2400
2401 static inline void mc_dir_part(H264Context *h, Picture *pic, int n, int square, int chroma_height, int delta, int list,
2402                            uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
2403                            int src_x_offset, int src_y_offset,
2404                            qpel_mc_func *qpix_op, h264_chroma_mc_func chroma_op){
2405     MpegEncContext * const s = &h->s;
2406     const int mx= h->mv_cache[list][ scan8[n] ][0] + src_x_offset*8;
2407     int my=       h->mv_cache[list][ scan8[n] ][1] + src_y_offset*8;
2408     const int luma_xy= (mx&3) + ((my&3)<<2);
2409     uint8_t * src_y = pic->data[0] + (mx>>2) + (my>>2)*h->mb_linesize;
2410     uint8_t * src_cb, * src_cr;
2411     int extra_width= h->emu_edge_width;
2412     int extra_height= h->emu_edge_height;
2413     int emu=0;
2414     const int full_mx= mx>>2;
2415     const int full_my= my>>2;
2416     const int pic_width  = 16*s->mb_width;
2417     const int pic_height = 16*s->mb_height >> MB_MBAFF;
2418
2419     if(!pic->data[0]) //FIXME this is unacceptable, some senseable error concealment must be done for missing reference frames
2420         return;
2421
2422     if(mx&7) extra_width -= 3;
2423     if(my&7) extra_height -= 3;
2424
2425     if(   full_mx < 0-extra_width
2426        || full_my < 0-extra_height
2427        || full_mx + 16/*FIXME*/ > pic_width + extra_width
2428        || full_my + 16/*FIXME*/ > pic_height + extra_height){
2429         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_y - 2 - 2*h->mb_linesize, h->mb_linesize, 16+5, 16+5/*FIXME*/, full_mx-2, full_my-2, pic_width, pic_height);
2430             src_y= s->edge_emu_buffer + 2 + 2*h->mb_linesize;
2431         emu=1;
2432     }
2433
2434     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->mb_linesize); //FIXME try variable height perhaps?
2435     if(!square){
2436         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->mb_linesize);
2437     }
2438
2439     if(s->flags&CODEC_FLAG_GRAY) return;
2440
2441     if(MB_MBAFF){
2442         // chroma offset when predicting from a field of opposite parity
2443         my += 2 * ((s->mb_y & 1) - (h->ref_cache[list][scan8[n]] & 1));
2444         emu |= (my>>3) < 0 || (my>>3) + 8 >= (pic_height>>1);
2445     }
2446     src_cb= pic->data[1] + (mx>>3) + (my>>3)*h->mb_uvlinesize;
2447     src_cr= pic->data[2] + (mx>>3) + (my>>3)*h->mb_uvlinesize;
2448
2449     if(emu){
2450         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_cb, h->mb_uvlinesize, 9, 9/*FIXME*/, (mx>>3), (my>>3), pic_width>>1, pic_height>>1);
2451             src_cb= s->edge_emu_buffer;
2452     }
2453     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height, mx&7, my&7);
2454
2455     if(emu){
2456         ff_emulated_edge_mc(s->edge_emu_buffer, src_cr, h->mb_uvlinesize, 9, 9/*FIXME*/, (mx>>3), (my>>3), pic_width>>1, pic_height>>1);
2457             src_cr= s->edge_emu_buffer;
2458     }
2459     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height, mx&7, my&7);
2460 }
2461
2462 static inline void mc_part_std(H264Context *h, int n, int square, int chroma_height, int delta,
2463                            uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
2464                            int x_offset, int y_offset,
2465                            qpel_mc_func *qpix_put, h264_chroma_mc_func chroma_put,
2466                            qpel_mc_func *qpix_avg, h264_chroma_mc_func chroma_avg,
2467                            int list0, int list1){
2468     MpegEncContext * const s = &h->s;
2469     qpel_mc_func *qpix_op=  qpix_put;
2470     h264_chroma_mc_func chroma_op= chroma_put;
2471
2472     dest_y  += 2*x_offset + 2*y_offset*h->  mb_linesize;
2473     dest_cb +=   x_offset +   y_offset*h->mb_uvlinesize;
2474     dest_cr +=   x_offset +   y_offset*h->mb_uvlinesize;
2475     x_offset += 8*s->mb_x;
2476     y_offset += 8*(s->mb_y >> MB_MBAFF);
2477
2478     if(list0){
2479         Picture *ref= &h->ref_list[0][ h->ref_cache[0][ scan8[n] ] ];
2480         mc_dir_part(h, ref, n, square, chroma_height, delta, 0,
2481                            dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
2482                            qpix_op, chroma_op);
2483
2484         qpix_op=  qpix_avg;
2485         chroma_op= chroma_avg;
2486     }
2487
2488     if(list1){
2489         Picture *ref= &h->ref_list[1][ h->ref_cache[1][ scan8[n] ] ];
2490         mc_dir_part(h, ref, n, square, chroma_height, delta, 1,
2491                            dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
2492                            qpix_op, chroma_op);
2493     }
2494 }
2495
2496 static inline void mc_part_weighted(H264Context *h, int n, int square, int chroma_height, int delta,
2497                            uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
2498                            int x_offset, int y_offset,
2499                            qpel_mc_func *qpix_put, h264_chroma_mc_func chroma_put,
2500                            h264_weight_func luma_weight_op, h264_weight_func chroma_weight_op,
2501                            h264_biweight_func luma_weight_avg, h264_biweight_func chroma_weight_avg,
2502                            int list0, int list1){
2503     MpegEncContext * const s = &h->s;
2504
2505     dest_y  += 2*x_offset + 2*y_offset*h->  mb_linesize;
2506     dest_cb +=   x_offset +   y_offset*h->mb_uvlinesize;
2507     dest_cr +=   x_offset +   y_offset*h->mb_uvlinesize;
2508     x_offset += 8*s->mb_x;
2509     y_offset += 8*(s->mb_y >> MB_MBAFF);
2510
2511     if(list0 && list1){
2512         /* don't optimize for luma-only case, since B-frames usually
2513          * use implicit weights => chroma too. */
2514         uint8_t *tmp_cb = s->obmc_scratchpad;
2515         uint8_t *tmp_cr = s->obmc_scratchpad + 8;
2516         uint8_t *tmp_y  = s->obmc_scratchpad + 8*h->mb_uvlinesize;
2517         int refn0 = h->ref_cache[0][ scan8[n] ];
2518         int refn1 = h->ref_cache[1][ scan8[n] ];
2519
2520         mc_dir_part(h, &h->ref_list[0][refn0], n, square, chroma_height, delta, 0,
2521                     dest_y, dest_cb, dest_cr,
2522                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put);
2523         mc_dir_part(h, &h->ref_list[1][refn1], n, square, chroma_height, delta, 1,
2524                     tmp_y, tmp_cb, tmp_cr,
2525                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put);
2526
2527         if(h->use_weight == 2){
2528             int weight0 = h->implicit_weight[refn0][refn1];
2529             int weight1 = 64 - weight0;
2530             luma_weight_avg(  dest_y,  tmp_y,  h->  mb_linesize, 5, weight0, weight1, 0);
2531             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize, 5, weight0, weight1, 0);
2532             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize, 5, weight0, weight1, 0);
2533         }else{
2534             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize, h->luma_log2_weight_denom,
2535                             h->luma_weight[0][refn0], h->luma_weight[1][refn1],
2536                             h->luma_offset[0][refn0] + h->luma_offset[1][refn1]);
2537             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize, h->chroma_log2_weight_denom,
2538                             h->chroma_weight[0][refn0][0], h->chroma_weight[1][refn1][0],
2539                             h->chroma_offset[0][refn0][0] + h->chroma_offset[1][refn1][0]);
2540             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize, h->chroma_log2_weight_denom,
2541                             h->chroma_weight[0][refn0][1], h->chroma_weight[1][refn1][1],
2542                             h->chroma_offset[0][refn0][1] + h->chroma_offset[1][refn1][1]);
2543         }
2544     }else{
2545         int list = list1 ? 1 : 0;
2546         int refn = h->ref_cache[list][ scan8[n] ];
2547         Picture *ref= &h->ref_list[list][refn];
2548         mc_dir_part(h, ref, n, square, chroma_height, delta, list,
2549                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
2550                     qpix_put, chroma_put);
2551
2552         luma_weight_op(dest_y, h->mb_linesize, h->luma_log2_weight_denom,
2553                        h->luma_weight[list][refn], h->luma_offset[list][refn]);
2554         if(h->use_weight_chroma){
2555             chroma_weight_op(dest_cb, h->mb_uvlinesize, h->chroma_log2_weight_denom,
2556                              h->chroma_weight[list][refn][0], h->chroma_offset[list][refn][0]);
2557             chroma_weight_op(dest_cr, h->mb_uvlinesize, h->chroma_log2_weight_denom,
2558                              h->chroma_weight[list][refn][1], h->chroma_offset[list][refn][1]);
2559         }
2560     }
2561 }
2562
2563 static inline void mc_part(H264Context *h, int n, int square, int chroma_height, int delta,
2564                            uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
2565                            int x_offset, int y_offset,
2566                            qpel_mc_func *qpix_put, h264_chroma_mc_func chroma_put,
2567                            qpel_mc_func *qpix_avg, h264_chroma_mc_func chroma_avg,
2568                            h264_weight_func *weight_op, h264_biweight_func *weight_avg,
2569                            int list0, int list1){
2570     if((h->use_weight==2 && list0 && list1
2571         && (h->implicit_weight[ h->ref_cache[0][scan8[n]] ][ h->ref_cache[1][scan8[n]] ] != 32))
2572        || h->use_weight==1)
2573         mc_part_weighted(h, n, square, chroma_height, delta, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2574                          x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
2575                          weight_op[0], weight_op[3], weight_avg[0], weight_avg[3], list0, list1);
2576     else
2577         mc_part_std(h, n, square, chroma_height, delta, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2578                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put, qpix_avg, chroma_avg, list0, list1);
2579 }
2580
2581 static inline void prefetch_motion(H264Context *h, int list){
2582     /* fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead
2583      * optimized for 64byte cache lines */
2584     MpegEncContext * const s = &h->s;
2585     const int refn = h->ref_cache[list][scan8[0]];
2586     if(refn >= 0){
2587         const int mx= (h->mv_cache[list][scan8[0]][0]>>2) + 16*s->mb_x + 8;
2588         const int my= (h->mv_cache[list][scan8[0]][1]>>2) + 16*s->mb_y;
2589         uint8_t **src= h->ref_list[list][refn].data;
2590         int off= mx + (my + (s->mb_x&3)*4)*h->mb_linesize + 64;
2591         s->dsp.prefetch(src[0]+off, s->linesize, 4);
2592         off= (mx>>1) + ((my>>1) + (s->mb_x&7))*s->uvlinesize + 64;
2593         s->dsp.prefetch(src[1]+off, src[2]-src[1], 2);
2594     }
2595 }
2596
2597 static void hl_motion(H264Context *h, uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
2598                       qpel_mc_func (*qpix_put)[16], h264_chroma_mc_func (*chroma_put),
2599                       qpel_mc_func (*qpix_avg)[16], h264_chroma_mc_func (*chroma_avg),
2600                       h264_weight_func *weight_op, h264_biweight_func *weight_avg){
2601     MpegEncContext * const s = &h->s;
2602     const int mb_xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
2603     const int mb_type= s->current_picture.mb_type[mb_xy];
2604
2605     assert(IS_INTER(mb_type));
2606
2607     prefetch_motion(h, 0);
2608
2609     if(IS_16X16(mb_type)){
2610         mc_part(h, 0, 1, 8, 0, dest_y, dest_cb, dest_cr, 0, 0,
2611                 qpix_put[0], chroma_put[0], qpix_avg[0], chroma_avg[0],
2612                 &weight_op[0], &weight_avg[0],
2613                 IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1));
2614     }else if(IS_16X8(mb_type)){
2615         mc_part(h, 0, 0, 4, 8, dest_y, dest_cb, dest_cr, 0, 0,
2616                 qpix_put[1], chroma_put[0], qpix_avg[1], chroma_avg[0],
2617                 &weight_op[1], &weight_avg[1],
2618                 IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1));
2619         mc_part(h, 8, 0, 4, 8, dest_y, dest_cb, dest_cr, 0, 4,
2620                 qpix_put[1], chroma_put[0], qpix_avg[1], chroma_avg[0],
2621                 &weight_op[1], &weight_avg[1],
2622                 IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1));
2623     }else if(IS_8X16(mb_type)){
2624         mc_part(h, 0, 0, 8, 8*h->mb_linesize, dest_y, dest_cb, dest_cr, 0, 0,
2625                 qpix_put[1], chroma_put[1], qpix_avg[1], chroma_avg[1],
2626                 &weight_op[2], &weight_avg[2],
2627                 IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1));
2628         mc_part(h, 4, 0, 8, 8*h->mb_linesize, dest_y, dest_cb, dest_cr, 4, 0,
2629                 qpix_put[1], chroma_put[1], qpix_avg[1], chroma_avg[1],
2630                 &weight_op[2], &weight_avg[2],
2631                 IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1));
2632     }else{
2633         int i;
2634
2635         assert(IS_8X8(mb_type));
2636
2637         for(i=0; i<4; i++){
2638             const int sub_mb_type= h->sub_mb_type[i];
2639             const int n= 4*i;
2640             int x_offset= (i&1)<<2;
2641             int y_offset= (i&2)<<1;
2642
2643             if(IS_SUB_8X8(sub_mb_type)){
2644                 mc_part(h, n, 1, 4, 0, dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
2645                     qpix_put[1], chroma_put[1], qpix_avg[1], chroma_avg[1],
2646                     &weight_op[3], &weight_avg[3],
2647                     IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0), IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1));
2648             }else if(IS_SUB_8X4(sub_mb_type)){
2649                 mc_part(h, n  , 0, 2, 4, dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
2650                     qpix_put[2], chroma_put[1], qpix_avg[2], chroma_avg[1],
2651                     &weight_op[4], &weight_avg[4],
2652                     IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0), IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1));
2653                 mc_part(h, n+2, 0, 2, 4, dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset+2,
2654                     qpix_put[2], chroma_put[1], qpix_avg[2], chroma_avg[1],
2655                     &weight_op[4], &weight_avg[4],
2656                     IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0), IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1));
2657             }else if(IS_SUB_4X8(sub_mb_type)){
2658                 mc_part(h, n  , 0, 4, 4*h->mb_linesize, dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
2659                     qpix_put[2], chroma_put[2], qpix_avg[2], chroma_avg[2],
2660                     &weight_op[5], &weight_avg[5],
2661                     IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0), IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1));
2662                 mc_part(h, n+1, 0, 4, 4*h->mb_linesize, dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset+2, y_offset,
2663                     qpix_put[2], chroma_put[2], qpix_avg[2], chroma_avg[2],
2664                     &weight_op[5], &weight_avg[5],
2665                     IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0), IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1));
2666             }else{
2667                 int j;
2668                 assert(IS_SUB_4X4(sub_mb_type));
2669                 for(j=0; j<4; j++){
2670                     int sub_x_offset= x_offset + 2*(j&1);
2671                     int sub_y_offset= y_offset +   (j&2);
2672                     mc_part(h, n+j, 1, 2, 0, dest_y, dest_cb, dest_cr, sub_x_offset, sub_y_offset,
2673                         qpix_put[2], chroma_put[2], qpix_avg[2], chroma_avg[2],
2674                         &weight_op[6], &weight_avg[6],
2675                         IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0), IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1));
2676                 }
2677             }
2678         }
2679     }
2680
2681     prefetch_motion(h, 1);
2682 }
2683
2684 static void decode_init_vlc(void){
2685     static int done = 0;
2686
2687     if (!done) {
2688         int i;
2689         done = 1;
2690
2691         init_vlc(&chroma_dc_coeff_token_vlc, CHROMA_DC_COEFF_TOKEN_VLC_BITS, 4*5,
2692                  &chroma_dc_coeff_token_len [0], 1, 1,
2693                  &chroma_dc_coeff_token_bits[0], 1, 1, 1);
2694
2695         for(i=0; i<4; i++){
2696             init_vlc(&coeff_token_vlc[i], COEFF_TOKEN_VLC_BITS, 4*17,
2697                      &coeff_token_len [i][0], 1, 1,
2698                      &coeff_token_bits[i][0], 1, 1, 1);
2699         }
2700
2701         for(i=0; i<3; i++){
2702             init_vlc(&chroma_dc_total_zeros_vlc[i], CHROMA_DC_TOTAL_ZEROS_VLC_BITS, 4,
2703                      &chroma_dc_total_zeros_len [i][0], 1, 1,
2704                      &chroma_dc_total_zeros_bits[i][0], 1, 1, 1);
2705         }
2706         for(i=0; i<15; i++){
2707             init_vlc(&total_zeros_vlc[i], TOTAL_ZEROS_VLC_BITS, 16,
2708                      &total_zeros_len [i][0], 1, 1,
2709                      &total_zeros_bits[i][0], 1, 1, 1);
2710         }
2711
2712         for(i=0; i<6; i++){
2713             init_vlc(&run_vlc[i], RUN_VLC_BITS, 7,
2714                      &run_len [i][0], 1, 1,
2715                      &run_bits[i][0], 1, 1, 1);
2716         }
2717         init_vlc(&run7_vlc, RUN7_VLC_BITS, 16,
2718                  &run_len [6][0], 1, 1,
2719                  &run_bits[6][0], 1, 1, 1);
2720     }
2721 }
2722
2723 /**
2724  * Sets the intra prediction function pointers.
2725  */
2726 static void init_pred_ptrs(H264Context *h){
2727 //    MpegEncContext * const s = &h->s;
2728
2729     h->pred4x4[VERT_PRED           ]= pred4x4_vertical_c;
2730     h->pred4x4[HOR_PRED            ]= pred4x4_horizontal_c;
2731     h->pred4x4[DC_PRED             ]= pred4x4_dc_c;
2732     h->pred4x4[DIAG_DOWN_LEFT_PRED ]= pred4x4_down_left_c;
2733     h->pred4x4[DIAG_DOWN_RIGHT_PRED]= pred4x4_down_right_c;
2734     h->pred4x4[VERT_RIGHT_PRED     ]= pred4x4_vertical_right_c;
2735     h->pred4x4[HOR_DOWN_PRED       ]= pred4x4_horizontal_down_c;
2736     h->pred4x4[VERT_LEFT_PRED      ]= pred4x4_vertical_left_c;
2737     h->pred4x4[HOR_UP_PRED         ]= pred4x4_horizontal_up_c;
2738     h->pred4x4[LEFT_DC_PRED        ]= pred4x4_left_dc_c;
2739     h->pred4x4[TOP_DC_PRED         ]= pred4x4_top_dc_c;
2740     h->pred4x4[DC_128_PRED         ]= pred4x4_128_dc_c;
2741
2742     h->pred8x8l[VERT_PRED           ]= pred8x8l_vertical_c;
2743     h->pred8x8l[HOR_PRED            ]= pred8x8l_horizontal_c;
2744     h->pred8x8l[DC_PRED             ]= pred8x8l_dc_c;
2745     h->pred8x8l[DIAG_DOWN_LEFT_PRED ]= pred8x8l_down_left_c;
2746     h->pred8x8l[DIAG_DOWN_RIGHT_PRED]= pred8x8l_down_right_c;
2747     h->pred8x8l[VERT_RIGHT_PRED     ]= pred8x8l_vertical_right_c;
2748     h->pred8x8l[HOR_DOWN_PRED       ]= pred8x8l_horizontal_down_c;
2749     h->pred8x8l[VERT_LEFT_PRED      ]= pred8x8l_vertical_left_c;
2750     h->pred8x8l[HOR_UP_PRED         ]= pred8x8l_horizontal_up_c;
2751     h->pred8x8l[LEFT_DC_PRED        ]= pred8x8l_left_dc_c;
2752     h->pred8x8l[TOP_DC_PRED         ]= pred8x8l_top_dc_c;
2753     h->pred8x8l[DC_128_PRED         ]= pred8x8l_128_dc_c;
2754
2755     h->pred8x8[DC_PRED8x8     ]= ff_pred8x8_dc_c;
2756     h->pred8x8[VERT_PRED8x8   ]= ff_pred8x8_vertical_c;
2757     h->pred8x8[HOR_PRED8x8    ]= ff_pred8x8_horizontal_c;
2758     h->pred8x8[PLANE_PRED8x8  ]= ff_pred8x8_plane_c;
2759     h->pred8x8[LEFT_DC_PRED8x8]= pred8x8_left_dc_c;
2760     h->pred8x8[TOP_DC_PRED8x8 ]= pred8x8_top_dc_c;
2761     h->pred8x8[DC_128_PRED8x8 ]= ff_pred8x8_128_dc_c;
2762
2763     h->pred16x16[DC_PRED8x8     ]= ff_pred16x16_dc_c;
2764     h->pred16x16[VERT_PRED8x8   ]= ff_pred16x16_vertical_c;
2765     h->pred16x16[HOR_PRED8x8    ]= ff_pred16x16_horizontal_c;
2766     h->pred16x16[PLANE_PRED8x8  ]= ff_pred16x16_plane_c;
2767     h->pred16x16[LEFT_DC_PRED8x8]= pred16x16_left_dc_c;
2768     h->pred16x16[TOP_DC_PRED8x8 ]= pred16x16_top_dc_c;
2769     h->pred16x16[DC_128_PRED8x8 ]= ff_pred16x16_128_dc_c;
2770 }
2771
2772 static void free_tables(H264Context *h){
2773     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
2774     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
2775     av_freep(&h->cbp_table);
2776     av_freep(&h->mvd_table[0]);
2777     av_freep(&h->mvd_table[1]);
2778     av_freep(&h->direct_table);
2779     av_freep(&h->non_zero_count);
2780     av_freep(&h->slice_table_base);
2781     av_freep(&h->top_borders[1]);
2782     av_freep(&h->top_borders[0]);
2783     h->slice_table= NULL;
2784
2785     av_freep(&h->mb2b_xy);
2786     av_freep(&h->mb2b8_xy);
2787
2788     av_freep(&h->s.obmc_scratchpad);
2789 }
2790
2791 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h){
2792     int i,q,x;
2793     const int transpose = (h->s.dsp.h264_idct8_add != ff_h264_idct8_add_c); //FIXME ugly
2794     h->dequant8_coeff[0] = h->dequant8_buffer[0];
2795     h->dequant8_coeff[1] = h->dequant8_buffer[1];
2796
2797     for(i=0; i<2; i++ ){
2798         if(i && !memcmp(h->pps.scaling_matrix8[0], h->pps.scaling_matrix8[1], 64*sizeof(uint8_t))){
2799             h->dequant8_coeff[1] = h->dequant8_buffer[0];
2800             break;
2801         }
2802
2803         for(q=0; q<52; q++){
2804             int shift = ff_div6[q];
2805             int idx = ff_rem6[q];
2806             for(x=0; x<64; x++)
2807                 h->dequant8_coeff[i][q][transpose ? (x>>3)|((x&7)<<3) : x] =
2808                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][ dequant8_coeff_init_scan[((x>>1)&12) | (x&3)] ] *
2809                     h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
2810         }
2811     }
2812 }
2813
2814 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h){
2815     int i,j,q,x;
2816     const int transpose = (h->s.dsp.h264_idct_add != ff_h264_idct_add_c); //FIXME ugly
2817     for(i=0; i<6; i++ ){
2818         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
2819         for(j=0; j<i; j++){
2820             if(!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i], 16*sizeof(uint8_t))){
2821                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
2822                 break;
2823             }
2824         }
2825         if(j<i)
2826             continue;
2827
2828         for(q=0; q<52; q++){
2829             int shift = ff_div6[q] + 2;
2830             int idx = ff_rem6[q];
2831             for(x=0; x<16; x++)
2832                 h->dequant4_coeff[i][q][transpose ? (x>>2)|((x<<2)&0xF) : x] =
2833                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x&1) + ((x>>2)&1)] *
2834                     h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
2835         }
2836     }
2837 }
2838
2839 static void init_dequant_tables(H264Context *h){
2840     int i,x;
2841     init_dequant4_coeff_table(h);
2842     if(h->pps.transform_8x8_mode)
2843         init_dequant8_coeff_table(h);
2844     if(h->sps.transform_bypass){
2845         for(i=0; i<6; i++)
2846             for(x=0; x<16; x++)
2847                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1<<6;
2848         if(h->pps.transform_8x8_mode)
2849             for(i=0; i<2; i++)
2850                 for(x=0; x<64; x++)
2851                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1<<6;
2852     }
2853 }
2854
2855
2856 /**
2857  * allocates tables.
2858  * needs width/height
2859  */
2860 static int alloc_tables(H264Context *h){
2861     MpegEncContext * const s = &h->s;
2862     const int big_mb_num= s->mb_stride * (s->mb_height+1);
2863     int x,y;
2864
2865     CHECKED_ALLOCZ(h->intra4x4_pred_mode, big_mb_num * 8  * sizeof(uint8_t))
2866
2867     CHECKED_ALLOCZ(h->non_zero_count    , big_mb_num * 16 * sizeof(uint8_t))
2868     CHECKED_ALLOCZ(h->slice_table_base  , (big_mb_num+s->mb_stride) * sizeof(uint8_t))
2869     CHECKED_ALLOCZ(h->top_borders[0]    , s->mb_width * (16+8+8) * sizeof(uint8_t))
2870     CHECKED_ALLOCZ(h->top_borders[1]    , s->mb_width * (16+8+8) * sizeof(uint8_t))
2871     CHECKED_ALLOCZ(h->cbp_table, big_mb_num * sizeof(uint16_t))
2872
2873     if( h->pps.cabac ) {
2874         CHECKED_ALLOCZ(h->chroma_pred_mode_table, big_mb_num * sizeof(uint8_t))
2875         CHECKED_ALLOCZ(h->mvd_table[0], 32*big_mb_num * sizeof(uint16_t));
2876         CHECKED_ALLOCZ(h->mvd_table[1], 32*big_mb_num * sizeof(uint16_t));
2877         CHECKED_ALLOCZ(h->direct_table, 32*big_mb_num * sizeof(uint8_t));
2878     }
2879
2880     memset(h->slice_table_base, -1, (big_mb_num+s->mb_stride)  * sizeof(uint8_t));
2881     h->slice_table= h->slice_table_base + s->mb_stride*2 + 1;
2882
2883     CHECKED_ALLOCZ(h->mb2b_xy  , big_mb_num * sizeof(uint32_t));
2884     CHECKED_ALLOCZ(h->mb2b8_xy , big_mb_num * sizeof(uint32_t));
2885     for(y=0; y<s->mb_height; y++){
2886         for(x=0; x<s->mb_width; x++){
2887             const int mb_xy= x + y*s->mb_stride;
2888             const int b_xy = 4*x + 4*y*h->b_stride;
2889             const int b8_xy= 2*x + 2*y*h->b8_stride;
2890
2891             h->mb2b_xy [mb_xy]= b_xy;
2892             h->mb2b8_xy[mb_xy]= b8_xy;
2893         }
2894     }
2895
2896     s->obmc_scratchpad = NULL;
2897
2898     if(!h->dequant4_coeff[0])
2899         init_dequant_tables(h);
2900
2901     return 0;
2902 fail:
2903     free_tables(h);
2904     return -1;
2905 }
2906
2907 static void common_init(H264Context *h){
2908     MpegEncContext * const s = &h->s;
2909
2910     s->width = s->avctx->width;
2911     s->height = s->avctx->height;
2912     s->codec_id= s->avctx->codec->id;
2913
2914     init_pred_ptrs(h);
2915
2916     h->dequant_coeff_pps= -1;
2917     s->unrestricted_mv=1;
2918     s->decode=1; //FIXME
2919
2920     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6*16*sizeof(uint8_t));
2921     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2*64*sizeof(uint8_t));
2922 }
2923
2924 static int decode_init(AVCodecContext *avctx){
2925     H264Context *h= avctx->priv_data;
2926     MpegEncContext * const s = &h->s;
2927
2928     MPV_decode_defaults(s);
2929
2930     s->avctx = avctx;
2931     common_init(h);
2932
2933     s->out_format = FMT_H264;
2934     s->workaround_bugs= avctx->workaround_bugs;
2935
2936     // set defaults
2937 //    s->decode_mb= ff_h263_decode_mb;
2938     s->low_delay= 1;
2939     avctx->pix_fmt= PIX_FMT_YUV420P;
2940
2941     decode_init_vlc();
2942
2943     if(avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata &&
2944        *(char *)avctx->extradata == 1){
2945         h->is_avc = 1;
2946         h->got_avcC = 0;
2947     } else {
2948         h->is_avc = 0;
2949     }
2950
2951     return 0;
2952 }
2953
2954 static int frame_start(H264Context *h){
2955     MpegEncContext * const s = &h->s;
2956     int i;
2957
2958     if(MPV_frame_start(s, s->avctx) < 0)
2959         return -1;
2960     ff_er_frame_start(s);
2961
2962     assert(s->linesize && s->uvlinesize);
2963
2964     for(i=0; i<16; i++){
2965         h->block_offset[i]= 4*((scan8[i] - scan8[0])&7) + 4*s->linesize*((scan8[i] - scan8[0])>>3);
2966         h->block_offset[24+i]= 4*((scan8[i] - scan8[0])&7) + 8*s->linesize*((scan8[i] - scan8[0])>>3);
2967     }
2968     for(i=0; i<4; i++){
2969         h->block_offset[16+i]=
2970         h->block_offset[20+i]= 4*((scan8[i] - scan8[0])&7) + 4*s->uvlinesize*((scan8[i] - scan8[0])>>3);
2971         h->block_offset[24+16+i]=
2972         h->block_offset[24+20+i]= 4*((scan8[i] - scan8[0])&7) + 8*s->uvlinesize*((scan8[i] - scan8[0])>>3);
2973     }
2974
2975     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
2976      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
2977     if(!s->obmc_scratchpad)
2978         s->obmc_scratchpad = av_malloc(16*2*s->linesize + 8*2*s->uvlinesize);
2979
2980     /* some macroblocks will be accessed before they're available */
2981     if(FRAME_MBAFF)
2982         memset(h->slice_table, -1, (s->mb_height*s->mb_stride-1) * sizeof(uint8_t));
2983
2984 //    s->decode= (s->flags&CODEC_FLAG_PSNR) || !s->encoding || s->current_picture.reference /*|| h->contains_intra*/ || 1;
2985     return 0;
2986 }
2987
2988 static inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y, uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr, int linesize, int uvlinesize){
2989     MpegEncContext * const s = &h->s;
2990     int i;
2991
2992     src_y  -=   linesize;
2993     src_cb -= uvlinesize;
2994     src_cr -= uvlinesize;
2995
2996     // There are two lines saved, the line above the the top macroblock of a pair,
2997     // and the line above the bottom macroblock
2998     h->left_border[0]= h->top_borders[0][s->mb_x][15];
2999     for(i=1; i<17; i++){
3000         h->left_border[i]= src_y[15+i*  linesize];
3001     }
3002
3003     *(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+0)= *(uint64_t*)(src_y +  16*linesize);
3004     *(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+8)= *(uint64_t*)(src_y +8+16*linesize);
3005
3006     if(!(s->flags&CODEC_FLAG_GRAY)){
3007         h->left_border[17  ]= h->top_borders[0][s->mb_x][16+7];
3008         h->left_border[17+9]= h->top_borders[0][s->mb_x][24+7];
3009         for(i=1; i<9; i++){
3010             h->left_border[i+17  ]= src_cb[7+i*uvlinesize];
3011             h->left_border[i+17+9]= src_cr[7+i*uvlinesize];
3012         }
3013         *(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+16)= *(uint64_t*)(src_cb+8*uvlinesize);
3014         *(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+24)= *(uint64_t*)(src_cr+8*uvlinesize);
3015     }
3016 }
3017
3018 static inline void xchg_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y, uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr, int linesize, int uvlinesize, int xchg){
3019     MpegEncContext * const s = &h->s;
3020     int temp8, i;
3021     uint64_t temp64;
3022     int deblock_left = (s->mb_x > 0);
3023     int deblock_top  = (s->mb_y > 0);
3024
3025     src_y  -=   linesize + 1;
3026     src_cb -= uvlinesize + 1;
3027     src_cr -= uvlinesize + 1;
3028
3029 #define XCHG(a,b,t,xchg)\
3030 t= a;\
3031 if(xchg)\
3032     a= b;\
3033 b= t;
3034
3035     if(deblock_left){
3036         for(i = !deblock_top; i<17; i++){
3037             XCHG(h->left_border[i     ], src_y [i*  linesize], temp8, xchg);
3038         }
3039     }
3040
3041     if(deblock_top){
3042         XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+0), *(uint64_t*)(src_y +1), temp64, xchg);
3043         XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+8), *(uint64_t*)(src_y +9), temp64, 1);
3044         if(s->mb_x+1 < s->mb_width){
3045             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x+1]), *(uint64_t*)(src_y +17), temp64, 1);
3046         }
3047     }
3048
3049     if(!(s->flags&CODEC_FLAG_GRAY)){
3050         if(deblock_left){
3051             for(i = !deblock_top; i<9; i++){
3052                 XCHG(h->left_border[i+17  ], src_cb[i*uvlinesize], temp8, xchg);
3053                 XCHG(h->left_border[i+17+9], src_cr[i*uvlinesize], temp8, xchg);
3054             }
3055         }
3056         if(deblock_top){
3057             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+16), *(uint64_t*)(src_cb+1), temp64, 1);
3058             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+24), *(uint64_t*)(src_cr+1), temp64, 1);
3059         }
3060     }
3061 }
3062
3063 static inline void backup_pair_border(H264Context *h, uint8_t *src_y, uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr, int linesize, int uvlinesize){
3064     MpegEncContext * const s = &h->s;
3065     int i;
3066
3067     src_y  -= 2 *   linesize;
3068     src_cb -= 2 * uvlinesize;
3069     src_cr -= 2 * uvlinesize;
3070
3071     // There are two lines saved, the line above the the top macroblock of a pair,
3072     // and the line above the bottom macroblock
3073     h->left_border[0]= h->top_borders[0][s->mb_x][15];
3074     h->left_border[1]= h->top_borders[1][s->mb_x][15];
3075     for(i=2; i<34; i++){
3076         h->left_border[i]= src_y[15+i*  linesize];
3077     }
3078
3079     *(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+0)= *(uint64_t*)(src_y +  32*linesize);
3080     *(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+8)= *(uint64_t*)(src_y +8+32*linesize);
3081     *(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x]+0)= *(uint64_t*)(src_y +  33*linesize);
3082     *(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x]+8)= *(uint64_t*)(src_y +8+33*linesize);
3083
3084     if(!(s->flags&CODEC_FLAG_GRAY)){
3085         h->left_border[34     ]= h->top_borders[0][s->mb_x][16+7];
3086         h->left_border[34+   1]= h->top_borders[1][s->mb_x][16+7];
3087         h->left_border[34+18  ]= h->top_borders[0][s->mb_x][24+7];
3088         h->left_border[34+18+1]= h->top_borders[1][s->mb_x][24+7];
3089         for(i=2; i<18; i++){
3090             h->left_border[i+34   ]= src_cb[7+i*uvlinesize];
3091             h->left_border[i+34+18]= src_cr[7+i*uvlinesize];
3092         }
3093         *(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+16)= *(uint64_t*)(src_cb+16*uvlinesize);
3094         *(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+24)= *(uint64_t*)(src_cr+16*uvlinesize);
3095         *(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x]+16)= *(uint64_t*)(src_cb+17*uvlinesize);
3096         *(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x]+24)= *(uint64_t*)(src_cr+17*uvlinesize);
3097     }
3098 }
3099
3100 static inline void xchg_pair_border(H264Context *h, uint8_t *src_y, uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr, int linesize, int uvlinesize, int xchg){
3101     MpegEncContext * const s = &h->s;
3102     int temp8, i;
3103     uint64_t temp64;
3104     int deblock_left = (s->mb_x > 0);
3105     int deblock_top  = (s->mb_y > 1);
3106
3107     tprintf(s->avctx, "xchg_pair_border: src_y:%p src_cb:%p src_cr:%p ls:%d uvls:%d\n", src_y, src_cb, src_cr, linesize, uvlinesize);
3108
3109     src_y  -= 2 *   linesize + 1;
3110     src_cb -= 2 * uvlinesize + 1;
3111     src_cr -= 2 * uvlinesize + 1;
3112
3113 #define XCHG(a,b,t,xchg)\
3114 t= a;\
3115 if(xchg)\
3116     a= b;\
3117 b= t;
3118
3119     if(deblock_left){
3120         for(i = (!deblock_top)<<1; i<34; i++){
3121             XCHG(h->left_border[i     ], src_y [i*  linesize], temp8, xchg);
3122         }
3123     }
3124
3125     if(deblock_top){
3126         XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+0), *(uint64_t*)(src_y +1), temp64, xchg);
3127         XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+8), *(uint64_t*)(src_y +9), temp64, 1);
3128         XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x]+0), *(uint64_t*)(src_y +1 +linesize), temp64, xchg);
3129         XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x]+8), *(uint64_t*)(src_y +9 +linesize), temp64, 1);
3130         if(s->mb_x+1 < s->mb_width){
3131             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x+1]), *(uint64_t*)(src_y +17), temp64, 1);
3132             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x+1]), *(uint64_t*)(src_y +17 +linesize), temp64, 1);
3133         }
3134     }
3135
3136     if(!(s->flags&CODEC_FLAG_GRAY)){
3137         if(deblock_left){
3138             for(i = (!deblock_top) << 1; i<18; i++){
3139                 XCHG(h->left_border[i+34   ], src_cb[i*uvlinesize], temp8, xchg);
3140                 XCHG(h->left_border[i+34+18], src_cr[i*uvlinesize], temp8, xchg);
3141             }
3142         }
3143         if(deblock_top){
3144             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+16), *(uint64_t*)(src_cb+1), temp64, 1);
3145             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[0][s->mb_x]+24), *(uint64_t*)(src_cr+1), temp64, 1);
3146             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x]+16), *(uint64_t*)(src_cb+1 +uvlinesize), temp64, 1);
3147             XCHG(*(uint64_t*)(h->top_borders[1][s->mb_x]+24), *(uint64_t*)(src_cr+1 +uvlinesize), temp64, 1);
3148         }
3149     }
3150 }
3151
3152 static av_always_inline void hl_decode_mb_internal(H264Context *h, int simple){
3153     MpegEncContext * const s = &h->s;
3154     const int mb_x= s->mb_x;
3155     const int mb_y= s->mb_y;
3156     const int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
3157     const int mb_type= s->current_picture.mb_type[mb_xy];
3158     uint8_t  *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
3159     int linesize, uvlinesize /*dct_offset*/;
3160     int i;
3161     int *block_offset = &h->block_offset[0];
3162     const unsigned int bottom = mb_y & 1;
3163     const int transform_bypass = (s->qscale == 0 && h->sps.transform_bypass), is_h264 = (simple || s->codec_id == CODEC_ID_H264);
3164     void (*idct_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
3165     void (*idct_dc_add)(uint8_t *dst, DCTELEM *block, int stride);
3166
3167     dest_y  = s->current_picture.data[0] + (mb_y * 16* s->linesize  ) + mb_x * 16;
3168     dest_cb = s->current_picture.data[1] + (mb_y * 8 * s->uvlinesize) + mb_x * 8;
3169     dest_cr = s->current_picture.data[2] + (mb_y * 8 * s->uvlinesize) + mb_x * 8;
3170
3171     s->dsp.prefetch(dest_y + (s->mb_x&3)*4*s->linesize + 64, s->linesize, 4);
3172     s->dsp.prefetch(dest_cb + (s->mb_x&7)*s->uvlinesize + 64, dest_cr - dest_cb, 2);
3173
3174     if (!simple && MB_FIELD) {
3175         linesize   = h->mb_linesize   = s->linesize * 2;
3176         uvlinesize = h->mb_uvlinesize = s->uvlinesize * 2;
3177         block_offset = &h->block_offset[24];
3178         if(mb_y&1){ //FIXME move out of this func?
3179             dest_y -= s->linesize*15;
3180             dest_cb-= s->uvlinesize*7;
3181             dest_cr-= s->uvlinesize*7;
3182         }
3183         if(FRAME_MBAFF) {
3184             int list;
3185             for(list=0; list<h->list_count; list++){
3186                 if(!USES_LIST(mb_type, list))
3187                     continue;
3188                 if(IS_16X16(mb_type)){
3189                     int8_t *ref = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
3190                     fill_rectangle(ref, 4, 4, 8, 16+*ref^(s->mb_y&1), 1);
3191                 }else{
3192                     for(i=0; i<16; i+=4){
3193                         //FIXME can refs be smaller than 8x8 when !direct_8x8_inference ?
3194                         int ref = h->ref_cache[list][scan8[i]];
3195                         if(ref >= 0)
3196                             fill_rectangle(&h->ref_cache[list][scan8[i]], 2, 2, 8, 16+ref^(s->mb_y&1), 1);
3197                     }
3198                 }
3199             }
3200         }
3201     } else {
3202         linesize   = h->mb_linesize   = s->linesize;
3203         uvlinesize = h->mb_uvlinesize = s->uvlinesize;
3204 //        dct_offset = s->linesize * 16;
3205     }
3206
3207     if(transform_bypass){
3208         idct_dc_add =
3209         idct_add = IS_8x8DCT(mb_type) ? s->dsp.add_pixels8 : s->dsp.add_pixels4;
3210     }else if(IS_8x8DCT(mb_type)){
3211         idct_dc_add = s->dsp.h264_idct8_dc_add;
3212         idct_add = s->dsp.h264_idct8_add;
3213     }else{
3214         idct_dc_add = s->dsp.h264_idct_dc_add;
3215         idct_add = s->dsp.h264_idct_add;
3216     }
3217
3218     if(!simple && FRAME_MBAFF && h->deblocking_filter && IS_INTRA(mb_type)
3219        && (!bottom || !IS_INTRA(s->current_picture.mb_type[mb_xy-s->mb_stride]))){
3220         int mbt_y = mb_y&~1;
3221         uint8_t *top_y  = s->current_picture.data[0] + (mbt_y * 16* s->linesize  ) + mb_x * 16;
3222         uint8_t *top_cb = s->current_picture.data[1] + (mbt_y * 8 * s->uvlinesize) + mb_x * 8;
3223         uint8_t *top_cr = s->current_picture.data[2] + (mbt_y * 8 * s->uvlinesize) + mb_x * 8;
3224         xchg_pair_border(h, top_y, top_cb, top_cr, s->linesize, s->uvlinesize, 1);
3225     }
3226
3227     if (!simple && IS_INTRA_PCM(mb_type)) {
3228         unsigned int x, y;
3229
3230         // The pixels are stored in h->mb array in the same order as levels,
3231         // copy them in output in the correct order.
3232         for(i=0; i<16; i++) {
3233             for (y=0; y<4; y++) {
3234                 for (x=0; x<4; x++) {
3235                     *(dest_y + block_offset[i] + y*linesize + x) = h->mb[i*16+y*4+x];
3236                 }
3237             }
3238         }
3239         for(i=16; i<16+4; i++) {
3240             for (y=0; y<4; y++) {
3241                 for (x=0; x<4; x++) {
3242                     *(dest_cb + block_offset[i] + y*uvlinesize + x) = h->mb[i*16+y*4+x];
3243                 }
3244             }
3245         }
3246         for(i=20; i<20+4; i++) {
3247             for (y=0; y<4; y++) {
3248                 for (x=0; x<4; x++) {
3249                     *(dest_cr + block_offset[i] + y*uvlinesize + x) = h->mb[i*16+y*4+x];
3250                 }
3251             }
3252         }
3253     } else {
3254         if(IS_INTRA(mb_type)){
3255             if(h->deblocking_filter && (simple || !FRAME_MBAFF))
3256                 xchg_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize, uvlinesize, 1);
3257
3258             if(simple || !(s->flags&CODEC_FLAG_GRAY)){
3259                 h->pred8x8[ h->chroma_pred_mode ](dest_cb, uvlinesize);
3260                 h->pred8x8[ h->chroma_pred_mode ](dest_cr, uvlinesize);
3261             }
3262
3263             if(IS_INTRA4x4(mb_type)){
3264                 if(simple || !s->encoding){
3265                     if(IS_8x8DCT(mb_type)){
3266                         for(i=0; i<16; i+=4){
3267                             uint8_t * const ptr= dest_y + block_offset[i];
3268                             const int dir= h->intra4x4_pred_mode_cache[ scan8[i] ];
3269                             const int nnz = h->non_zero_count_cache[ scan8[i] ];
3270                             h->pred8x8l[ dir ](ptr, (h->topleft_samples_available<<i)&0x8000,
3271                                                    (h->topright_samples_available<<i)&0x4000, linesize);
3272                             if(nnz){
3273                                 if(nnz == 1 && h->mb[i*16])
3274                                     idct_dc_add(ptr, h->mb + i*16, linesize);
3275                                 else
3276                                     idct_add(ptr, h->mb + i*16, linesize);
3277                             }
3278                         }
3279                     }else
3280                     for(i=0; i<16; i++){
3281                         uint8_t * const ptr= dest_y + block_offset[i];
3282                         uint8_t *topright;
3283                         const int dir= h->intra4x4_pred_mode_cache[ scan8[i] ];
3284                         int nnz, tr;
3285
3286                         if(dir == DIAG_DOWN_LEFT_PRED || dir == VERT_LEFT_PRED){
3287                             const int topright_avail= (h->topright_samples_available<<i)&0x8000;
3288                             assert(mb_y || linesize <= block_offset[i]);
3289                             if(!topright_avail){
3290                                 tr= ptr[3 - linesize]*0x01010101;
3291                                 topright= (uint8_t*) &tr;
3292                             }else
3293                                 topright= ptr + 4 - linesize;
3294                         }else
3295                             topright= NULL;
3296
3297                         h->pred4x4[ dir ](ptr, topright, linesize);
3298                         nnz = h->non_zero_count_cache[ scan8[i] ];
3299                         if(nnz){
3300                             if(is_h264){
3301                                 if(nnz == 1 && h->mb[i*16])
3302                                     idct_dc_add(ptr, h->mb + i*16, linesize);
3303                                 else
3304                                     idct_add(ptr, h->mb + i*16, linesize);
3305                             }else
3306                                 svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i*16, linesize, s->qscale, 0);
3307                         }
3308                     }
3309                 }
3310             }else{
3311                 h->pred16x16[ h->intra16x16_pred_mode ](dest_y , linesize);
3312                 if(is_h264){
3313                     if(!transform_bypass)
3314                         h264_luma_dc_dequant_idct_c(h->mb, s->qscale, h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 0:3][s->qscale][0]);
3315                 }else
3316                     svq3_luma_dc_dequant_idct_c(h->mb, s->qscale);
3317             }
3318             if(h->deblocking_filter && (simple || !FRAME_MBAFF))
3319                 xchg_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize, uvlinesize, 0);
3320         }else if(is_h264){
3321             hl_motion(h, dest_y, dest_cb, dest_cr,
3322                       s->me.qpel_put, s->dsp.put_h264_chroma_pixels_tab,
3323                       s->me.qpel_avg, s->dsp.avg_h264_chroma_pixels_tab,
3324                       s->dsp.weight_h264_pixels_tab, s->dsp.biweight_h264_pixels_tab);
3325         }
3326
3327
3328         if(!IS_INTRA4x4(mb_type)){
3329             if(is_h264){
3330                 if(IS_INTRA16x16(mb_type)){
3331                     for(i=0; i<16; i++){
3332                         if(h->non_zero_count_cache[ scan8[i] ])
3333                             idct_add(dest_y + block_offset[i], h->mb + i*16, linesize);
3334                         else if(h->mb[i*16])
3335                             idct_dc_add(dest_y + block_offset[i], h->mb + i*16, linesize);
3336                     }
3337                 }else{
3338                     const int di = IS_8x8DCT(mb_type) ? 4 : 1;
3339                     for(i=0; i<16; i+=di){
3340                         int nnz = h->non_zero_count_cache[ scan8[i] ];
3341                         if(nnz){
3342                             if(nnz==1 && h->mb[i*16])
3343                                 idct_dc_add(dest_y + block_offset[i], h->mb + i*16, linesize);
3344                             else
3345                                 idct_add(dest_y + block_offset[i], h->mb + i*16, linesize);
3346                         }
3347                     }
3348                 }
3349             }else{
3350                 for(i=0; i<16; i++){
3351                     if(h->non_zero_count_cache[ scan8[i] ] || h->mb[i*16]){ //FIXME benchmark weird rule, & below
3352                         uint8_t * const ptr= dest_y + block_offset[i];
3353                         svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i*16, linesize, s->qscale, IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 0);
3354                     }
3355                 }
3356             }
3357         }
3358
3359         if(simple || !(s->flags&CODEC_FLAG_GRAY)){
3360             uint8_t *dest[2] = {dest_cb, dest_cr};
3361             if(transform_bypass){
3362                 idct_add = idct_dc_add = s->dsp.add_pixels4;
3363             }else{
3364                 idct_add = s->dsp.h264_idct_add;
3365                 idct_dc_add = s->dsp.h264_idct_dc_add;
3366                 chroma_dc_dequant_idct_c(h->mb + 16*16, h->chroma_qp, h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 1:4][h->chroma_qp][0]);
3367                 chroma_dc_dequant_idct_c(h->mb + 16*16+4*16, h->chroma_qp, h->dequant4_coeff[IS_INTRA(mb_type) ? 2:5][h->chroma_qp][0]);
3368             }
3369             if(is_h264){
3370                 for(i=16; i<16+8; i++){
3371                     if(h->non_zero_count_cache[ scan8[i] ])
3372                         idct_add(dest[(i&4)>>2] + block_offset[i], h->mb + i*16, uvlinesize);
3373                     else if(h->mb[i*16])
3374                         idct_dc_add(dest[(i&4)>>2] + block_offset[i], h->mb + i*16, uvlinesize);
3375                 }
3376             }else{
3377                 for(i=16; i<16+8; i++){
3378                     if(h->non_zero_count_cache[ scan8[i] ] || h->mb[i*16]){
3379                         uint8_t * const ptr= dest[(i&4)>>2] + block_offset[i];
3380                         svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i*16, uvlinesize, chroma_qp[s->qscale + 12] - 12, 2);
3381                     }
3382                 }
3383             }
3384         }
3385     }
3386     if(h->deblocking_filter) {
3387         if (!simple && FRAME_MBAFF) {
3388             //FIXME try deblocking one mb at a time?
3389             // the reduction in load/storing mvs and such might outweigh the extra backup/xchg_border
3390             const int mb_y = s->mb_y - 1;
3391             uint8_t  *pair_dest_y, *pair_dest_cb, *pair_dest_cr;
3392             const int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
3393             const int mb_type_top   = s->current_picture.mb_type[mb_xy];
3394             const int mb_type_bottom= s->current_picture.mb_type[mb_xy+s->mb_stride];
3395             if (!bottom) return;
3396             pair_dest_y  = s->current_picture.data[0] + (mb_y * 16* s->linesize  ) + mb_x * 16;
3397             pair_dest_cb = s->current_picture.data[1] + (mb_y * 8 * s->uvlinesize) + mb_x * 8;
3398             pair_dest_cr = s->current_picture.data[2] + (mb_y * 8 * s->uvlinesize) + mb_x * 8;
3399
3400             if(IS_INTRA(mb_type_top | mb_type_bottom))
3401                 xchg_pair_border(h, pair_dest_y, pair_dest_cb, pair_dest_cr, s->linesize, s->uvlinesize, 0);
3402
3403             backup_pair_border(h, pair_dest_y, pair_dest_cb, pair_dest_cr, s->linesize, s->uvlinesize);
3404             // deblock a pair
3405             // top
3406             s->mb_y--;
3407             tprintf(h->s.avctx, "call mbaff filter_mb mb_x:%d mb_y:%d pair_dest_y = %p, dest_y = %p\n", mb_x, mb_y, pair_dest_y, dest_y);
3408             fill_caches(h, mb_type_top, 1); //FIXME don't fill stuff which isn't used by filter_mb
3409             h->chroma_qp = get_chroma_qp(h->pps.chroma_qp_index_offset, s->current_picture.qscale_table[mb_xy]);
3410             filter_mb(h, mb_x, mb_y, pair_dest_y, pair_dest_cb, pair_dest_cr, linesize, uvlinesize);
3411             // bottom
3412             s->mb_y++;
3413             tprintf(h->s.avctx, "call mbaff filter_mb\n");
3414             fill_caches(h, mb_type_bottom, 1); //FIXME don't fill stuff which isn't used by filter_mb
3415             h->chroma_qp = get_chroma_qp(h->pps.chroma_qp_index_offset, s->current_picture.qscale_table[mb_xy+s->mb_stride]);
3416             filter_mb(h, mb_x, mb_y+1, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize, uvlinesize);
3417         } else {
3418             tprintf(h->s.avctx, "call filter_mb\n");
3419             backup_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize, uvlinesize);
3420             fill_caches(h, mb_type, 1); //FIXME don't fill stuff which isn't used by filter_mb
3421             filter_mb_fast(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize, uvlinesize);
3422         }
3423     }
3424 }
3425
3426 /**
3427  * Process a macroblock; this case avoids checks for expensive uncommon cases.
3428  */
3429 static void hl_decode_mb_simple(H264Context *h){
3430     hl_decode_mb_internal(h, 1);
3431 }
3432
3433 /**
3434  * Process a macroblock; this handles edge cases, such as interlacing.
3435  */
3436 static void av_noinline hl_decode_mb_complex(H264Context *h){
3437     hl_decode_mb_internal(h, 0);
3438 }
3439
3440 static void hl_decode_mb(H264Context *h){
3441     MpegEncContext * const s = &h->s;
3442     const int mb_x= s->mb_x;
3443     const int mb_y= s->mb_y;
3444     const int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
3445     const int mb_type= s->current_picture.mb_type[mb_xy];
3446     int is_complex = FRAME_MBAFF || MB_FIELD || IS_INTRA_PCM(mb_type) || s->codec_id != CODEC_ID_H264 || (s->flags&CODEC_FLAG_GRAY) || s->encoding;
3447
3448     if(!s->decode)
3449         return;
3450
3451     if (is_complex)
3452         hl_decode_mb_complex(h);
3453     else hl_decode_mb_simple(h);
3454 }
3455
3456 /**
3457  * fills the default_ref_list.
3458  */
3459 static int fill_default_ref_list(H264Context *h){
3460     MpegEncContext * const s = &h->s;
3461     int i;
3462     int smallest_poc_greater_than_current = -1;
3463     Picture sorted_short_ref[32];
3464
3465     if(h->slice_type==B_TYPE){
3466         int out_i;
3467         int limit= INT_MIN;
3468
3469         /* sort frame according to poc in B slice */
3470         for(out_i=0; out_i<h->short_ref_count; out_i++){
3471             int best_i=INT_MIN;
3472             int best_poc=INT_MAX;
3473
3474             for(i=0; i<h->short_ref_count; i++){
3475                 const int poc= h->short_ref[i]->poc;
3476                 if(poc > limit && poc < best_poc){
3477                     best_poc= poc;
3478                     best_i= i;
3479                 }
3480             }
3481
3482             assert(best_i != INT_MIN);
3483
3484             limit= best_poc;
3485             sorted_short_ref[out_i]= *h->short_ref[best_i];
3486             tprintf(h->s.avctx, "sorted poc: %d->%d poc:%d fn:%d\n", best_i, out_i, sorted_short_ref[out_i].poc, sorted_short_ref[out_i].frame_num);
3487             if (-1 == smallest_poc_greater_than_current) {
3488                 if (h->short_ref[best_i]->poc >= s->current_picture_ptr->poc) {
3489                     smallest_poc_greater_than_current = out_i;
3490                 }
3491             }
3492         }
3493     }
3494
3495     if(s->picture_structure == PICT_FRAME){
3496         if(h->slice_type==B_TYPE){
3497             int list;
3498             tprintf(h->s.avctx, "current poc: %d, smallest_poc_greater_than_current: %d\n", s->current_picture_ptr->poc, smallest_poc_greater_than_current);
3499
3500             // find the largest poc
3501             for(list=0; list<2; list++){
3502                 int index = 0;
350