7bdd5705b9aa3584484f2fff6404a6cda6f5b457
[ffmpeg.git] / libavcodec / ppc / dsputil_altivec.c
1 /*
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21  */
22
23 #include "config.h"
24 #if HAVE_ALTIVEC_H
25 #include <altivec.h>
26 #endif
27 #include "libavcodec/dsputil.h"
28 #include "util_altivec.h"
29 #include "types_altivec.h"
30 #include "dsputil_altivec.h"
31
32 static int sad16_x2_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
33 {
34     int i;
35     int s;
36     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
37     vector unsigned char *tv;
38     vector unsigned char pix1v, pix2v, pix2iv, avgv, t5;
39     vector unsigned int sad;
40     vector signed int sumdiffs;
41
42     s = 0;
43     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
44     for (i = 0; i < h; i++) {
45         /* Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
46            pix1v: pix1[0]-pix1[15]
47            pix2v: pix2[0]-pix2[15]      pix2iv: pix2[1]-pix2[16] */
48         tv = (vector unsigned char *) pix1;
49         pix1v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, pix1));
50
51         tv = (vector unsigned char *) &pix2[0];
52         pix2v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[0]));
53
54         tv = (vector unsigned char *) &pix2[1];
55         pix2iv = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[1]));
56
57         /* Calculate the average vector */
58         avgv = vec_avg(pix2v, pix2iv);
59
60         /* Calculate a sum of abs differences vector */
61         t5 = vec_sub(vec_max(pix1v, avgv), vec_min(pix1v, avgv));
62
63         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
64         sad = vec_sum4s(t5, sad);
65
66         pix1 += line_size;
67         pix2 += line_size;
68     }
69     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
70     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
71     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
72     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
73
74     return s;
75 }
76
77 static int sad16_y2_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
78 {
79     int i;
80     int s;
81     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
82     vector unsigned char *tv;
83     vector unsigned char pix1v, pix2v, pix3v, avgv, t5;
84     vector unsigned int sad;
85     vector signed int sumdiffs;
86     uint8_t *pix3 = pix2 + line_size;
87
88     s = 0;
89     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
90
91     /* Due to the fact that pix3 = pix2 + line_size, the pix3 of one
92        iteration becomes pix2 in the next iteration. We can use this
93        fact to avoid a potentially expensive unaligned read, each
94        time around the loop.
95        Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
96        pix2v: pix2[0]-pix2[15]
97        Split the pixel vectors into shorts */
98     tv = (vector unsigned char *) &pix2[0];
99     pix2v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[0]));
100
101     for (i = 0; i < h; i++) {
102         /* Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
103            pix1v: pix1[0]-pix1[15]
104            pix3v: pix3[0]-pix3[15] */
105         tv = (vector unsigned char *) pix1;
106         pix1v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, pix1));
107
108         tv = (vector unsigned char *) &pix3[0];
109         pix3v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix3[0]));
110
111         /* Calculate the average vector */
112         avgv = vec_avg(pix2v, pix3v);
113
114         /* Calculate a sum of abs differences vector */
115         t5 = vec_sub(vec_max(pix1v, avgv), vec_min(pix1v, avgv));
116
117         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
118         sad = vec_sum4s(t5, sad);
119
120         pix1 += line_size;
121         pix2v = pix3v;
122         pix3 += line_size;
123
124     }
125
126     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
127     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
128     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
129     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
130     return s;
131 }
132
133 static int sad16_xy2_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
134 {
135     int i;
136     int s;
137     uint8_t *pix3 = pix2 + line_size;
138     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
139     const vector unsigned short two = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
140     vector unsigned char *tv, avgv, t5;
141     vector unsigned char pix1v, pix2v, pix3v, pix2iv, pix3iv;
142     vector unsigned short pix2lv, pix2hv, pix2ilv, pix2ihv;
143     vector unsigned short pix3lv, pix3hv, pix3ilv, pix3ihv;
144     vector unsigned short avghv, avglv;
145     vector unsigned short t1, t2, t3, t4;
146     vector unsigned int sad;
147     vector signed int sumdiffs;
148
149     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
150
151     s = 0;
152
153     /* Due to the fact that pix3 = pix2 + line_size, the pix3 of one
154        iteration becomes pix2 in the next iteration. We can use this
155        fact to avoid a potentially expensive unaligned read, as well
156        as some splitting, and vector addition each time around the loop.
157        Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
158        pix2v: pix2[0]-pix2[15]  pix2iv: pix2[1]-pix2[16]
159        Split the pixel vectors into shorts */
160     tv = (vector unsigned char *) &pix2[0];
161     pix2v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[0]));
162
163     tv = (vector unsigned char *) &pix2[1];
164     pix2iv = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix2[1]));
165
166     pix2hv  = (vector unsigned short) vec_mergeh(zero, pix2v);
167     pix2lv  = (vector unsigned short) vec_mergel(zero, pix2v);
168     pix2ihv = (vector unsigned short) vec_mergeh(zero, pix2iv);
169     pix2ilv = (vector unsigned short) vec_mergel(zero, pix2iv);
170     t1 = vec_add(pix2hv, pix2ihv);
171     t2 = vec_add(pix2lv, pix2ilv);
172
173     for (i = 0; i < h; i++) {
174         /* Read unaligned pixels into our vectors. The vectors are as follows:
175            pix1v: pix1[0]-pix1[15]
176            pix3v: pix3[0]-pix3[15]      pix3iv: pix3[1]-pix3[16] */
177         tv = (vector unsigned char *) pix1;
178         pix1v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, pix1));
179
180         tv = (vector unsigned char *) &pix3[0];
181         pix3v = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix3[0]));
182
183         tv = (vector unsigned char *) &pix3[1];
184         pix3iv = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, &pix3[1]));
185
186         /* Note that AltiVec does have vec_avg, but this works on vector pairs
187            and rounds up. We could do avg(avg(a,b),avg(c,d)), but the rounding
188            would mean that, for example, avg(3,0,0,1) = 2, when it should be 1.
189            Instead, we have to split the pixel vectors into vectors of shorts,
190            and do the averaging by hand. */
191
192         /* Split the pixel vectors into shorts */
193         pix3hv  = (vector unsigned short) vec_mergeh(zero, pix3v);
194         pix3lv  = (vector unsigned short) vec_mergel(zero, pix3v);
195         pix3ihv = (vector unsigned short) vec_mergeh(zero, pix3iv);
196         pix3ilv = (vector unsigned short) vec_mergel(zero, pix3iv);
197
198         /* Do the averaging on them */
199         t3 = vec_add(pix3hv, pix3ihv);
200         t4 = vec_add(pix3lv, pix3ilv);
201
202         avghv = vec_sr(vec_add(vec_add(t1, t3), two), two);
203         avglv = vec_sr(vec_add(vec_add(t2, t4), two), two);
204
205         /* Pack the shorts back into a result */
206         avgv = vec_pack(avghv, avglv);
207
208         /* Calculate a sum of abs differences vector */
209         t5 = vec_sub(vec_max(pix1v, avgv), vec_min(pix1v, avgv));
210
211         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
212         sad = vec_sum4s(t5, sad);
213
214         pix1 += line_size;
215         pix3 += line_size;
216         /* Transfer the calculated values for pix3 into pix2 */
217         t1 = t3;
218         t2 = t4;
219     }
220     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
221     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
222     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
223     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
224
225     return s;
226 }
227
228 static int sad16_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
229 {
230     int i;
231     int s;
232     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
233     vector unsigned char perm1, perm2, pix1v_low, pix1v_high, pix2v_low, pix2v_high;
234     vector unsigned char t1, t2, t3,t4, t5;
235     vector unsigned int sad;
236     vector signed int sumdiffs;
237
238     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
239
240
241     for (i = 0; i < h; i++) {
242         /* Read potentially unaligned pixels into t1 and t2 */
243         perm1 = vec_lvsl(0, pix1);
244         pix1v_high = vec_ld( 0, pix1);
245         pix1v_low  = vec_ld(15, pix1);
246         perm2 = vec_lvsl(0, pix2);
247         pix2v_high = vec_ld( 0, pix2);
248         pix2v_low  = vec_ld(15, pix2);
249         t1 = vec_perm(pix1v_high, pix1v_low, perm1);
250         t2 = vec_perm(pix2v_high, pix2v_low, perm2);
251
252         /* Calculate a sum of abs differences vector */
253         t3 = vec_max(t1, t2);
254         t4 = vec_min(t1, t2);
255         t5 = vec_sub(t3, t4);
256
257         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
258         sad = vec_sum4s(t5, sad);
259
260         pix1 += line_size;
261         pix2 += line_size;
262     }
263
264     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
265     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
266     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
267     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
268
269     return s;
270 }
271
272 static int sad8_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
273 {
274     int i;
275     int s;
276     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
277     vector unsigned char perm1, perm2, permclear, *pix1v, *pix2v;
278     vector unsigned char t1, t2, t3,t4, t5;
279     vector unsigned int sad;
280     vector signed int sumdiffs;
281
282     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
283
284     permclear = (vector unsigned char){255,255,255,255,255,255,255,255,0,0,0,0,0,0,0,0};
285
286     for (i = 0; i < h; i++) {
287         /* Read potentially unaligned pixels into t1 and t2
288            Since we're reading 16 pixels, and actually only want 8,
289            mask out the last 8 pixels. The 0s don't change the sum. */
290         perm1 = vec_lvsl(0, pix1);
291         pix1v = (vector unsigned char *) pix1;
292         perm2 = vec_lvsl(0, pix2);
293         pix2v = (vector unsigned char *) pix2;
294         t1 = vec_and(vec_perm(pix1v[0], pix1v[1], perm1), permclear);
295         t2 = vec_and(vec_perm(pix2v[0], pix2v[1], perm2), permclear);
296
297         /* Calculate a sum of abs differences vector */
298         t3 = vec_max(t1, t2);
299         t4 = vec_min(t1, t2);
300         t5 = vec_sub(t3, t4);
301
302         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
303         sad = vec_sum4s(t5, sad);
304
305         pix1 += line_size;
306         pix2 += line_size;
307     }
308
309     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
310     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
311     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
312     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
313
314     return s;
315 }
316
317 static int pix_norm1_altivec(uint8_t *pix, int line_size)
318 {
319     int i;
320     int s;
321     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
322     vector unsigned char *tv;
323     vector unsigned char pixv;
324     vector unsigned int sv;
325     vector signed int sum;
326
327     sv = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
328
329     s = 0;
330     for (i = 0; i < 16; i++) {
331         /* Read in the potentially unaligned pixels */
332         tv = (vector unsigned char *) pix;
333         pixv = vec_perm(tv[0], tv[1], vec_lvsl(0, pix));
334
335         /* Square the values, and add them to our sum */
336         sv = vec_msum(pixv, pixv, sv);
337
338         pix += line_size;
339     }
340     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
341     sum = vec_sums((vector signed int) sv, (vector signed int) zero);
342     sum = vec_splat(sum, 3);
343     vec_ste(sum, 0, &s);
344
345     return s;
346 }
347
348 /**
349  * Sum of Squared Errors for a 8x8 block.
350  * AltiVec-enhanced.
351  * It's the sad8_altivec code above w/ squaring added.
352  */
353 static int sse8_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
354 {
355     int i;
356     int s;
357     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
358     vector unsigned char perm1, perm2, permclear, *pix1v, *pix2v;
359     vector unsigned char t1, t2, t3,t4, t5;
360     vector unsigned int sum;
361     vector signed int sumsqr;
362
363     sum = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
364
365     permclear = (vector unsigned char){255,255,255,255,255,255,255,255,0,0,0,0,0,0,0,0};
366
367
368     for (i = 0; i < h; i++) {
369         /* Read potentially unaligned pixels into t1 and t2
370            Since we're reading 16 pixels, and actually only want 8,
371            mask out the last 8 pixels. The 0s don't change the sum. */
372         perm1 = vec_lvsl(0, pix1);
373         pix1v = (vector unsigned char *) pix1;
374         perm2 = vec_lvsl(0, pix2);
375         pix2v = (vector unsigned char *) pix2;
376         t1 = vec_and(vec_perm(pix1v[0], pix1v[1], perm1), permclear);
377         t2 = vec_and(vec_perm(pix2v[0], pix2v[1], perm2), permclear);
378
379         /* Since we want to use unsigned chars, we can take advantage
380            of the fact that abs(a-b)^2 = (a-b)^2. */
381
382         /* Calculate abs differences vector */
383         t3 = vec_max(t1, t2);
384         t4 = vec_min(t1, t2);
385         t5 = vec_sub(t3, t4);
386
387         /* Square the values and add them to our sum */
388         sum = vec_msum(t5, t5, sum);
389
390         pix1 += line_size;
391         pix2 += line_size;
392     }
393
394     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
395     sumsqr = vec_sums((vector signed int) sum, (vector signed int) zero);
396     sumsqr = vec_splat(sumsqr, 3);
397     vec_ste(sumsqr, 0, &s);
398
399     return s;
400 }
401
402 /**
403  * Sum of Squared Errors for a 16x16 block.
404  * AltiVec-enhanced.
405  * It's the sad16_altivec code above w/ squaring added.
406  */
407 static int sse16_altivec(void *v, uint8_t *pix1, uint8_t *pix2, int line_size, int h)
408 {
409     int i;
410     int s;
411     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
412     vector unsigned char perm1, perm2, *pix1v, *pix2v;
413     vector unsigned char t1, t2, t3,t4, t5;
414     vector unsigned int sum;
415     vector signed int sumsqr;
416
417     sum = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
418
419     for (i = 0; i < h; i++) {
420         /* Read potentially unaligned pixels into t1 and t2 */
421         perm1 = vec_lvsl(0, pix1);
422         pix1v = (vector unsigned char *) pix1;
423         perm2 = vec_lvsl(0, pix2);
424         pix2v = (vector unsigned char *) pix2;
425         t1 = vec_perm(pix1v[0], pix1v[1], perm1);
426         t2 = vec_perm(pix2v[0], pix2v[1], perm2);
427
428         /* Since we want to use unsigned chars, we can take advantage
429            of the fact that abs(a-b)^2 = (a-b)^2. */
430
431         /* Calculate abs differences vector */
432         t3 = vec_max(t1, t2);
433         t4 = vec_min(t1, t2);
434         t5 = vec_sub(t3, t4);
435
436         /* Square the values and add them to our sum */
437         sum = vec_msum(t5, t5, sum);
438
439         pix1 += line_size;
440         pix2 += line_size;
441     }
442
443     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
444     sumsqr = vec_sums((vector signed int) sum, (vector signed int) zero);
445     sumsqr = vec_splat(sumsqr, 3);
446     vec_ste(sumsqr, 0, &s);
447
448     return s;
449 }
450
451 static int pix_sum_altivec(uint8_t * pix, int line_size)
452 {
453     const vector unsigned int zero = (const vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
454     vector unsigned char perm, *pixv;
455     vector unsigned char t1;
456     vector unsigned int sad;
457     vector signed int sumdiffs;
458
459     int i;
460     int s;
461
462     sad = (vector unsigned int)vec_splat_u32(0);
463
464     for (i = 0; i < 16; i++) {
465         /* Read the potentially unaligned 16 pixels into t1 */
466         perm = vec_lvsl(0, pix);
467         pixv = (vector unsigned char *) pix;
468         t1 = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
469
470         /* Add each 4 pixel group together and put 4 results into sad */
471         sad = vec_sum4s(t1, sad);
472
473         pix += line_size;
474     }
475
476     /* Sum up the four partial sums, and put the result into s */
477     sumdiffs = vec_sums((vector signed int) sad, (vector signed int) zero);
478     sumdiffs = vec_splat(sumdiffs, 3);
479     vec_ste(sumdiffs, 0, &s);
480
481     return s;
482 }
483
484 static void get_pixels_altivec(DCTELEM *restrict block, const uint8_t *pixels, int line_size)
485 {
486     int i;
487     vector unsigned char perm, bytes, *pixv;
488     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
489     vector signed short shorts;
490
491     for (i = 0; i < 8; i++) {
492         // Read potentially unaligned pixels.
493         // We're reading 16 pixels, and actually only want 8,
494         // but we simply ignore the extras.
495         perm = vec_lvsl(0, pixels);
496         pixv = (vector unsigned char *) pixels;
497         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
498
499         // convert the bytes into shorts
500         shorts = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
501
502         // save the data to the block, we assume the block is 16-byte aligned
503         vec_st(shorts, i*16, (vector signed short*)block);
504
505         pixels += line_size;
506     }
507 }
508
509 static void diff_pixels_altivec(DCTELEM *restrict block, const uint8_t *s1,
510         const uint8_t *s2, int stride)
511 {
512     int i;
513     vector unsigned char perm, bytes, *pixv;
514     const vector unsigned char zero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
515     vector signed short shorts1, shorts2;
516
517     for (i = 0; i < 4; i++) {
518         // Read potentially unaligned pixels
519         // We're reading 16 pixels, and actually only want 8,
520         // but we simply ignore the extras.
521         perm = vec_lvsl(0, s1);
522         pixv = (vector unsigned char *) s1;
523         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
524
525         // convert the bytes into shorts
526         shorts1 = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
527
528         // Do the same for the second block of pixels
529         perm = vec_lvsl(0, s2);
530         pixv = (vector unsigned char *) s2;
531         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
532
533         // convert the bytes into shorts
534         shorts2 = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
535
536         // Do the subtraction
537         shorts1 = vec_sub(shorts1, shorts2);
538
539         // save the data to the block, we assume the block is 16-byte aligned
540         vec_st(shorts1, 0, (vector signed short*)block);
541
542         s1 += stride;
543         s2 += stride;
544         block += 8;
545
546
547         // The code below is a copy of the code above... This is a manual
548         // unroll.
549
550         // Read potentially unaligned pixels
551         // We're reading 16 pixels, and actually only want 8,
552         // but we simply ignore the extras.
553         perm = vec_lvsl(0, s1);
554         pixv = (vector unsigned char *) s1;
555         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
556
557         // convert the bytes into shorts
558         shorts1 = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
559
560         // Do the same for the second block of pixels
561         perm = vec_lvsl(0, s2);
562         pixv = (vector unsigned char *) s2;
563         bytes = vec_perm(pixv[0], pixv[1], perm);
564
565         // convert the bytes into shorts
566         shorts2 = (vector signed short)vec_mergeh(zero, bytes);
567
568         // Do the subtraction
569         shorts1 = vec_sub(shorts1, shorts2);
570
571         // save the data to the block, we assume the block is 16-byte aligned
572         vec_st(shorts1, 0, (vector signed short*)block);
573
574         s1 += stride;
575         s2 += stride;
576         block += 8;
577     }
578 }
579
580
581 static void clear_block_altivec(DCTELEM *block) {
582     LOAD_ZERO;
583     vec_st(zero_s16v,   0, block);
584     vec_st(zero_s16v,  16, block);
585     vec_st(zero_s16v,  32, block);
586     vec_st(zero_s16v,  48, block);
587     vec_st(zero_s16v,  64, block);
588     vec_st(zero_s16v,  80, block);
589     vec_st(zero_s16v,  96, block);
590     vec_st(zero_s16v, 112, block);
591 }
592
593
594 static void add_bytes_altivec(uint8_t *dst, uint8_t *src, int w) {
595     register int i;
596     register vector unsigned char vdst, vsrc;
597
598     /* dst and src are 16 bytes-aligned (guaranteed) */
599     for (i = 0 ; (i + 15) < w ; i+=16) {
600         vdst = vec_ld(i, (unsigned char*)dst);
601         vsrc = vec_ld(i, (unsigned char*)src);
602         vdst = vec_add(vsrc, vdst);
603         vec_st(vdst, i, (unsigned char*)dst);
604     }
605     /* if w is not a multiple of 16 */
606     for (; (i < w) ; i++) {
607         dst[i] = src[i];
608     }
609 }
610
611 /* next one assumes that ((line_size % 16) == 0) */
612 void put_pixels16_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
613 {
614     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2;
615     register vector unsigned char pixelsv1B, pixelsv2B;
616     register vector unsigned char pixelsv1C, pixelsv2C;
617     register vector unsigned char pixelsv1D, pixelsv2D;
618
619     register vector unsigned char perm = vec_lvsl(0, pixels);
620     int i;
621     register int line_size_2 = line_size << 1;
622     register int line_size_3 = line_size + line_size_2;
623     register int line_size_4 = line_size << 2;
624
625 // hand-unrolling the loop by 4 gains about 15%
626 // mininum execution time goes from 74 to 60 cycles
627 // it's faster than -funroll-loops, but using
628 // -funroll-loops w/ this is bad - 74 cycles again.
629 // all this is on a 7450, tuning for the 7450
630     for (i = 0; i < h; i += 4) {
631         pixelsv1  = vec_ld( 0, pixels);
632         pixelsv2  = vec_ld(15, pixels);
633         pixelsv1B = vec_ld(line_size, pixels);
634         pixelsv2B = vec_ld(15 + line_size, pixels);
635         pixelsv1C = vec_ld(line_size_2, pixels);
636         pixelsv2C = vec_ld(15 + line_size_2, pixels);
637         pixelsv1D = vec_ld(line_size_3, pixels);
638         pixelsv2D = vec_ld(15 + line_size_3, pixels);
639         vec_st(vec_perm(pixelsv1, pixelsv2, perm),
640                0, (unsigned char*)block);
641         vec_st(vec_perm(pixelsv1B, pixelsv2B, perm),
642                line_size, (unsigned char*)block);
643         vec_st(vec_perm(pixelsv1C, pixelsv2C, perm),
644                line_size_2, (unsigned char*)block);
645         vec_st(vec_perm(pixelsv1D, pixelsv2D, perm),
646                line_size_3, (unsigned char*)block);
647         pixels+=line_size_4;
648         block +=line_size_4;
649     }
650 }
651
652 /* next one assumes that ((line_size % 16) == 0) */
653 #define op_avg(a,b)  a = ( ((a)|(b)) - ((((a)^(b))&0xFEFEFEFEUL)>>1) )
654 void avg_pixels16_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
655 {
656     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsv, blockv;
657     register vector unsigned char perm = vec_lvsl(0, pixels);
658     int i;
659
660     for (i = 0; i < h; i++) {
661         pixelsv1 = vec_ld( 0, pixels);
662         pixelsv2 = vec_ld(16,pixels);
663         blockv = vec_ld(0, block);
664         pixelsv = vec_perm(pixelsv1, pixelsv2, perm);
665         blockv = vec_avg(blockv,pixelsv);
666         vec_st(blockv, 0, (unsigned char*)block);
667         pixels+=line_size;
668         block +=line_size;
669     }
670 }
671
672 /* next one assumes that ((line_size % 8) == 0) */
673 static void avg_pixels8_altivec(uint8_t * block, const uint8_t * pixels, int line_size, int h)
674 {
675     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsv, blockv;
676     int i;
677
678    for (i = 0; i < h; i++) {
679        /* block is 8 bytes-aligned, so we're either in the
680           left block (16 bytes-aligned) or in the right block (not) */
681        int rightside = ((unsigned long)block & 0x0000000F);
682
683        blockv = vec_ld(0, block);
684        pixelsv1 = vec_ld( 0, pixels);
685        pixelsv2 = vec_ld(16, pixels);
686        pixelsv = vec_perm(pixelsv1, pixelsv2, vec_lvsl(0, pixels));
687
688        if (rightside) {
689            pixelsv = vec_perm(blockv, pixelsv, vcprm(0,1,s0,s1));
690        } else {
691            pixelsv = vec_perm(blockv, pixelsv, vcprm(s0,s1,2,3));
692        }
693
694        blockv = vec_avg(blockv, pixelsv);
695
696        vec_st(blockv, 0, block);
697
698        pixels += line_size;
699        block += line_size;
700    }
701 }
702
703 /* next one assumes that ((line_size % 8) == 0) */
704 static void put_pixels8_xy2_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
705 {
706     register int i;
707     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsavg;
708     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2;
709     register vector unsigned short pixelssum1, pixelssum2, temp3;
710     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
711     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
712
713     temp1 = vec_ld(0, pixels);
714     temp2 = vec_ld(16, pixels);
715     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
716     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
717         pixelsv2 = temp2;
718     } else {
719         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
720     }
721     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
722     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
723     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
724                          (vector unsigned short)pixelsv2);
725     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vctwo);
726
727     for (i = 0; i < h ; i++) {
728         int rightside = ((unsigned long)block & 0x0000000F);
729         blockv = vec_ld(0, block);
730
731         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
732         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
733         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
734         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
735             pixelsv2 = temp2;
736         } else {
737             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
738         }
739
740         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
741         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
742         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
743                              (vector unsigned short)pixelsv2);
744         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
745         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
746         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vctwo);
747         pixelsavg = vec_packsu(temp3, (vector unsigned short) vczero);
748
749         if (rightside) {
750             blockv = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(0, 1, s0, s1));
751         } else {
752             blockv = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(s0, s1, 2, 3));
753         }
754
755         vec_st(blockv, 0, block);
756
757         block += line_size;
758         pixels += line_size;
759     }
760 }
761
762 /* next one assumes that ((line_size % 8) == 0) */
763 static void put_no_rnd_pixels8_xy2_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
764 {
765     register int i;
766     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsavg;
767     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2;
768     register vector unsigned short pixelssum1, pixelssum2, temp3;
769     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
770     register const vector unsigned short vcone = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(1);
771     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
772
773     temp1 = vec_ld(0, pixels);
774     temp2 = vec_ld(16, pixels);
775     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
776     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
777         pixelsv2 = temp2;
778     } else {
779         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
780     }
781     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
782     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
783     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
784                          (vector unsigned short)pixelsv2);
785     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vcone);
786
787     for (i = 0; i < h ; i++) {
788         int rightside = ((unsigned long)block & 0x0000000F);
789         blockv = vec_ld(0, block);
790
791         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
792         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
793         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
794         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
795             pixelsv2 = temp2;
796         } else {
797             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
798         }
799
800         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
801         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
802         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
803                              (vector unsigned short)pixelsv2);
804         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
805         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
806         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vcone);
807         pixelsavg = vec_packsu(temp3, (vector unsigned short) vczero);
808
809         if (rightside) {
810             blockv = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(0, 1, s0, s1));
811         } else {
812             blockv = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(s0, s1, 2, 3));
813         }
814
815         vec_st(blockv, 0, block);
816
817         block += line_size;
818         pixels += line_size;
819     }
820 }
821
822 /* next one assumes that ((line_size % 16) == 0) */
823 static void put_pixels16_xy2_altivec(uint8_t * block, const uint8_t * pixels, int line_size, int h)
824 {
825     register int i;
826     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsv3, pixelsv4;
827     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2;
828     register vector unsigned short temp3, temp4,
829         pixelssum1, pixelssum2, pixelssum3, pixelssum4;
830     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
831     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
832
833     temp1 = vec_ld(0, pixels);
834     temp2 = vec_ld(16, pixels);
835     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
836     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
837         pixelsv2 = temp2;
838     } else {
839         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
840     }
841     pixelsv3 = vec_mergel(vczero, pixelsv1);
842     pixelsv4 = vec_mergel(vczero, pixelsv2);
843     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
844     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
845     pixelssum3 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv3,
846                          (vector unsigned short)pixelsv4);
847     pixelssum3 = vec_add(pixelssum3, vctwo);
848     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
849                          (vector unsigned short)pixelsv2);
850     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vctwo);
851
852     for (i = 0; i < h ; i++) {
853         blockv = vec_ld(0, block);
854
855         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
856         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
857         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
858         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
859             pixelsv2 = temp2;
860         } else {
861             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
862         }
863
864         pixelsv3 = vec_mergel(vczero, pixelsv1);
865         pixelsv4 = vec_mergel(vczero, pixelsv2);
866         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
867         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
868
869         pixelssum4 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv3,
870                              (vector unsigned short)pixelsv4);
871         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
872                              (vector unsigned short)pixelsv2);
873         temp4 = vec_add(pixelssum3, pixelssum4);
874         temp4 = vec_sra(temp4, vctwo);
875         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
876         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
877
878         pixelssum3 = vec_add(pixelssum4, vctwo);
879         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vctwo);
880
881         blockv = vec_packsu(temp3, temp4);
882
883         vec_st(blockv, 0, block);
884
885         block += line_size;
886         pixels += line_size;
887     }
888 }
889
890 /* next one assumes that ((line_size % 16) == 0) */
891 static void put_no_rnd_pixels16_xy2_altivec(uint8_t * block, const uint8_t * pixels, int line_size, int h)
892 {
893     register int i;
894     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsv3, pixelsv4;
895     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2;
896     register vector unsigned short temp3, temp4,
897         pixelssum1, pixelssum2, pixelssum3, pixelssum4;
898     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
899     register const vector unsigned short vcone = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(1);
900     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)vec_splat_u16(2);
901
902     temp1 = vec_ld(0, pixels);
903     temp2 = vec_ld(16, pixels);
904     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
905     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
906         pixelsv2 = temp2;
907     } else {
908         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
909     }
910     pixelsv3 = vec_mergel(vczero, pixelsv1);
911     pixelsv4 = vec_mergel(vczero, pixelsv2);
912     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
913     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
914     pixelssum3 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv3,
915                          (vector unsigned short)pixelsv4);
916     pixelssum3 = vec_add(pixelssum3, vcone);
917     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
918                          (vector unsigned short)pixelsv2);
919     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vcone);
920
921     for (i = 0; i < h ; i++) {
922         blockv = vec_ld(0, block);
923
924         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
925         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
926         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
927         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
928             pixelsv2 = temp2;
929         } else {
930             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
931         }
932
933         pixelsv3 = vec_mergel(vczero, pixelsv1);
934         pixelsv4 = vec_mergel(vczero, pixelsv2);
935         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
936         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
937
938         pixelssum4 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv3,
939                              (vector unsigned short)pixelsv4);
940         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
941                              (vector unsigned short)pixelsv2);
942         temp4 = vec_add(pixelssum3, pixelssum4);
943         temp4 = vec_sra(temp4, vctwo);
944         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
945         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
946
947         pixelssum3 = vec_add(pixelssum4, vcone);
948         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vcone);
949
950         blockv = vec_packsu(temp3, temp4);
951
952         vec_st(blockv, 0, block);
953
954         block += line_size;
955         pixels += line_size;
956     }
957 }
958
959 static int hadamard8_diff8x8_altivec(/*MpegEncContext*/ void *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){
960     int sum;
961     register const vector unsigned char vzero =
962                             (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
963     register vector signed short temp0, temp1, temp2, temp3, temp4,
964                                  temp5, temp6, temp7;
965     {
966     register const vector signed short vprod1 =(const vector signed short)
967                                                { 1,-1, 1,-1, 1,-1, 1,-1 };
968     register const vector signed short vprod2 =(const vector signed short)
969                                                { 1, 1,-1,-1, 1, 1,-1,-1 };
970     register const vector signed short vprod3 =(const vector signed short)
971                                                { 1, 1, 1, 1,-1,-1,-1,-1 };
972     register const vector unsigned char perm1 = (const vector unsigned char)
973         {0x02, 0x03, 0x00, 0x01, 0x06, 0x07, 0x04, 0x05,
974          0x0A, 0x0B, 0x08, 0x09, 0x0E, 0x0F, 0x0C, 0x0D};
975     register const vector unsigned char perm2 = (const vector unsigned char)
976         {0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x00, 0x01, 0x02, 0x03,
977          0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F, 0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B};
978     register const vector unsigned char perm3 = (const vector unsigned char)
979         {0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B, 0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F,
980          0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07};
981
982 #define ONEITERBUTTERFLY(i, res)                                          \
983     {                                                                     \
984     register vector unsigned char src1, src2, srcO;                   \
985     register vector unsigned char dst1, dst2, dstO;                   \
986     register vector signed short srcV, dstV;                          \
987     register vector signed short but0, but1, but2, op1, op2, op3;     \
988     src1 = vec_ld(stride * i, src);                                   \
989     src2 = vec_ld((stride * i) + 15, src);                            \
990     srcO = vec_perm(src1, src2, vec_lvsl(stride * i, src));           \
991     dst1 = vec_ld(stride * i, dst);                                   \
992     dst2 = vec_ld((stride * i) + 15, dst);                            \
993     dstO = vec_perm(dst1, dst2, vec_lvsl(stride * i, dst));           \
994     /* promote the unsigned chars to signed shorts */                 \
995     /* we're in the 8x8 function, we only care for the first 8 */     \
996     srcV = (vector signed short)vec_mergeh((vector signed char)vzero, \
997            (vector signed char)srcO);                                 \
998     dstV = (vector signed short)vec_mergeh((vector signed char)vzero, \
999            (vector signed char)dstO);                                 \
1000     /* subtractions inside the first butterfly */                     \
1001     but0 = vec_sub(srcV, dstV);                                       \
1002     op1  = vec_perm(but0, but0, perm1);                               \
1003     but1 = vec_mladd(but0, vprod1, op1);                              \
1004     op2  = vec_perm(but1, but1, perm2);                               \
1005     but2 = vec_mladd(but1, vprod2, op2);                              \
1006     op3  = vec_perm(but2, but2, perm3);                               \
1007     res  = vec_mladd(but2, vprod3, op3);                              \
1008     }
1009     ONEITERBUTTERFLY(0, temp0);
1010     ONEITERBUTTERFLY(1, temp1);
1011     ONEITERBUTTERFLY(2, temp2);
1012     ONEITERBUTTERFLY(3, temp3);
1013     ONEITERBUTTERFLY(4, temp4);
1014     ONEITERBUTTERFLY(5, temp5);
1015     ONEITERBUTTERFLY(6, temp6);
1016     ONEITERBUTTERFLY(7, temp7);
1017     }
1018 #undef ONEITERBUTTERFLY
1019     {
1020     register vector signed int vsum;
1021     register vector signed short line0 = vec_add(temp0, temp1);
1022     register vector signed short line1 = vec_sub(temp0, temp1);
1023     register vector signed short line2 = vec_add(temp2, temp3);
1024     register vector signed short line3 = vec_sub(temp2, temp3);
1025     register vector signed short line4 = vec_add(temp4, temp5);
1026     register vector signed short line5 = vec_sub(temp4, temp5);
1027     register vector signed short line6 = vec_add(temp6, temp7);
1028     register vector signed short line7 = vec_sub(temp6, temp7);
1029
1030     register vector signed short line0B = vec_add(line0, line2);
1031     register vector signed short line2B = vec_sub(line0, line2);
1032     register vector signed short line1B = vec_add(line1, line3);
1033     register vector signed short line3B = vec_sub(line1, line3);
1034     register vector signed short line4B = vec_add(line4, line6);
1035     register vector signed short line6B = vec_sub(line4, line6);
1036     register vector signed short line5B = vec_add(line5, line7);
1037     register vector signed short line7B = vec_sub(line5, line7);
1038
1039     register vector signed short line0C = vec_add(line0B, line4B);
1040     register vector signed short line4C = vec_sub(line0B, line4B);
1041     register vector signed short line1C = vec_add(line1B, line5B);
1042     register vector signed short line5C = vec_sub(line1B, line5B);
1043     register vector signed short line2C = vec_add(line2B, line6B);
1044     register vector signed short line6C = vec_sub(line2B, line6B);
1045     register vector signed short line3C = vec_add(line3B, line7B);
1046     register vector signed short line7C = vec_sub(line3B, line7B);
1047
1048     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line0C), vec_splat_s32(0));
1049     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line1C), vsum);
1050     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line2C), vsum);
1051     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line3C), vsum);
1052     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line4C), vsum);
1053     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line5C), vsum);
1054     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line6C), vsum);
1055     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line7C), vsum);
1056     vsum = vec_sums(vsum, (vector signed int)vzero);
1057     vsum = vec_splat(vsum, 3);
1058     vec_ste(vsum, 0, &sum);
1059     }
1060     return sum;
1061 }
1062
1063 /*
1064 16x8 works with 16 elements; it allows to avoid replicating loads, and
1065 give the compiler more rooms for scheduling.  It's only used from
1066 inside hadamard8_diff16_altivec.
1067
1068 Unfortunately, it seems gcc-3.3 is a bit dumb, and the compiled code has a LOT
1069 of spill code, it seems gcc (unlike xlc) cannot keep everything in registers
1070 by itself. The following code include hand-made registers allocation. It's not
1071 clean, but on a 7450 the resulting code is much faster (best case fall from
1072 700+ cycles to 550).
1073
1074 xlc doesn't add spill code, but it doesn't know how to schedule for the 7450,
1075 and its code isn't much faster than gcc-3.3 on the 7450 (but uses 25% less
1076 instructions...)
1077
1078 On the 970, the hand-made RA is still a win (around 690 vs. around 780), but
1079 xlc goes to around 660 on the regular C code...
1080 */
1081
1082 static int hadamard8_diff16x8_altivec(/*MpegEncContext*/ void *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h) {
1083     int sum;
1084     register vector signed short
1085         temp0 __asm__ ("v0"),
1086         temp1 __asm__ ("v1"),
1087         temp2 __asm__ ("v2"),
1088         temp3 __asm__ ("v3"),
1089         temp4 __asm__ ("v4"),
1090         temp5 __asm__ ("v5"),
1091         temp6 __asm__ ("v6"),
1092         temp7 __asm__ ("v7");
1093     register vector signed short
1094         temp0S __asm__ ("v8"),
1095         temp1S __asm__ ("v9"),
1096         temp2S __asm__ ("v10"),
1097         temp3S __asm__ ("v11"),
1098         temp4S __asm__ ("v12"),
1099         temp5S __asm__ ("v13"),
1100         temp6S __asm__ ("v14"),
1101         temp7S __asm__ ("v15");
1102     register const vector unsigned char vzero __asm__ ("v31") =
1103         (const vector unsigned char)vec_splat_u8(0);
1104     {
1105     register const vector signed short vprod1 __asm__ ("v16") =
1106         (const vector signed short){ 1,-1, 1,-1, 1,-1, 1,-1 };
1107     register const vector signed short vprod2 __asm__ ("v17") =
1108         (const vector signed short){ 1, 1,-1,-1, 1, 1,-1,-1 };
1109     register const vector signed short vprod3 __asm__ ("v18") =
1110         (const vector signed short){ 1, 1, 1, 1,-1,-1,-1,-1 };
1111     register const vector unsigned char perm1 __asm__ ("v19") =
1112         (const vector unsigned char)
1113         {0x02, 0x03, 0x00, 0x01, 0x06, 0x07, 0x04, 0x05,
1114          0x0A, 0x0B, 0x08, 0x09, 0x0E, 0x0F, 0x0C, 0x0D};
1115     register const vector unsigned char perm2 __asm__ ("v20") =
1116         (const vector unsigned char)
1117         {0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x00, 0x01, 0x02, 0x03,
1118          0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F, 0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B};
1119     register const vector unsigned char perm3 __asm__ ("v21") =
1120         (const vector unsigned char)
1121         {0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B, 0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F,
1122          0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07};
1123
1124 #define ONEITERBUTTERFLY(i, res1, res2)                               \
1125     {                                                                 \
1126     register vector unsigned char src1 __asm__ ("v22"),               \
1127                                   src2 __asm__ ("v23"),               \
1128                                   dst1 __asm__ ("v24"),               \
1129                                   dst2 __asm__ ("v25"),               \
1130                                   srcO __asm__ ("v22"),               \
1131                                   dstO __asm__ ("v23");               \
1132                                                                       \
1133     register vector signed short  srcV  __asm__ ("v24"),              \
1134                                   dstV  __asm__ ("v25"),              \
1135                                   srcW  __asm__ ("v26"),              \
1136                                   dstW  __asm__ ("v27"),              \
1137                                   but0  __asm__ ("v28"),              \
1138                                   but0S __asm__ ("v29"),              \
1139                                   op1   __asm__ ("v30"),              \
1140                                   but1  __asm__ ("v22"),              \
1141                                   op1S  __asm__ ("v23"),              \
1142                                   but1S __asm__ ("v24"),              \
1143                                   op2   __asm__ ("v25"),              \
1144                                   but2  __asm__ ("v26"),              \
1145                                   op2S  __asm__ ("v27"),              \
1146                                   but2S __asm__ ("v28"),              \
1147                                   op3   __asm__ ("v29"),              \
1148                                   op3S  __asm__ ("v30");              \
1149                                                                       \
1150     src1 = vec_ld(stride * i, src);                                   \
1151     src2 = vec_ld((stride * i) + 16, src);                            \
1152     srcO = vec_perm(src1, src2, vec_lvsl(stride * i, src));           \
1153     dst1 = vec_ld(stride * i, dst);                                   \
1154     dst2 = vec_ld((stride * i) + 16, dst);                            \
1155     dstO = vec_perm(dst1, dst2, vec_lvsl(stride * i, dst));           \
1156     /* promote the unsigned chars to signed shorts */                 \
1157     srcV = (vector signed short)vec_mergeh((vector signed char)vzero, \
1158            (vector signed char)srcO);                                 \
1159     dstV = (vector signed short)vec_mergeh((vector signed char)vzero, \
1160            (vector signed char)dstO);                                 \
1161     srcW = (vector signed short)vec_mergel((vector signed char)vzero, \
1162            (vector signed char)srcO);                                 \
1163     dstW = (vector signed short)vec_mergel((vector signed char)vzero, \
1164            (vector signed char)dstO);                                 \
1165     /* subtractions inside the first butterfly */                     \
1166     but0 = vec_sub(srcV, dstV);                                       \
1167     but0S = vec_sub(srcW, dstW);                                      \
1168     op1 = vec_perm(but0, but0, perm1);                                \
1169     but1 = vec_mladd(but0, vprod1, op1);                              \
1170     op1S = vec_perm(but0S, but0S, perm1);                             \
1171     but1S = vec_mladd(but0S, vprod1, op1S);                           \
1172     op2 = vec_perm(but1, but1, perm2);                                \
1173     but2 = vec_mladd(but1, vprod2, op2);                              \
1174     op2S = vec_perm(but1S, but1S, perm2);                             \
1175     but2S = vec_mladd(but1S, vprod2, op2S);                           \
1176     op3 = vec_perm(but2, but2, perm3);                                \
1177     res1 = vec_mladd(but2, vprod3, op3);                              \
1178     op3S = vec_perm(but2S, but2S, perm3);                             \
1179     res2 = vec_mladd(but2S, vprod3, op3S);                            \
1180     }
1181     ONEITERBUTTERFLY(0, temp0, temp0S);
1182     ONEITERBUTTERFLY(1, temp1, temp1S);
1183     ONEITERBUTTERFLY(2, temp2, temp2S);
1184     ONEITERBUTTERFLY(3, temp3, temp3S);
1185     ONEITERBUTTERFLY(4, temp4, temp4S);
1186     ONEITERBUTTERFLY(5, temp5, temp5S);
1187     ONEITERBUTTERFLY(6, temp6, temp6S);
1188     ONEITERBUTTERFLY(7, temp7, temp7S);
1189     }
1190 #undef ONEITERBUTTERFLY
1191     {
1192     register vector signed int vsum;
1193     register vector signed short line0S, line1S, line2S, line3S, line4S,
1194                                  line5S, line6S, line7S, line0BS,line2BS,
1195                                  line1BS,line3BS,line4BS,line6BS,line5BS,
1196                                  line7BS,line0CS,line4CS,line1CS,line5CS,
1197                                  line2CS,line6CS,line3CS,line7CS;
1198
1199     register vector signed short line0 = vec_add(temp0, temp1);
1200     register vector signed short line1 = vec_sub(temp0, temp1);
1201     register vector signed short line2 = vec_add(temp2, temp3);
1202     register vector signed short line3 = vec_sub(temp2, temp3);
1203     register vector signed short line4 = vec_add(temp4, temp5);
1204     register vector signed short line5 = vec_sub(temp4, temp5);
1205     register vector signed short line6 = vec_add(temp6, temp7);
1206     register vector signed short line7 = vec_sub(temp6, temp7);
1207
1208     register vector signed short line0B = vec_add(line0, line2);
1209     register vector signed short line2B = vec_sub(line0, line2);
1210     register vector signed short line1B = vec_add(line1, line3);
1211     register vector signed short line3B = vec_sub(line1, line3);
1212     register vector signed short line4B = vec_add(line4, line6);
1213     register vector signed short line6B = vec_sub(line4, line6);
1214     register vector signed short line5B = vec_add(line5, line7);
1215     register vector signed short line7B = vec_sub(line5, line7);
1216
1217     register vector signed short line0C = vec_add(line0B, line4B);
1218     register vector signed short line4C = vec_sub(line0B, line4B);
1219     register vector signed short line1C = vec_add(line1B, line5B);
1220     register vector signed short line5C = vec_sub(line1B, line5B);
1221     register vector signed short line2C = vec_add(line2B, line6B);
1222     register vector signed short line6C = vec_sub(line2B, line6B);
1223     register vector signed short line3C = vec_add(line3B, line7B);
1224     register vector signed short line7C = vec_sub(line3B, line7B);
1225
1226     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line0C), vec_splat_s32(0));
1227     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line1C), vsum);
1228     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line2C), vsum);
1229     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line3C), vsum);
1230     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line4C), vsum);
1231     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line5C), vsum);
1232     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line6C), vsum);
1233     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line7C), vsum);
1234
1235     line0S = vec_add(temp0S, temp1S);
1236     line1S = vec_sub(temp0S, temp1S);
1237     line2S = vec_add(temp2S, temp3S);
1238     line3S = vec_sub(temp2S, temp3S);
1239     line4S = vec_add(temp4S, temp5S);
1240     line5S = vec_sub(temp4S, temp5S);
1241     line6S = vec_add(temp6S, temp7S);
1242     line7S = vec_sub(temp6S, temp7S);
1243
1244     line0BS = vec_add(line0S, line2S);
1245     line2BS = vec_sub(line0S, line2S);
1246     line1BS = vec_add(line1S, line3S);
1247     line3BS = vec_sub(line1S, line3S);
1248     line4BS = vec_add(line4S, line6S);
1249     line6BS = vec_sub(line4S, line6S);
1250     line5BS = vec_add(line5S, line7S);
1251     line7BS = vec_sub(line5S, line7S);
1252
1253     line0CS = vec_add(line0BS, line4BS);
1254     line4CS = vec_sub(line0BS, line4BS);
1255     line1CS = vec_add(line1BS, line5BS);
1256     line5CS = vec_sub(line1BS, line5BS);
1257     line2CS = vec_add(line2BS, line6BS);
1258     line6CS = vec_sub(line2BS, line6BS);
1259     line3CS = vec_add(line3BS, line7BS);
1260     line7CS = vec_sub(line3BS, line7BS);
1261
1262     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line0CS), vsum);
1263     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line1CS), vsum);
1264     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line2CS), vsum);
1265     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line3CS), vsum);
1266     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line4CS), vsum);
1267     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line5CS), vsum);
1268     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line6CS), vsum);
1269     vsum = vec_sum4s(vec_abs(line7CS), vsum);
1270     vsum = vec_sums(vsum, (vector signed int)vzero);
1271     vsum = vec_splat(vsum, 3);
1272     vec_ste(vsum, 0, &sum);
1273     }
1274     return sum;
1275 }
1276
1277 static int hadamard8_diff16_altivec(/*MpegEncContext*/ void *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){
1278     int score;
1279     score = hadamard8_diff16x8_altivec(s, dst, src, stride, 8);
1280     if (h==16) {
1281         dst += 8*stride;
1282         src += 8*stride;
1283         score += hadamard8_diff16x8_altivec(s, dst, src, stride, 8);
1284     }
1285     return score;
1286 }
1287
1288 static void vorbis_inverse_coupling_altivec(float *mag, float *ang,
1289                                             int blocksize)
1290 {
1291     int i;
1292     vector float m, a;
1293     vector bool int t0, t1;
1294     const vector unsigned int v_31 = //XXX
1295         vec_add(vec_add(vec_splat_u32(15),vec_splat_u32(15)),vec_splat_u32(1));
1296     for (i = 0; i < blocksize; i += 4) {
1297         m = vec_ld(0, mag+i);
1298         a = vec_ld(0, ang+i);
1299         t0 = vec_cmple(m, (vector float)vec_splat_u32(0));
1300         t1 = vec_cmple(a, (vector float)vec_splat_u32(0));
1301         a = vec_xor(a, (vector float) vec_sl((vector unsigned int)t0, v_31));
1302         t0 = (vector bool int)vec_and(a, t1);
1303         t1 = (vector bool int)vec_andc(a, t1);
1304         a = vec_sub(m, (vector float)t1);
1305         m = vec_add(m, (vector float)t0);
1306         vec_stl(a, 0, ang+i);
1307         vec_stl(m, 0, mag+i);
1308     }
1309 }
1310
1311 /* next one assumes that ((line_size % 8) == 0) */
1312 static void avg_pixels8_xy2_altivec(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h)
1313 {
1314     register int i;
1315     register vector unsigned char pixelsv1, pixelsv2, pixelsavg;
1316     register vector unsigned char blockv, temp1, temp2, blocktemp;
1317     register vector unsigned short pixelssum1, pixelssum2, temp3;
1318
1319     register const vector unsigned char vczero = (const vector unsigned char)
1320                                         vec_splat_u8(0);
1321     register const vector unsigned short vctwo = (const vector unsigned short)
1322                                         vec_splat_u16(2);
1323
1324     temp1 = vec_ld(0, pixels);
1325     temp2 = vec_ld(16, pixels);
1326     pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(0, pixels));
1327     if ((((unsigned long)pixels) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
1328         pixelsv2 = temp2;
1329     } else {
1330         pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(1, pixels));
1331     }
1332     pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
1333     pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
1334     pixelssum1 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
1335                          (vector unsigned short)pixelsv2);
1336     pixelssum1 = vec_add(pixelssum1, vctwo);
1337
1338     for (i = 0; i < h ; i++) {
1339         int rightside = ((unsigned long)block & 0x0000000F);
1340         blockv = vec_ld(0, block);
1341
1342         temp1 = vec_ld(line_size, pixels);
1343         temp2 = vec_ld(line_size + 16, pixels);
1344         pixelsv1 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size, pixels));
1345         if (((((unsigned long)pixels) + line_size) & 0x0000000F) ==  0x0000000F) {
1346             pixelsv2 = temp2;
1347         } else {
1348             pixelsv2 = vec_perm(temp1, temp2, vec_lvsl(line_size + 1, pixels));
1349         }
1350
1351         pixelsv1 = vec_mergeh(vczero, pixelsv1);
1352         pixelsv2 = vec_mergeh(vczero, pixelsv2);
1353         pixelssum2 = vec_add((vector unsigned short)pixelsv1,
1354                              (vector unsigned short)pixelsv2);
1355         temp3 = vec_add(pixelssum1, pixelssum2);
1356         temp3 = vec_sra(temp3, vctwo);
1357         pixelssum1 = vec_add(pixelssum2, vctwo);
1358         pixelsavg = vec_packsu(temp3, (vector unsigned short) vczero);
1359
1360         if (rightside) {
1361             blocktemp = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(0, 1, s0, s1));
1362         } else {
1363             blocktemp = vec_perm(blockv, pixelsavg, vcprm(s0, s1, 2, 3));
1364         }
1365
1366         blockv = vec_avg(blocktemp, blockv);
1367         vec_st(blockv, 0, block);
1368
1369         block += line_size;
1370         pixels += line_size;
1371     }
1372 }
1373
1374 void dsputil_init_altivec(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx)
1375 {
1376     const int high_bit_depth = avctx->codec_id == CODEC_ID_H264 && avctx->bits_per_raw_sample > 8;
1377
1378     c->pix_abs[0][1] = sad16_x2_altivec;
1379     c->pix_abs[0][2] = sad16_y2_altivec;
1380     c->pix_abs[0][3] = sad16_xy2_altivec;
1381     c->pix_abs[0][0] = sad16_altivec;
1382     c->pix_abs[1][0] = sad8_altivec;
1383     c->sad[0]= sad16_altivec;
1384     c->sad[1]= sad8_altivec;
1385     c->pix_norm1 = pix_norm1_altivec;
1386     c->sse[1]= sse8_altivec;
1387     c->sse[0]= sse16_altivec;
1388     c->pix_sum = pix_sum_altivec;
1389     c->diff_pixels = diff_pixels_altivec;
1390     c->get_pixels = get_pixels_altivec;
1391     if (!high_bit_depth)
1392     c->clear_block = clear_block_altivec;
1393     c->add_bytes= add_bytes_altivec;
1394     if (!high_bit_depth) {
1395     c->put_pixels_tab[0][0] = put_pixels16_altivec;
1396     /* the two functions do the same thing, so use the same code */
1397     c->put_no_rnd_pixels_tab[0][0] = put_pixels16_altivec;
1398     c->avg_pixels_tab[0][0] = avg_pixels16_altivec;
1399     c->avg_pixels_tab[1][0] = avg_pixels8_altivec;
1400     c->avg_pixels_tab[1][3] = avg_pixels8_xy2_altivec;
1401     c->put_pixels_tab[1][3] = put_pixels8_xy2_altivec;
1402     c->put_no_rnd_pixels_tab[1][3] = put_no_rnd_pixels8_xy2_altivec;
1403     c->put_pixels_tab[0][3] = put_pixels16_xy2_altivec;
1404     c->put_no_rnd_pixels_tab[0][3] = put_no_rnd_pixels16_xy2_altivec;
1405     }
1406
1407     c->hadamard8_diff[0] = hadamard8_diff16_altivec;
1408     c->hadamard8_diff[1] = hadamard8_diff8x8_altivec;
1409     if (CONFIG_VORBIS_DECODER)
1410         c->vorbis_inverse_coupling = vorbis_inverse_coupling_altivec;
1411 }