Merge commit 'fab9df63a3156ffe1f9490aafaea41e03ef60ddf'
[ffmpeg.git] / libavcodec / ppc / mpegvideodsp.c
1 /*
2  * GMC (Global Motion Compensation), AltiVec-enabled
3  *
4  * Copyright (c) 2003 Romain Dolbeau <romain@dolbeau.org>
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 #include "libavutil/mem.h"
24 #include "libavutil/ppc/types_altivec.h"
25 #include "libavutil/ppc/util_altivec.h"
26 #include "libavcodec/mpegvideodsp.h"
27
28 #if HAVE_ALTIVEC
29 /* AltiVec-enhanced gmc1. ATM this code assumes stride is a multiple of 8
30  * to preserve proper dst alignment. */
31 static void gmc1_altivec(uint8_t *dst /* align 8 */, uint8_t *src /* align1 */,
32                          int stride, int h, int x16, int y16, int rounder)
33 {
34     int i;
35     const DECLARE_ALIGNED(16, unsigned short, rounder_a) = rounder;
36     const DECLARE_ALIGNED(16, unsigned short, ABCD)[8] = {
37         (16 - x16) * (16 - y16), /* A */
38              (x16) * (16 - y16), /* B */
39         (16 - x16) * (y16),      /* C */
40              (x16) * (y16),      /* D */
41         0, 0, 0, 0               /* padding */
42     };
43     register const vector unsigned char vczero =
44         (const vector unsigned char) vec_splat_u8(0);
45     register const vector unsigned short vcsr8 =
46         (const vector unsigned short) vec_splat_u16(8);
47     register vector unsigned char dstv, dstv2, srcvB, srcvC, srcvD;
48     register vector unsigned short tempB, tempC, tempD;
49     unsigned long dst_odd        = (unsigned long) dst & 0x0000000F;
50     unsigned long src_really_odd = (unsigned long) src & 0x0000000F;
51     register vector unsigned short tempA =
52         vec_ld(0, (const unsigned short *) ABCD);
53     register vector unsigned short Av = vec_splat(tempA, 0);
54     register vector unsigned short Bv = vec_splat(tempA, 1);
55     register vector unsigned short Cv = vec_splat(tempA, 2);
56     register vector unsigned short Dv = vec_splat(tempA, 3);
57     register vector unsigned short rounderV =
58         vec_splat((vec_u16) vec_lde(0, &rounder_a), 0);
59
60     /* we'll be able to pick-up our 9 char elements at src from those
61      * 32 bytes we load the first batch here, as inside the loop we can
62      * reuse 'src + stride' from one iteration as the 'src' of the next. */
63     register vector unsigned char src_0 = vec_ld(0, src);
64     register vector unsigned char src_1 = vec_ld(16, src);
65     register vector unsigned char srcvA = vec_perm(src_0, src_1,
66                                                    vec_lvsl(0, src));
67
68     if (src_really_odd != 0x0000000F)
69         /* If (src & 0xF) == 0xF, then (src + 1) is properly aligned
70          * on the second vector. */
71         srcvB = vec_perm(src_0, src_1, vec_lvsl(1, src));
72     else
73         srcvB = src_1;
74     srcvA = vec_mergeh(vczero, srcvA);
75     srcvB = vec_mergeh(vczero, srcvB);
76
77     for (i = 0; i < h; i++) {
78         dst_odd        =   (unsigned long) dst            & 0x0000000F;
79         src_really_odd = (((unsigned long) src) + stride) & 0x0000000F;
80
81         dstv = vec_ld(0, dst);
82
83         /* We'll be able to pick-up our 9 char elements at src + stride from
84          * those 32 bytes then reuse the resulting 2 vectors srvcC and srcvD
85          * as the next srcvA and srcvB. */
86         src_0 = vec_ld(stride +  0, src);
87         src_1 = vec_ld(stride + 16, src);
88         srcvC = vec_perm(src_0, src_1, vec_lvsl(stride + 0, src));
89
90         if (src_really_odd != 0x0000000F)
91             /* If (src & 0xF) == 0xF, then (src + 1) is properly aligned
92              * on the second vector. */
93             srcvD = vec_perm(src_0, src_1, vec_lvsl(stride + 1, src));
94         else
95             srcvD = src_1;
96
97         srcvC = vec_mergeh(vczero, srcvC);
98         srcvD = vec_mergeh(vczero, srcvD);
99
100         /* OK, now we (finally) do the math :-)
101          * Those four instructions replace 32 int muls & 32 int adds.
102          * Isn't AltiVec nice? */
103         tempA = vec_mladd((vector unsigned short) srcvA, Av, rounderV);
104         tempB = vec_mladd((vector unsigned short) srcvB, Bv, tempA);
105         tempC = vec_mladd((vector unsigned short) srcvC, Cv, tempB);
106         tempD = vec_mladd((vector unsigned short) srcvD, Dv, tempC);
107
108         srcvA = srcvC;
109         srcvB = srcvD;
110
111         tempD = vec_sr(tempD, vcsr8);
112
113         dstv2 = vec_pack(tempD, (vector unsigned short) vczero);
114
115         if (dst_odd)
116             dstv2 = vec_perm(dstv, dstv2, vcprm(0, 1, s0, s1));
117         else
118             dstv2 = vec_perm(dstv, dstv2, vcprm(s0, s1, 2, 3));
119
120         vec_st(dstv2, 0, dst);
121
122         dst += stride;
123         src += stride;
124     }
125 }
126 #endif /* HAVE_ALTIVEC */
127
128 av_cold void ff_mpegvideodsp_init_ppc(MpegVideoDSPContext *c)
129 {
130 #if HAVE_ALTIVEC
131     c->gmc1 = gmc1_altivec;
132 #endif /* HAVE_ALTIVEC */
133 }