Move FFT parts from dsputil.h to fft.h
[ffmpeg.git] / libavcodec / ppc / fft_altivec.c
1 /*
2  * FFT/IFFT transforms
3  * AltiVec-enabled
4  * Copyright (c) 2003 Romain Dolbeau <romain@dolbeau.org>
5  * Based on code Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard
6  *
7  * This file is part of FFmpeg.
8  *
9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
11  * License as published by the Free Software Foundation; either
12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
22  */
23 #include "libavcodec/fft.h"
24 #include "dsputil_ppc.h"
25 #include "util_altivec.h"
26 /**
27  * Do a complex FFT with the parameters defined in ff_fft_init(). The
28  * input data must be permuted before with s->revtab table. No
29  * 1.0/sqrt(n) normalization is done.
30  * AltiVec-enabled
31  * This code assumes that the 'z' pointer is 16 bytes-aligned
32  * It also assumes all FFTComplex are 8 bytes-aligned pair of float
33  * The code is exactly the same as the SSE version, except
34  * that successive MUL + ADD/SUB have been merged into
35  * fused multiply-add ('vec_madd' in altivec)
36  */
37 void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z)
38 {
39 POWERPC_PERF_DECLARE(altivec_fft_num, s->nbits >= 6);
40     register const vector float vczero = (const vector float)vec_splat_u32(0.);
41
42     int ln = s->nbits;
43     int j, np, np2;
44     int nblocks, nloops;
45     register FFTComplex *p, *q;
46     FFTComplex *cptr, *cptr1;
47     int k;
48
49 POWERPC_PERF_START_COUNT(altivec_fft_num, s->nbits >= 6);
50
51     np = 1 << ln;
52
53     {
54         vector float *r, a, b, a1, c1, c2;
55
56         r = (vector float *)&z[0];
57
58         c1 = vcii(p,p,n,n);
59
60         if (s->inverse) {
61             c2 = vcii(p,p,n,p);
62         } else {
63             c2 = vcii(p,p,p,n);
64         }
65
66         j = (np >> 2);
67         do {
68             a = vec_ld(0, r);
69             a1 = vec_ld(sizeof(vector float), r);
70
71             b = vec_perm(a,a,vcprmle(1,0,3,2));
72             a = vec_madd(a,c1,b);
73             /* do the pass 0 butterfly */
74
75             b = vec_perm(a1,a1,vcprmle(1,0,3,2));
76             b = vec_madd(a1,c1,b);
77             /* do the pass 0 butterfly */
78
79             /* multiply third by -i */
80             b = vec_perm(b,b,vcprmle(2,3,1,0));
81
82             /* do the pass 1 butterfly */
83             vec_st(vec_madd(b,c2,a), 0, r);
84             vec_st(vec_nmsub(b,c2,a), sizeof(vector float), r);
85
86             r += 2;
87         } while (--j != 0);
88     }
89     /* pass 2 .. ln-1 */
90
91     nblocks = np >> 3;
92     nloops = 1 << 2;
93     np2 = np >> 1;
94
95     cptr1 = s->exptab1;
96     do {
97         p = z;
98         q = z + nloops;
99         j = nblocks;
100         do {
101             cptr = cptr1;
102             k = nloops >> 1;
103             do {
104                 vector float a,b,c,t1;
105
106                 a = vec_ld(0, (float*)p);
107                 b = vec_ld(0, (float*)q);
108
109                 /* complex mul */
110                 c = vec_ld(0, (float*)cptr);
111                 /*  cre*re cim*re */
112                 t1 = vec_madd(c, vec_perm(b,b,vcprmle(2,2,0,0)),vczero);
113                 c = vec_ld(sizeof(vector float), (float*)cptr);
114                 /*  -cim*im cre*im */
115                 b = vec_madd(c, vec_perm(b,b,vcprmle(3,3,1,1)),t1);
116
117                 /* butterfly */
118                 vec_st(vec_add(a,b), 0, (float*)p);
119                 vec_st(vec_sub(a,b), 0, (float*)q);
120
121                 p += 2;
122                 q += 2;
123                 cptr += 4;
124             } while (--k);
125
126             p += nloops;
127             q += nloops;
128         } while (--j);
129         cptr1 += nloops * 2;
130         nblocks = nblocks >> 1;
131         nloops = nloops << 1;
132     } while (nblocks != 0);
133
134 POWERPC_PERF_STOP_COUNT(altivec_fft_num, s->nbits >= 6);
135 }
136
137 av_cold void ff_fft_init_altivec(FFTContext *s)
138 {
139     s->fft_calc = ff_fft_calc_altivec;
140     s->split_radix = 0;
141 }