Update licensing information: The FSF changed postal address.
[ffmpeg.git] / libavcodec / i386 / idct_mmx_xvid.c
1 ///****************************************************************************
2 // *
3 // *  XVID MPEG-4 VIDEO CODEC
4 // *  - MMX and XMM forward discrete cosine transform -
5 // *
6 // *  Copyright(C) 2001 Peter Ross <pross@xvid.org>
7 // *
8 // *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
9 // *  under the terms of the GNU General Public License as published by
10 // *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11 // *  (at your option) any later version.
12 // *
13 // *  This program 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
16 // *  GNU General Public License for more details.
17 // *
18 // *  You should have received a copy of the GNU General Public License
19 // *  along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
20 // *  Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21 //
22 // *
23 // * $Id$
24 // *
25 // ***************************************************************************/
26
27 // ****************************************************************************
28 //
29 // Originally provided by Intel at AP-922
30 // http://developer.intel.com/vtune/cbts/strmsimd/922down.htm
31 // (See more app notes at http://developer.intel.com/vtune/cbts/strmsimd/appnotes.htm)
32 // but in a limited edition.
33 // New macro implements a column part for precise iDCT
34 // The routine precision now satisfies IEEE standard 1180-1990.
35 //
36 // Copyright(C) 2000-2001 Peter Gubanov <peter@elecard.net.ru>
37 // Rounding trick Copyright(C) 2000 Michel Lespinasse <walken@zoy.org>
38 //
39 // http://www.elecard.com/peter/idct.html
40 // http://www.linuxvideo.org/mpeg2dec/
41 //
42 // ***************************************************************************/
43 //
44 // These examples contain code fragments for first stage iDCT 8x8
45 // (for rows) and first stage DCT 8x8 (for columns)
46 //
47
48 // conversion to gcc syntax by michael niedermayer
49
50
51 #include <inttypes.h>
52 #include "../avcodec.h"
53
54 //=============================================================================
55 // Macros and other preprocessor constants
56 //=============================================================================
57
58 #define BITS_INV_ACC    5                              // 4 or 5 for IEEE
59 #define SHIFT_INV_ROW   (16 - BITS_INV_ACC) //11
60 #define SHIFT_INV_COL   (1 + BITS_INV_ACC) //6
61 #define RND_INV_ROW     (1024 * (6 - BITS_INV_ACC))
62 #define RND_INV_COL     (16 * (BITS_INV_ACC - 3))
63 #define RND_INV_CORR    (RND_INV_COL - 1)
64
65 #define BITS_FRW_ACC    3                              // 2 or 3 for accuracy
66 #define SHIFT_FRW_COL   BITS_FRW_ACC
67 #define SHIFT_FRW_ROW   (BITS_FRW_ACC + 17)
68 #define RND_FRW_ROW     (262144*(BITS_FRW_ACC - 1))
69
70
71 //-----------------------------------------------------------------------------
72 // Various memory constants (trigonometric values or rounding values)
73 //-----------------------------------------------------------------------------
74
75
76 static const int16_t tg_1_16[4*4] attribute_used __attribute__ ((aligned(8))) = {
77   13036,13036,13036,13036,        // tg * (2<<16) + 0.5
78   27146,27146,27146,27146,        // tg * (2<<16) + 0.5
79   -21746,-21746,-21746,-21746,    // tg * (2<<16) + 0.5
80   23170,23170,23170,23170};       // cos * (2<<15) + 0.5
81
82 static const int32_t rounder_0[2*8] attribute_used __attribute__ ((aligned(8))) = {
83   65536,65536,
84   3597,3597,
85   2260,2260,
86   1203,1203,
87   0,0,
88   120,120,
89   512,512,
90   512,512};
91
92 //-----------------------------------------------------------------------------
93 //
94 // The first stage iDCT 8x8 - inverse DCTs of rows
95 //
96 //-----------------------------------------------------------------------------
97 // The 8-point inverse DCT direct algorithm
98 //-----------------------------------------------------------------------------
99 //
100 // static const short w[32] = {
101 //       FIX(cos_4_16),  FIX(cos_2_16),  FIX(cos_4_16),  FIX(cos_6_16),
102 //       FIX(cos_4_16),  FIX(cos_6_16), -FIX(cos_4_16), -FIX(cos_2_16),
103 //       FIX(cos_4_16), -FIX(cos_6_16), -FIX(cos_4_16),  FIX(cos_2_16),
104 //       FIX(cos_4_16), -FIX(cos_2_16),  FIX(cos_4_16), -FIX(cos_6_16),
105 //       FIX(cos_1_16),  FIX(cos_3_16),  FIX(cos_5_16),  FIX(cos_7_16),
106 //       FIX(cos_3_16), -FIX(cos_7_16), -FIX(cos_1_16), -FIX(cos_5_16),
107 //       FIX(cos_5_16), -FIX(cos_1_16),  FIX(cos_7_16),  FIX(cos_3_16),
108 //       FIX(cos_7_16), -FIX(cos_5_16),  FIX(cos_3_16), -FIX(cos_1_16) };
109 //
110 // #define DCT_8_INV_ROW(x, y)
111 // {
112 //       int a0, a1, a2, a3, b0, b1, b2, b3;
113 //
114 //       a0 =x[0]*w[0]+x[2]*w[1]+x[4]*w[2]+x[6]*w[3];
115 //       a1 =x[0]*w[4]+x[2]*w[5]+x[4]*w[6]+x[6]*w[7];
116 //       a2 = x[0] * w[ 8] + x[2] * w[ 9] + x[4] * w[10] + x[6] * w[11];
117 //       a3 = x[0] * w[12] + x[2] * w[13] + x[4] * w[14] + x[6] * w[15];
118 //       b0 = x[1] * w[16] + x[3] * w[17] + x[5] * w[18] + x[7] * w[19];
119 //       b1 = x[1] * w[20] + x[3] * w[21] + x[5] * w[22] + x[7] * w[23];
120 //       b2 = x[1] * w[24] + x[3] * w[25] + x[5] * w[26] + x[7] * w[27];
121 //       b3 = x[1] * w[28] + x[3] * w[29] + x[5] * w[30] + x[7] * w[31];
122 //
123 //       y[0] = SHIFT_ROUND ( a0 + b0 );
124 //       y[1] = SHIFT_ROUND ( a1 + b1 );
125 //       y[2] = SHIFT_ROUND ( a2 + b2 );
126 //       y[3] = SHIFT_ROUND ( a3 + b3 );
127 //       y[4] = SHIFT_ROUND ( a3 - b3 );
128 //       y[5] = SHIFT_ROUND ( a2 - b2 );
129 //       y[6] = SHIFT_ROUND ( a1 - b1 );
130 //       y[7] = SHIFT_ROUND ( a0 - b0 );
131 // }
132 //
133 //-----------------------------------------------------------------------------
134 //
135 // In this implementation the outputs of the iDCT-1D are multiplied
136 //       for rows 0,4 - by cos_4_16,
137 //       for rows 1,7 - by cos_1_16,
138 //       for rows 2,6 - by cos_2_16,
139 //       for rows 3,5 - by cos_3_16
140 // and are shifted to the left for better accuracy
141 //
142 // For the constants used,
143 //       FIX(float_const) = (short) (float_const * (1<<15) + 0.5)
144 //
145 //-----------------------------------------------------------------------------
146
147 //-----------------------------------------------------------------------------
148 // Tables for mmx processors
149 //-----------------------------------------------------------------------------
150
151 // Table for rows 0,4 - constants are multiplied by cos_4_16
152 static const int16_t tab_i_04_mmx[32*4] attribute_used __attribute__ ((aligned(8))) = {
153   16384,16384,16384,-16384,       // movq-> w06 w04 w02 w00
154   21407,8867,8867,-21407,         // w07 w05 w03 w01
155   16384,-16384,16384,16384,       // w14 w12 w10 w08
156   -8867,21407,-21407,-8867,       // w15 w13 w11 w09
157   22725,12873,19266,-22725,       // w22 w20 w18 w16
158   19266,4520,-4520,-12873,        // w23 w21 w19 w17
159   12873,4520,4520,19266,          // w30 w28 w26 w24
160   -22725,19266,-12873,-22725,     // w31 w29 w27 w25
161 // Table for rows 1,7 - constants are multiplied by cos_1_16
162   22725,22725,22725,-22725,       // movq-> w06 w04 w02 w00
163   29692,12299,12299,-29692,       // w07 w05 w03 w01
164   22725,-22725,22725,22725,       // w14 w12 w10 w08
165   -12299,29692,-29692,-12299,     // w15 w13 w11 w09
166   31521,17855,26722,-31521,       // w22 w20 w18 w16
167   26722,6270,-6270,-17855,        // w23 w21 w19 w17
168   17855,6270,6270,26722,          // w30 w28 w26 w24
169   -31521,26722,-17855,-31521,     // w31 w29 w27 w25
170 // Table for rows 2,6 - constants are multiplied by cos_2_16
171   21407,21407,21407,-21407,       // movq-> w06 w04 w02 w00
172   27969,11585,11585,-27969,       // w07 w05 w03 w01
173   21407,-21407,21407,21407,       // w14 w12 w10 w08
174   -11585,27969,-27969,-11585,     // w15 w13 w11 w09
175   29692,16819,25172,-29692,       // w22 w20 w18 w16
176   25172,5906,-5906,-16819,        // w23 w21 w19 w17
177   16819,5906,5906,25172,          // w30 w28 w26 w24
178   -29692,25172,-16819,-29692,     // w31 w29 w27 w25
179 // Table for rows 3,5 - constants are multiplied by cos_3_16
180   19266,19266,19266,-19266,       // movq-> w06 w04 w02 w00
181   25172,10426,10426,-25172,       // w07 w05 w03 w01
182   19266,-19266,19266,19266,       // w14 w12 w10 w08
183   -10426,25172,-25172,-10426,     // w15 w13 w11 w09
184   26722,15137,22654,-26722,       // w22 w20 w18 w16
185   22654,5315,-5315,-15137,        // w23 w21 w19 w17
186   15137,5315,5315,22654,          // w30 w28 w26 w24
187   -26722,22654,-15137,-26722,     // w31 w29 w27 w25
188 };
189 //-----------------------------------------------------------------------------
190 // Tables for xmm processors
191 //-----------------------------------------------------------------------------
192
193 // %3 for rows 0,4 - constants are multiplied by cos_4_16
194 static const int16_t tab_i_04_xmm[32*4] attribute_used __attribute__ ((aligned(8))) = {
195   16384,21407,16384,8867,      // movq-> w05 w04 w01 w00
196   16384,8867,-16384,-21407,    // w07 w06 w03 w02
197   16384,-8867,16384,-21407,    // w13 w12 w09 w08
198   -16384,21407,16384,-8867,    // w15 w14 w11 w10
199   22725,19266,19266,-4520,     // w21 w20 w17 w16
200   12873,4520,-22725,-12873,    // w23 w22 w19 w18
201   12873,-22725,4520,-12873,    // w29 w28 w25 w24
202   4520,19266,19266,-22725,     // w31 w30 w27 w26
203 // %3 for rows 1,7 - constants are multiplied by cos_1_16
204   22725,29692,22725,12299,     // movq-> w05 w04 w01 w00
205   22725,12299,-22725,-29692,   // w07 w06 w03 w02
206   22725,-12299,22725,-29692,   // w13 w12 w09 w08
207   -22725,29692,22725,-12299,   // w15 w14 w11 w10
208   31521,26722,26722,-6270,     // w21 w20 w17 w16
209   17855,6270,-31521,-17855,    // w23 w22 w19 w18
210   17855,-31521,6270,-17855,    // w29 w28 w25 w24
211   6270,26722,26722,-31521,     // w31 w30 w27 w26
212 // %3 for rows 2,6 - constants are multiplied by cos_2_16
213   21407,27969,21407,11585,     // movq-> w05 w04 w01 w00
214   21407,11585,-21407,-27969,   // w07 w06 w03 w02
215   21407,-11585,21407,-27969,   // w13 w12 w09 w08
216   -21407,27969,21407,-11585,   // w15 w14 w11 w10
217   29692,25172,25172,-5906,     // w21 w20 w17 w16
218   16819,5906,-29692,-16819,    // w23 w22 w19 w18
219   16819,-29692,5906,-16819,    // w29 w28 w25 w24
220   5906,25172,25172,-29692,     // w31 w30 w27 w26
221 // %3 for rows 3,5 - constants are multiplied by cos_3_16
222   19266,25172,19266,10426,     // movq-> w05 w04 w01 w00
223   19266,10426,-19266,-25172,   // w07 w06 w03 w02
224   19266,-10426,19266,-25172,   // w13 w12 w09 w08
225   -19266,25172,19266,-10426,   // w15 w14 w11 w10
226   26722,22654,22654,-5315,     // w21 w20 w17 w16
227   15137,5315,-26722,-15137,    // w23 w22 w19 w18
228   15137,-26722,5315,-15137,    // w29 w28 w25 w24
229   5315,22654,22654,-26722,     // w31 w30 w27 w26
230 };
231 //=============================================================================
232 // Helper macros for the code
233 //=============================================================================
234
235 //-----------------------------------------------------------------------------
236 // DCT_8_INV_ROW_MMX( INP, OUT, TABLE, ROUNDER
237 //-----------------------------------------------------------------------------
238
239 #define DCT_8_INV_ROW_MMX(A1,A2,A3,A4)\
240   "movq " #A1 ",%%mm0              \n\t"/* 0 ; x3 x2 x1 x0*/\
241   "movq 8+" #A1 ",%%mm1            \n\t"/* 1 ; x7 x6 x5 x4*/\
242   "movq %%mm0,%%mm2            \n\t"/* 2  ; x3 x2 x1 x0*/\
243   "movq " #A3 ",%%mm3              \n\t"/* 3 ; w06 w04 w02 w00*/\
244   "punpcklwd %%mm1,%%mm0       \n\t"/* x5 x1 x4 x0*/\
245   "movq %%mm0,%%mm5            \n\t"/* 5 ; x5 x1 x4 x0*/\
246   "punpckldq %%mm0,%%mm0       \n\t"/* x4 x0 x4 x0*/\
247   "movq 8+" #A3 ",%%mm4            \n\t"/* 4 ; w07 w05 w03 w01*/\
248   "punpckhwd %%mm1,%%mm2       \n\t"/* 1 ; x7 x3 x6 x2*/\
249   "pmaddwd %%mm0,%%mm3         \n\t"/* x4*w06+x0*w04 x4*w02+x0*w00*/\
250   "movq %%mm2,%%mm6            \n\t"/* 6 ; x7 x3 x6 x2*/\
251   "movq 32+" #A3 ",%%mm1           \n\t"/* 1 ; w22 w20 w18 w16*/\
252   "punpckldq %%mm2,%%mm2       \n\t"/* x6 x2 x6 x2*/\
253   "pmaddwd %%mm2,%%mm4         \n\t"/* x6*w07+x2*w05 x6*w03+x2*w01*/\
254   "punpckhdq %%mm5,%%mm5       \n\t"/* x5 x1 x5 x1*/\
255   "pmaddwd 16+" #A3 ",%%mm0        \n\t"/* x4*w14+x0*w12 x4*w10+x0*w08*/\
256   "punpckhdq %%mm6,%%mm6       \n\t"/* x7 x3 x7 x3*/\
257   "movq 40+" #A3 ",%%mm7           \n\t"/* 7 ; w23 w21 w19 w17*/\
258   "pmaddwd %%mm5,%%mm1         \n\t"/* x5*w22+x1*w20 x5*w18+x1*w16*/\
259   "paddd " #A4 ",%%mm3             \n\t"/* +%4*/\
260   "pmaddwd %%mm6,%%mm7         \n\t"/* x7*w23+x3*w21 x7*w19+x3*w17*/\
261   "pmaddwd 24+" #A3 ",%%mm2        \n\t"/* x6*w15+x2*w13 x6*w11+x2*w09*/\
262   "paddd %%mm4,%%mm3           \n\t"/* 4 ; a1=sum(even1) a0=sum(even0)*/\
263   "pmaddwd 48+" #A3 ",%%mm5        \n\t"/* x5*w30+x1*w28 x5*w26+x1*w24*/\
264   "movq %%mm3,%%mm4            \n\t"/* 4 ; a1 a0*/\
265   "pmaddwd 56+" #A3 ",%%mm6        \n\t"/* x7*w31+x3*w29 x7*w27+x3*w25*/\
266   "paddd %%mm7,%%mm1           \n\t"/* 7 ; b1=sum(odd1) b0=sum(odd0)*/\
267   "paddd " #A4 ",%%mm0             \n\t"/* +%4*/\
268   "psubd %%mm1,%%mm3           \n\t"/* a1-b1 a0-b0*/\
269   "psrad $11,%%mm3 \n\t"/* y6=a1-b1 y7=a0-b0*/\
270   "paddd %%mm4,%%mm1           \n\t"/* 4 ; a1+b1 a0+b0*/\
271   "paddd %%mm2,%%mm0           \n\t"/* 2 ; a3=sum(even3) a2=sum(even2)*/\
272   "psrad $11,%%mm1 \n\t"/* y1=a1+b1 y0=a0+b0*/\
273   "paddd %%mm6,%%mm5           \n\t"/* 6 ; b3=sum(odd3) b2=sum(odd2)*/\
274   "movq %%mm0,%%mm4            \n\t"/* 4 ; a3 a2*/\
275   "paddd %%mm5,%%mm0           \n\t"/* a3+b3 a2+b2*/\
276   "psubd %%mm5,%%mm4           \n\t"/* 5 ; a3-b3 a2-b2*/\
277   "psrad $11,%%mm0 \n\t"/* y3=a3+b3 y2=a2+b2*/\
278   "psrad $11,%%mm4 \n\t"/* y4=a3-b3 y5=a2-b2*/\
279   "packssdw %%mm0,%%mm1        \n\t"/* 0 ; y3 y2 y1 y0*/\
280   "packssdw %%mm3,%%mm4        \n\t"/* 3 ; y6 y7 y4 y5*/\
281   "movq %%mm4,%%mm7            \n\t"/* 7 ; y6 y7 y4 y5*/\
282   "psrld $16,%%mm4            \n\t"/* 0 y6 0 y4*/\
283   "pslld $16,%%mm7            \n\t"/* y7 0 y5 0*/\
284   "movq %%mm1," #A2 "              \n\t"/* 1 ; save y3 y2 y1 y0*/\
285   "por %%mm4,%%mm7             \n\t"/* 4 ; y7 y6 y5 y4*/\
286   "movq %%mm7,8            +" #A2 "\n\t"/* 7 ; save y7 y6 y5 y4*/\
287
288
289 //-----------------------------------------------------------------------------
290 // DCT_8_INV_ROW_XMM( INP, OUT, TABLE, ROUNDER
291 //-----------------------------------------------------------------------------
292
293 #define DCT_8_INV_ROW_XMM(A1,A2,A3,A4)\
294   "movq " #A1 ",%%mm0                  \n\t"/* 0     ; x3 x2 x1 x0*/\
295   "movq 8+" #A1 ",%%mm1                \n\t"/* 1     ; x7 x6 x5 x4*/\
296   "movq %%mm0,%%mm2                \n\t"/* 2     ; x3 x2 x1 x0*/\
297   "movq " #A3 ",%%mm3                  \n\t"/* 3     ; w05 w04 w01 w00*/\
298   "pshufw $0b10001000,%%mm0,%%mm0  \n\t"/* x2 x0 x2 x0*/\
299   "movq 8+" #A3 ",%%mm4                \n\t"/* 4     ; w07 w06 w03 w02*/\
300   "movq %%mm1,%%mm5                \n\t"/* 5     ; x7 x6 x5 x4*/\
301   "pmaddwd %%mm0,%%mm3             \n\t"/* x2*w05+x0*w04 x2*w01+x0*w00*/\
302   "movq 32+" #A3 ",%%mm6               \n\t"/* 6     ; w21 w20 w17 w16*/\
303   "pshufw $0b10001000,%%mm1,%%mm1  \n\t"/* x6 x4 x6 x4*/\
304   "pmaddwd %%mm1,%%mm4             \n\t"/* x6*w07+x4*w06 x6*w03+x4*w02*/\
305   "movq 40+" #A3 ",%%mm7               \n\t"/* 7    ; w23 w22 w19 w18*/\
306   "pshufw $0b11011101,%%mm2,%%mm2  \n\t"/* x3 x1 x3 x1*/\
307   "pmaddwd %%mm2,%%mm6             \n\t"/* x3*w21+x1*w20 x3*w17+x1*w16*/\
308   "pshufw $0b11011101,%%mm5,%%mm5  \n\t"/* x7 x5 x7 x5*/\
309   "pmaddwd %%mm5,%%mm7             \n\t"/* x7*w23+x5*w22 x7*w19+x5*w18*/\
310   "paddd " #A4 ",%%mm3                 \n\t"/* +%4*/\
311   "pmaddwd 16+" #A3 ",%%mm0            \n\t"/* x2*w13+x0*w12 x2*w09+x0*w08*/\
312   "paddd %%mm4,%%mm3               \n\t"/* 4     ; a1=sum(even1) a0=sum(even0)*/\
313   "pmaddwd 24+" #A3 ",%%mm1            \n\t"/* x6*w15+x4*w14 x6*w11+x4*w10*/\
314   "movq %%mm3,%%mm4                \n\t"/* 4     ; a1 a0*/\
315   "pmaddwd 48+" #A3 ",%%mm2            \n\t"/* x3*w29+x1*w28 x3*w25+x1*w24*/\
316   "paddd %%mm7,%%mm6               \n\t"/* 7     ; b1=sum(odd1) b0=sum(odd0)*/\
317   "pmaddwd 56+" #A3 ",%%mm5            \n\t"/* x7*w31+x5*w30 x7*w27+x5*w26*/\
318   "paddd %%mm6,%%mm3               \n\t"/* a1+b1 a0+b0*/\
319   "paddd " #A4 ",%%mm0                 \n\t"/* +%4*/\
320   "psrad $11,%%mm3     \n\t"/* y1=a1+b1 y0=a0+b0*/\
321   "paddd %%mm1,%%mm0               \n\t"/* 1     ; a3=sum(even3) a2=sum(even2)*/\
322   "psubd %%mm6,%%mm4               \n\t"/* 6     ; a1-b1 a0-b0*/\
323   "movq %%mm0,%%mm7                \n\t"/* 7     ; a3 a2*/\
324   "paddd %%mm5,%%mm2               \n\t"/* 5     ; b3=sum(odd3) b2=sum(odd2)*/\
325   "paddd %%mm2,%%mm0               \n\t"/* a3+b3 a2+b2*/\
326   "psrad $11,%%mm4     \n\t"/* y6=a1-b1 y7=a0-b0*/\
327   "psubd %%mm2,%%mm7               \n\t"/* 2     ; a3-b3 a2-b2*/\
328   "psrad $11,%%mm0     \n\t"/* y3=a3+b3 y2=a2+b2*/\
329   "psrad $11,%%mm7     \n\t"/* y4=a3-b3 y5=a2-b2*/\
330   "packssdw %%mm0,%%mm3            \n\t"/* 0     ; y3 y2 y1 y0*/\
331   "packssdw %%mm4,%%mm7            \n\t"/* 4     ; y6 y7 y4 y5*/\
332   "movq %%mm3, " #A2 "                  \n\t"/* 3     ; save y3 y2 y1 y0*/\
333   "pshufw $0b10110001,%%mm7,%%mm7  \n\t"/* y7 y6 y5 y4*/\
334   "movq %%mm7,8                +" #A2 "\n\t"/* 7     ; save y7 y6 y5 y4*/\
335
336
337 //-----------------------------------------------------------------------------
338 //
339 // The first stage DCT 8x8 - forward DCTs of columns
340 //
341 // The %2puts are multiplied
342 // for rows 0,4 - on cos_4_16,
343 // for rows 1,7 - on cos_1_16,
344 // for rows 2,6 - on cos_2_16,
345 // for rows 3,5 - on cos_3_16
346 // and are shifted to the left for rise of accuracy
347 //
348 //-----------------------------------------------------------------------------
349 //
350 // The 8-point scaled forward DCT algorithm (26a8m)
351 //
352 //-----------------------------------------------------------------------------
353 //
354 // #define DCT_8_FRW_COL(x, y)
355 //{
356 // short t0, t1, t2, t3, t4, t5, t6, t7;
357 // short tp03, tm03, tp12, tm12, tp65, tm65;
358 // short tp465, tm465, tp765, tm765;
359 //
360 // t0 = LEFT_SHIFT ( x[0] + x[7] );
361 // t1 = LEFT_SHIFT ( x[1] + x[6] );
362 // t2 = LEFT_SHIFT ( x[2] + x[5] );
363 // t3 = LEFT_SHIFT ( x[3] + x[4] );
364 // t4 = LEFT_SHIFT ( x[3] - x[4] );
365 // t5 = LEFT_SHIFT ( x[2] - x[5] );
366 // t6 = LEFT_SHIFT ( x[1] - x[6] );
367 // t7 = LEFT_SHIFT ( x[0] - x[7] );
368 //
369 // tp03 = t0 + t3;
370 // tm03 = t0 - t3;
371 // tp12 = t1 + t2;
372 // tm12 = t1 - t2;
373 //
374 // y[0] = tp03 + tp12;
375 // y[4] = tp03 - tp12;
376 //
377 // y[2] = tm03 + tm12 * tg_2_16;
378 // y[6] = tm03 * tg_2_16 - tm12;
379 //
380 // tp65 =(t6 +t5 )*cos_4_16;
381 // tm65 =(t6 -t5 )*cos_4_16;
382 //
383 // tp765 = t7 + tp65;
384 // tm765 = t7 - tp65;
385 // tp465 = t4 + tm65;
386 // tm465 = t4 - tm65;
387 //
388 // y[1] = tp765 + tp465 * tg_1_16;
389 // y[7] = tp765 * tg_1_16 - tp465;
390 // y[5] = tm765 * tg_3_16 + tm465;
391 // y[3] = tm765 - tm465 * tg_3_16;
392 //}
393 //
394 //-----------------------------------------------------------------------------
395
396 //-----------------------------------------------------------------------------
397 // DCT_8_INV_COL_4  INP,OUT
398 //-----------------------------------------------------------------------------
399
400 #define DCT_8_INV_COL(A1,A2)\
401   "movq 2*8(%3),%%mm0\n\t"\
402   "movq 16*3+" #A1 ",%%mm3\n\t"\
403   "movq %%mm0,%%mm1            \n\t"/* tg_3_16*/\
404   "movq 16*5+" #A1 ",%%mm5\n\t"\
405   "pmulhw %%mm3,%%mm0          \n\t"/* x3*(tg_3_16-1)*/\
406   "movq (%3),%%mm4\n\t"\
407   "pmulhw %%mm5,%%mm1          \n\t"/* x5*(tg_3_16-1)*/\
408   "movq 16*7+" #A1 ",%%mm7\n\t"\
409   "movq %%mm4,%%mm2            \n\t"/* tg_1_16*/\
410   "movq 16*1+" #A1 ",%%mm6\n\t"\
411   "pmulhw %%mm7,%%mm4          \n\t"/* x7*tg_1_16*/\
412   "paddsw %%mm3,%%mm0          \n\t"/* x3*tg_3_16*/\
413   "pmulhw %%mm6,%%mm2          \n\t"/* x1*tg_1_16*/\
414   "paddsw %%mm3,%%mm1          \n\t"/* x3+x5*(tg_3_16-1)*/\
415   "psubsw %%mm5,%%mm0          \n\t"/* x3*tg_3_16-x5 = tm35*/\
416   "movq 3*8(%3),%%mm3\n\t"\
417   "paddsw %%mm5,%%mm1          \n\t"/* x3+x5*tg_3_16 = tp35*/\
418   "paddsw %%mm6,%%mm4          \n\t"/* x1+tg_1_16*x7 = tp17*/\
419   "psubsw %%mm7,%%mm2          \n\t"/* x1*tg_1_16-x7 = tm17*/\
420   "movq %%mm4,%%mm5            \n\t"/* tp17*/\
421   "movq %%mm2,%%mm6            \n\t"/* tm17*/\
422   "paddsw %%mm1,%%mm5          \n\t"/* tp17+tp35 = b0*/\
423   "psubsw %%mm0,%%mm6          \n\t"/* tm17-tm35 = b3*/\
424   "psubsw %%mm1,%%mm4          \n\t"/* tp17-tp35 = t1*/\
425   "paddsw %%mm0,%%mm2          \n\t"/* tm17+tm35 = t2*/\
426   "movq 1*8(%3),%%mm7\n\t"\
427   "movq %%mm4,%%mm1            \n\t"/* t1*/\
428   "movq %%mm5,3*16         +" #A2 "\n\t"/* save b0*/\
429   "paddsw %%mm2,%%mm1          \n\t"/* t1+t2*/\
430   "movq %%mm6,5*16         +" #A2 "\n\t"/* save b3*/\
431   "psubsw %%mm2,%%mm4          \n\t"/* t1-t2*/\
432   "movq 2*16+" #A1 ",%%mm5\n\t"\
433   "movq %%mm7,%%mm0            \n\t"/* tg_2_16*/\
434   "movq 6*16+" #A1 ",%%mm6\n\t"\
435   "pmulhw %%mm5,%%mm0          \n\t"/* x2*tg_2_16*/\
436   "pmulhw %%mm6,%%mm7          \n\t"/* x6*tg_2_16*/\
437   "pmulhw %%mm3,%%mm1          \n\t"/* ocos_4_16*(t1+t2) = b1/2*/\
438   "movq 0*16+" #A1 ",%%mm2\n\t"\
439   "pmulhw %%mm3,%%mm4          \n\t"/* ocos_4_16*(t1-t2) = b2/2*/\
440   "psubsw %%mm6,%%mm0          \n\t"/* t2*tg_2_16-x6 = tm26*/\
441   "movq %%mm2,%%mm3            \n\t"/* x0*/\
442   "movq 4*16+" #A1 ",%%mm6\n\t"\
443   "paddsw %%mm5,%%mm7          \n\t"/* x2+x6*tg_2_16 = tp26*/\
444   "paddsw %%mm6,%%mm2          \n\t"/* x0+x4 = tp04*/\
445   "psubsw %%mm6,%%mm3          \n\t"/* x0-x4 = tm04*/\
446   "movq %%mm2,%%mm5            \n\t"/* tp04*/\
447   "movq %%mm3,%%mm6            \n\t"/* tm04*/\
448   "psubsw %%mm7,%%mm2          \n\t"/* tp04-tp26 = a3*/\
449   "paddsw %%mm0,%%mm3          \n\t"/* tm04+tm26 = a1*/\
450   "paddsw %%mm1,%%mm1          \n\t"/* b1*/\
451   "paddsw %%mm4,%%mm4          \n\t"/* b2*/\
452   "paddsw %%mm7,%%mm5          \n\t"/* tp04+tp26 = a0*/\
453   "psubsw %%mm0,%%mm6          \n\t"/* tm04-tm26 = a2*/\
454   "movq %%mm3,%%mm7            \n\t"/* a1*/\
455   "movq %%mm6,%%mm0            \n\t"/* a2*/\
456   "paddsw %%mm1,%%mm3          \n\t"/* a1+b1*/\
457   "paddsw %%mm4,%%mm6          \n\t"/* a2+b2*/\
458   "psraw $6,%%mm3 \n\t"/* dst1*/\
459   "psubsw %%mm1,%%mm7          \n\t"/* a1-b1*/\
460   "psraw $6,%%mm6 \n\t"/* dst2*/\
461   "psubsw %%mm4,%%mm0          \n\t"/* a2-b2*/\
462   "movq 3*16+" #A2 ",%%mm1         \n\t"/* load b0*/\
463   "psraw $6,%%mm7 \n\t"/* dst6*/\
464   "movq %%mm5,%%mm4            \n\t"/* a0*/\
465   "psraw $6,%%mm0 \n\t"/* dst5*/\
466   "movq %%mm3,1*16+" #A2 "\n\t"\
467   "paddsw %%mm1,%%mm5          \n\t"/* a0+b0*/\
468   "movq %%mm6,2*16+" #A2 "\n\t"\
469   "psubsw %%mm1,%%mm4          \n\t"/* a0-b0*/\
470   "movq 5*16+" #A2 ",%%mm3         \n\t"/* load b3*/\
471   "psraw $6,%%mm5 \n\t"/* dst0*/\
472   "movq %%mm2,%%mm6            \n\t"/* a3*/\
473   "psraw $6,%%mm4 \n\t"/* dst7*/\
474   "movq %%mm0,5*16+" #A2 "\n\t"\
475   "paddsw %%mm3,%%mm2          \n\t"/* a3+b3*/\
476   "movq %%mm7,6*16+" #A2 "\n\t"\
477   "psubsw %%mm3,%%mm6          \n\t"/* a3-b3*/\
478   "movq %%mm5,0*16+" #A2 "\n\t"\
479   "psraw $6,%%mm2 \n\t"/* dst3*/\
480   "movq %%mm4,7*16+" #A2 "\n\t"\
481   "psraw $6,%%mm6 \n\t"/* dst4*/\
482   "movq %%mm2,3*16+" #A2 "\n\t"\
483   "movq %%mm6,4*16+" #A2 "\n\t"
484
485 //=============================================================================
486 // Code
487 //=============================================================================
488
489 //-----------------------------------------------------------------------------
490 // void idct_mmx(uint16_t block[64]);
491 //-----------------------------------------------------------------------------
492
493
494 void ff_idct_xvid_mmx(short *block){
495 asm volatile(
496             //# Process each row
497     DCT_8_INV_ROW_MMX(0*16(%0), 0*16(%0), 64*0(%2), 8*0(%1))
498     DCT_8_INV_ROW_MMX(1*16(%0), 1*16(%0), 64*1(%2), 8*1(%1))
499     DCT_8_INV_ROW_MMX(2*16(%0), 2*16(%0), 64*2(%2), 8*2(%1))
500     DCT_8_INV_ROW_MMX(3*16(%0), 3*16(%0), 64*3(%2), 8*3(%1))
501     DCT_8_INV_ROW_MMX(4*16(%0), 4*16(%0), 64*0(%2), 8*4(%1))
502     DCT_8_INV_ROW_MMX(5*16(%0), 5*16(%0), 64*3(%2), 8*5(%1))
503     DCT_8_INV_ROW_MMX(6*16(%0), 6*16(%0), 64*2(%2), 8*6(%1))
504     DCT_8_INV_ROW_MMX(7*16(%0), 7*16(%0), 64*1(%2), 8*7(%1))
505
506             //# Process the columns (4 at a time)
507     DCT_8_INV_COL(0(%0), 0(%0))
508     DCT_8_INV_COL(8(%0), 8(%0))
509     :: "r"(block), "r"(rounder_0), "r"(tab_i_04_mmx), "r"(tg_1_16));
510 }
511
512 //-----------------------------------------------------------------------------
513 // void idct_xmm(uint16_t block[64]);
514 //-----------------------------------------------------------------------------
515
516
517 void ff_idct_xvid_mmx2(short *block){
518 asm volatile(
519             //# Process each row
520     DCT_8_INV_ROW_XMM(0*16(%0), 0*16(%0), 64*0(%2), 8*0(%1))
521     DCT_8_INV_ROW_XMM(1*16(%0), 1*16(%0), 64*1(%2), 8*1(%1))
522     DCT_8_INV_ROW_XMM(2*16(%0), 2*16(%0), 64*2(%2), 8*2(%1))
523     DCT_8_INV_ROW_XMM(3*16(%0), 3*16(%0), 64*3(%2), 8*3(%1))
524     DCT_8_INV_ROW_XMM(4*16(%0), 4*16(%0), 64*0(%2), 8*4(%1))
525     DCT_8_INV_ROW_XMM(5*16(%0), 5*16(%0), 64*3(%2), 8*5(%1))
526     DCT_8_INV_ROW_XMM(6*16(%0), 6*16(%0), 64*2(%2), 8*6(%1))
527     DCT_8_INV_ROW_XMM(7*16(%0), 7*16(%0), 64*1(%2), 8*7(%1))
528
529             //# Process the columns (4 at a time)
530     DCT_8_INV_COL(0(%0), 0(%0))
531     DCT_8_INV_COL(8(%0), 8(%0))
532     :: "r"(block), "r"(rounder_0), "r"(tab_i_04_xmm), "r"(tg_1_16));
533 }
534