standalone snow dsputil init
[ffmpeg.git] / libavcodec / ppc / dsputil_ppc.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2002 Brian Foley
3  * Copyright (c) 2002 Dieter Shirley
4  * Copyright (c) 2003-2004 Romain Dolbeau <romain@dolbeau.org>
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include "../dsputil.h"
22
23 #include "dsputil_ppc.h"
24
25 #ifdef HAVE_ALTIVEC
26 #include "dsputil_altivec.h"
27
28 extern void fdct_altivec(int16_t *block);
29 extern void gmc1_altivec(uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h,
30                          int x16, int y16, int rounder);
31 extern void idct_put_altivec(uint8_t *dest, int line_size, int16_t *block);
32 extern void idct_add_altivec(uint8_t *dest, int line_size, int16_t *block);
33
34 void dsputil_h264_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
35
36 void dsputil_init_altivec(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
37 void vc1dsp_init_altivec(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
38 void snow_init_altivec(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
39
40 #endif
41
42 int mm_flags = 0;
43
44 int mm_support(void)
45 {
46     int result = 0;
47 #ifdef HAVE_ALTIVEC
48     if (has_altivec()) {
49         result |= MM_ALTIVEC;
50     }
51 #endif /* result */
52     return result;
53 }
54
55 #ifdef POWERPC_PERFORMANCE_REPORT
56 unsigned long long perfdata[POWERPC_NUM_PMC_ENABLED][powerpc_perf_total][powerpc_data_total];
57 /* list below must match enum in dsputil_ppc.h */
58 static unsigned char* perfname[] = {
59   "ff_fft_calc_altivec",
60   "gmc1_altivec",
61   "dct_unquantize_h263_altivec",
62   "fdct_altivec",
63   "idct_add_altivec",
64   "idct_put_altivec",
65   "put_pixels16_altivec",
66   "avg_pixels16_altivec",
67   "avg_pixels8_altivec",
68   "put_pixels8_xy2_altivec",
69   "put_no_rnd_pixels8_xy2_altivec",
70   "put_pixels16_xy2_altivec",
71   "put_no_rnd_pixels16_xy2_altivec",
72   "hadamard8_diff8x8_altivec",
73   "hadamard8_diff16_altivec",
74   "avg_pixels8_xy2_altivec",
75   "clear_blocks_dcbz32_ppc",
76   "clear_blocks_dcbz128_ppc",
77   "put_h264_chroma_mc8_altivec",
78   "avg_h264_chroma_mc8_altivec",
79   "put_h264_qpel16_h_lowpass_altivec",
80   "avg_h264_qpel16_h_lowpass_altivec",
81   "put_h264_qpel16_v_lowpass_altivec",
82   "avg_h264_qpel16_v_lowpass_altivec",
83   "put_h264_qpel16_hv_lowpass_altivec",
84   "avg_h264_qpel16_hv_lowpass_altivec",
85   ""
86 };
87 #include <stdio.h>
88 #endif
89
90 #ifdef POWERPC_PERFORMANCE_REPORT
91 void powerpc_display_perf_report(void)
92 {
93   int i, j;
94   av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "PowerPC performance report\n Values are from the PMC registers, and represent whatever the registers are set to record.\n");
95   for(i = 0 ; i < powerpc_perf_total ; i++)
96   {
97     for (j = 0; j < POWERPC_NUM_PMC_ENABLED ; j++)
98       {
99         if (perfdata[j][i][powerpc_data_num] != (unsigned long long)0)
100           av_log(NULL, AV_LOG_INFO,
101                   " Function \"%s\" (pmc%d):\n\tmin: %llu\n\tmax: %llu\n\tavg: %1.2lf (%llu)\n",
102                   perfname[i],
103                   j+1,
104                   perfdata[j][i][powerpc_data_min],
105                   perfdata[j][i][powerpc_data_max],
106                   (double)perfdata[j][i][powerpc_data_sum] /
107                   (double)perfdata[j][i][powerpc_data_num],
108                   perfdata[j][i][powerpc_data_num]);
109       }
110   }
111 }
112 #endif /* POWERPC_PERFORMANCE_REPORT */
113
114 /* ***** WARNING ***** WARNING ***** WARNING ***** */
115 /*
116   clear_blocks_dcbz32_ppc will not work properly
117   on PowerPC processors with a cache line size
118   not equal to 32 bytes.
119   Fortunately all processor used by Apple up to
120   at least the 7450 (aka second generation G4)
121   use 32 bytes cache line.
122   This is due to the use of the 'dcbz' instruction.
123   It simply clear to zero a single cache line,
124   so you need to know the cache line size to use it !
125   It's absurd, but it's fast...
126
127   update 24/06/2003 : Apple released yesterday the G5,
128   with a PPC970. cache line size : 128 bytes. Oups.
129   The semantic of dcbz was changed, it always clear
130   32 bytes. so the function below will work, but will
131   be slow. So I fixed check_dcbz_effect to use dcbzl,
132   which is defined to clear a cache line (as dcbz before).
133   So we still can distinguish, and use dcbz (32 bytes)
134   or dcbzl (one cache line) as required.
135
136   see <http://developer.apple.com/technotes/tn/tn2087.html>
137   and <http://developer.apple.com/technotes/tn/tn2086.html>
138 */
139 void clear_blocks_dcbz32_ppc(DCTELEM *blocks)
140 {
141 POWERPC_PERF_DECLARE(powerpc_clear_blocks_dcbz32, 1);
142     register int misal = ((unsigned long)blocks & 0x00000010);
143     register int i = 0;
144 POWERPC_PERF_START_COUNT(powerpc_clear_blocks_dcbz32, 1);
145 #if 1
146     if (misal) {
147       ((unsigned long*)blocks)[0] = 0L;
148       ((unsigned long*)blocks)[1] = 0L;
149       ((unsigned long*)blocks)[2] = 0L;
150       ((unsigned long*)blocks)[3] = 0L;
151       i += 16;
152     }
153     for ( ; i < sizeof(DCTELEM)*6*64-31 ; i += 32) {
154 #ifndef __MWERKS__
155       asm volatile("dcbz %0,%1" : : "b" (blocks), "r" (i) : "memory");
156 #else
157       __dcbz( blocks, i );
158 #endif
159     }
160     if (misal) {
161       ((unsigned long*)blocks)[188] = 0L;
162       ((unsigned long*)blocks)[189] = 0L;
163       ((unsigned long*)blocks)[190] = 0L;
164       ((unsigned long*)blocks)[191] = 0L;
165       i += 16;
166     }
167 #else
168     memset(blocks, 0, sizeof(DCTELEM)*6*64);
169 #endif
170 POWERPC_PERF_STOP_COUNT(powerpc_clear_blocks_dcbz32, 1);
171 }
172
173 /* same as above, when dcbzl clear a whole 128B cache line
174    i.e. the PPC970 aka G5 */
175 #ifndef NO_DCBZL
176 void clear_blocks_dcbz128_ppc(DCTELEM *blocks)
177 {
178 POWERPC_PERF_DECLARE(powerpc_clear_blocks_dcbz128, 1);
179     register int misal = ((unsigned long)blocks & 0x0000007f);
180     register int i = 0;
181 POWERPC_PERF_START_COUNT(powerpc_clear_blocks_dcbz128, 1);
182 #if 1
183  if (misal) {
184    // we could probably also optimize this case,
185    // but there's not much point as the machines
186    // aren't available yet (2003-06-26)
187       memset(blocks, 0, sizeof(DCTELEM)*6*64);
188     }
189     else
190       for ( ; i < sizeof(DCTELEM)*6*64 ; i += 128) {
191         asm volatile("dcbzl %0,%1" : : "b" (blocks), "r" (i) : "memory");
192       }
193 #else
194     memset(blocks, 0, sizeof(DCTELEM)*6*64);
195 #endif
196 POWERPC_PERF_STOP_COUNT(powerpc_clear_blocks_dcbz128, 1);
197 }
198 #else
199 void clear_blocks_dcbz128_ppc(DCTELEM *blocks)
200 {
201   memset(blocks, 0, sizeof(DCTELEM)*6*64);
202 }
203 #endif
204
205 #ifndef NO_DCBZL
206 /* check dcbz report how many bytes are set to 0 by dcbz */
207 /* update 24/06/2003 : replace dcbz by dcbzl to get
208    the intended effect (Apple "fixed" dcbz)
209    unfortunately this cannot be used unless the assembler
210    knows about dcbzl ... */
211 long check_dcbzl_effect(void)
212 {
213   register char *fakedata = (char*)av_malloc(1024);
214   register char *fakedata_middle;
215   register long zero = 0;
216   register long i = 0;
217   long count = 0;
218
219   if (!fakedata)
220   {
221     return 0L;
222   }
223
224   fakedata_middle = (fakedata + 512);
225
226   memset(fakedata, 0xFF, 1024);
227
228   /* below the constraint "b" seems to mean "Address base register"
229      in gcc-3.3 / RS/6000 speaks. seems to avoid using r0, so.... */
230   asm volatile("dcbzl %0, %1" : : "b" (fakedata_middle), "r" (zero));
231
232   for (i = 0; i < 1024 ; i ++)
233   {
234     if (fakedata[i] == (char)0)
235       count++;
236   }
237
238   av_free(fakedata);
239
240   return count;
241 }
242 #else
243 long check_dcbzl_effect(void)
244 {
245   return 0;
246 }
247 #endif
248
249 void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx)
250 {
251     // Common optimizations whether Altivec is available or not
252
253     switch (check_dcbzl_effect()) {
254         case 32:
255             c->clear_blocks = clear_blocks_dcbz32_ppc;
256             break;
257         case 128:
258             c->clear_blocks = clear_blocks_dcbz128_ppc;
259             break;
260         default:
261             break;
262     }
263
264 #ifdef HAVE_ALTIVEC
265     dsputil_h264_init_ppc(c, avctx);
266
267     if (has_altivec()) {
268         mm_flags |= MM_ALTIVEC;
269
270         dsputil_init_altivec(c, avctx);
271         snow_init_altivec(c, avctx);
272         vc1dsp_init_altivec(c, avctx);
273
274         c->gmc1 = gmc1_altivec;
275
276 #ifdef CONFIG_ENCODERS
277         if (avctx->dct_algo == FF_DCT_AUTO ||
278             avctx->dct_algo == FF_DCT_ALTIVEC)
279         {
280             c->fdct = fdct_altivec;
281         }
282 #endif //CONFIG_ENCODERS
283
284         if (avctx->lowres==0)
285         {
286         if ((avctx->idct_algo == FF_IDCT_AUTO) ||
287                 (avctx->idct_algo == FF_IDCT_ALTIVEC))
288         {
289             c->idct_put = idct_put_altivec;
290             c->idct_add = idct_add_altivec;
291         #ifndef ALTIVEC_USE_REFERENCE_C_CODE
292             c->idct_permutation_type = FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM;
293         #else /* ALTIVEC_USE_REFERENCE_C_CODE */
294             c->idct_permutation_type = FF_NO_IDCT_PERM;
295         #endif /* ALTIVEC_USE_REFERENCE_C_CODE */
296         }
297         }
298
299 #ifdef POWERPC_PERFORMANCE_REPORT
300         {
301           int i, j;
302           for (i = 0 ; i < powerpc_perf_total ; i++)
303           {
304             for (j = 0; j < POWERPC_NUM_PMC_ENABLED ; j++)
305               {
306                 perfdata[j][i][powerpc_data_min] = 0xFFFFFFFFFFFFFFFFULL;
307                 perfdata[j][i][powerpc_data_max] = 0x0000000000000000ULL;
308                 perfdata[j][i][powerpc_data_sum] = 0x0000000000000000ULL;
309                 perfdata[j][i][powerpc_data_num] = 0x0000000000000000ULL;
310               }
311           }
312         }
313 #endif /* POWERPC_PERFORMANCE_REPORT */
314     } else
315 #endif /* HAVE_ALTIVEC */
316     {
317         // Non-AltiVec PPC optimisations
318
319         // ... pending ...
320     }
321 }