removed warnings
[ffmpeg.git] / libavcodec / i386 / motion_est_mmx.c
1 /*
2  * MMX optimized motion estimation
3  * Copyright (c) 2001 Fabrice Bellard.
4  *
5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18  *
19  * mostly by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
20  */
21 #include "../dsputil.h"
22
23 static const __attribute__ ((aligned(8))) uint64_t round_tab[3]={
24 0x0000000000000000,
25 0x0001000100010001,
26 0x0002000200020002,
27 };
28
29 static __attribute__ ((aligned(8), unused)) uint64_t bone= 0x0101010101010101LL;
30
31 static inline void sad8_mmx(uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int stride, int h)
32 {
33     int len= -(stride<<h);
34     asm volatile(
35         ".balign 16                     \n\t"
36         "1:                             \n\t"
37         "movq (%1, %%eax), %%mm0        \n\t"
38         "movq (%2, %%eax), %%mm2        \n\t"
39         "movq (%2, %%eax), %%mm4        \n\t"
40         "addl %3, %%eax                 \n\t"
41         "psubusb %%mm0, %%mm2           \n\t"
42         "psubusb %%mm4, %%mm0           \n\t"
43         "movq (%1, %%eax), %%mm1        \n\t"
44         "movq (%2, %%eax), %%mm3        \n\t"
45         "movq (%2, %%eax), %%mm5        \n\t"
46         "psubusb %%mm1, %%mm3           \n\t"
47         "psubusb %%mm5, %%mm1           \n\t"
48         "por %%mm2, %%mm0               \n\t"
49         "por %%mm1, %%mm3               \n\t"
50         "movq %%mm0, %%mm1              \n\t"
51         "movq %%mm3, %%mm2              \n\t"
52         "punpcklbw %%mm7, %%mm0         \n\t"
53         "punpckhbw %%mm7, %%mm1         \n\t"
54         "punpcklbw %%mm7, %%mm3         \n\t"
55         "punpckhbw %%mm7, %%mm2         \n\t"
56         "paddw %%mm1, %%mm0             \n\t"
57         "paddw %%mm3, %%mm2             \n\t"
58         "paddw %%mm2, %%mm0             \n\t"
59         "paddw %%mm0, %%mm6             \n\t"
60         "addl %3, %%eax                 \n\t"
61         " js 1b                         \n\t"
62         : "+a" (len)
63         : "r" (blk1 - len), "r" (blk2 - len), "r" (stride)
64     );
65 }
66
67 static inline void sad8_mmx2(uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int stride, int h)
68 {
69     int len= -(stride<<h);
70     asm volatile(
71         ".balign 16                     \n\t"
72         "1:                             \n\t"
73         "movq (%1, %%eax), %%mm0        \n\t"
74         "movq (%2, %%eax), %%mm2        \n\t"
75         "psadbw %%mm2, %%mm0            \n\t"
76         "addl %3, %%eax                 \n\t"
77         "movq (%1, %%eax), %%mm1        \n\t"
78         "movq (%2, %%eax), %%mm3        \n\t"
79         "psadbw %%mm1, %%mm3            \n\t"
80         "paddw %%mm3, %%mm0             \n\t"
81         "paddw %%mm0, %%mm6             \n\t"
82         "addl %3, %%eax                 \n\t"
83         " js 1b                         \n\t"
84         : "+a" (len)
85         : "r" (blk1 - len), "r" (blk2 - len), "r" (stride)
86     );
87 }
88
89 static inline void sad8_2_mmx2(uint8_t *blk1a, uint8_t *blk1b, uint8_t *blk2, int stride, int h)
90 {
91     int len= -(stride<<h);
92     asm volatile(
93         ".balign 16                     \n\t"
94         "1:                             \n\t"
95         "movq (%1, %%eax), %%mm0        \n\t"
96         "movq (%2, %%eax), %%mm2        \n\t"
97         "pavgb %%mm2, %%mm0             \n\t"
98         "movq (%3, %%eax), %%mm2        \n\t"
99         "psadbw %%mm2, %%mm0            \n\t"
100         "addl %4, %%eax                 \n\t"
101         "movq (%1, %%eax), %%mm1        \n\t"
102         "movq (%2, %%eax), %%mm3        \n\t"
103         "pavgb %%mm1, %%mm3             \n\t"
104         "movq (%3, %%eax), %%mm1        \n\t"
105         "psadbw %%mm1, %%mm3            \n\t"
106         "paddw %%mm3, %%mm0             \n\t"
107         "paddw %%mm0, %%mm6             \n\t"
108         "addl %4, %%eax                 \n\t"
109         " js 1b                         \n\t"
110         : "+a" (len)
111         : "r" (blk1a - len), "r" (blk1b -len), "r" (blk2 - len), "r" (stride)
112     );
113 }
114
115 static inline void sad8_4_mmx2(uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int stride, int h)
116 { //FIXME reuse src
117     int len= -(stride<<h);
118     asm volatile(
119         ".balign 16                     \n\t"
120         "movq "MANGLE(bone)", %%mm5     \n\t"
121         "1:                             \n\t"
122         "movq (%1, %%eax), %%mm0        \n\t"
123         "movq (%2, %%eax), %%mm2        \n\t"
124         "movq 1(%1, %%eax), %%mm1       \n\t"
125         "movq 1(%2, %%eax), %%mm3       \n\t"
126         "pavgb %%mm2, %%mm0             \n\t"
127         "pavgb %%mm1, %%mm3             \n\t"
128         "psubusb %%mm5, %%mm3           \n\t"
129         "pavgb %%mm3, %%mm0             \n\t"
130         "movq (%3, %%eax), %%mm2        \n\t"
131         "psadbw %%mm2, %%mm0            \n\t"
132         "addl %4, %%eax                 \n\t"
133         "movq (%1, %%eax), %%mm1        \n\t"
134         "movq (%2, %%eax), %%mm3        \n\t"
135         "movq 1(%1, %%eax), %%mm2       \n\t"
136         "movq 1(%2, %%eax), %%mm4       \n\t"
137         "pavgb %%mm3, %%mm1             \n\t"
138         "pavgb %%mm4, %%mm2             \n\t"
139         "psubusb %%mm5, %%mm2           \n\t"
140         "pavgb %%mm1, %%mm2             \n\t"
141         "movq (%3, %%eax), %%mm1        \n\t"
142         "psadbw %%mm1, %%mm2            \n\t"
143         "paddw %%mm2, %%mm0             \n\t"
144         "paddw %%mm0, %%mm6             \n\t"
145         "addl %4, %%eax                 \n\t"
146         " js 1b                         \n\t"
147         : "+a" (len)
148         : "r" (blk1 - len), "r" (blk1 - len + stride), "r" (blk2 - len), "r" (stride)
149     );
150 }
151
152 static inline void sad8_2_mmx(uint8_t *blk1a, uint8_t *blk1b, uint8_t *blk2, int stride, int h)
153 {
154     int len= -(stride<<h);
155     asm volatile(
156         ".balign 16                     \n\t"
157         "1:                             \n\t"
158         "movq (%1, %%eax), %%mm0        \n\t"
159         "movq (%2, %%eax), %%mm1        \n\t"
160         "movq (%1, %%eax), %%mm2        \n\t"
161         "movq (%2, %%eax), %%mm3        \n\t"
162         "punpcklbw %%mm7, %%mm0         \n\t"
163         "punpcklbw %%mm7, %%mm1         \n\t"
164         "punpckhbw %%mm7, %%mm2         \n\t"
165         "punpckhbw %%mm7, %%mm3         \n\t"
166         "paddw %%mm0, %%mm1             \n\t"
167         "paddw %%mm2, %%mm3             \n\t"
168         "movq (%3, %%eax), %%mm4        \n\t"
169         "movq (%3, %%eax), %%mm2        \n\t"
170         "paddw %%mm5, %%mm1             \n\t"
171         "paddw %%mm5, %%mm3             \n\t"
172         "psrlw $1, %%mm1                \n\t"
173         "psrlw $1, %%mm3                \n\t"
174         "packuswb %%mm3, %%mm1          \n\t"
175         "psubusb %%mm1, %%mm4           \n\t"
176         "psubusb %%mm2, %%mm1           \n\t"
177         "por %%mm4, %%mm1               \n\t"
178         "movq %%mm1, %%mm0              \n\t"
179         "punpcklbw %%mm7, %%mm0         \n\t"
180         "punpckhbw %%mm7, %%mm1         \n\t"
181         "paddw %%mm1, %%mm0             \n\t"
182         "paddw %%mm0, %%mm6             \n\t"
183         "addl %4, %%eax                 \n\t"
184         " js 1b                         \n\t"
185         : "+a" (len)
186         : "r" (blk1a - len), "r" (blk1b -len), "r" (blk2 - len), "r" (stride)
187     );
188 }
189
190 static inline void sad8_4_mmx(uint8_t *blk1, uint8_t *blk2, int stride, int h)
191 {
192     int len= -(stride<<h);
193     asm volatile(
194         ".balign 16                     \n\t"
195         "1:                             \n\t"
196         "movq (%1, %%eax), %%mm0        \n\t"
197         "movq (%2, %%eax), %%mm1        \n\t"
198         "movq %%mm0, %%mm4              \n\t"
199         "movq %%mm1, %%mm2              \n\t"
200         "punpcklbw %%mm7, %%mm0         \n\t"
201         "punpcklbw %%mm7, %%mm1         \n\t"
202         "punpckhbw %%mm7, %%mm4         \n\t"
203         "punpckhbw %%mm7, %%mm2         \n\t"
204         "paddw %%mm1, %%mm0             \n\t"
205         "paddw %%mm2, %%mm4             \n\t"
206         "movq 1(%1, %%eax), %%mm2       \n\t"
207         "movq 1(%2, %%eax), %%mm3       \n\t"
208         "movq %%mm2, %%mm1              \n\t"
209         "punpcklbw %%mm7, %%mm2         \n\t"
210         "punpckhbw %%mm7, %%mm1         \n\t"
211         "paddw %%mm0, %%mm2             \n\t"
212         "paddw %%mm4, %%mm1             \n\t"
213         "movq %%mm3, %%mm4              \n\t"
214         "punpcklbw %%mm7, %%mm3         \n\t"
215         "punpckhbw %%mm7, %%mm4         \n\t"
216         "paddw %%mm3, %%mm2             \n\t"
217         "paddw %%mm4, %%mm1             \n\t"
218         "movq (%3, %%eax), %%mm3        \n\t"
219         "movq (%3, %%eax), %%mm4        \n\t"
220         "paddw %%mm5, %%mm2             \n\t"
221         "paddw %%mm5, %%mm1             \n\t"
222         "psrlw $2, %%mm2                \n\t"
223         "psrlw $2, %%mm1                \n\t"
224         "packuswb %%mm1, %%mm2          \n\t"
225         "psubusb %%mm2, %%mm3           \n\t"
226         "psubusb %%mm4, %%mm2           \n\t"
227         "por %%mm3, %%mm2               \n\t"
228         "movq %%mm2, %%mm0              \n\t"
229         "punpcklbw %%mm7, %%mm0         \n\t"
230         "punpckhbw %%mm7, %%mm2         \n\t"
231         "paddw %%mm2, %%mm0             \n\t"
232         "paddw %%mm0, %%mm6             \n\t"
233         "addl %4, %%eax                 \n\t"
234         " js 1b                         \n\t"
235         : "+a" (len)
236         : "r" (blk1 - len), "r" (blk1 -len + stride), "r" (blk2 - len), "r" (stride)
237     );
238 }
239
240 static inline int sum_mmx(void)
241 {
242     int ret;
243     asm volatile(
244         "movq %%mm6, %%mm0              \n\t"
245         "psrlq $32, %%mm6               \n\t"
246         "paddw %%mm0, %%mm6             \n\t"
247         "movq %%mm6, %%mm0              \n\t"
248         "psrlq $16, %%mm6               \n\t"
249         "paddw %%mm0, %%mm6             \n\t"
250         "movd %%mm6, %0                 \n\t"
251         : "=r" (ret)
252     );
253     return ret&0xFFFF;
254 }
255
256 static inline int sum_mmx2(void)
257 {
258     int ret;
259     asm volatile(
260         "movd %%mm6, %0                 \n\t"
261         : "=r" (ret)
262     );
263     return ret;
264 }
265
266
267 #define PIX_SAD(suf)\
268 static int pix_abs8x8_ ## suf(uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
269 {\
270     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
271                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t":);\
272 \
273     sad8_ ## suf(blk1, blk2, stride, 3);\
274 \
275     return sum_ ## suf();\
276 }\
277 static int sad8x8_ ## suf(void *s, uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
278 {\
279     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
280                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t":);\
281 \
282     sad8_ ## suf(blk1, blk2, stride, 3);\
283 \
284     return sum_ ## suf();\
285 }\
286 \
287 static int pix_abs8x8_x2_ ## suf(uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
288 {\
289     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
290                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t"\
291                  "movq %0, %%mm5                \n\t"\
292                  :: "m"(round_tab[1]) \
293                  );\
294 \
295     sad8_2_ ## suf(blk1, blk1+1, blk2, stride, 3);\
296 \
297     return sum_ ## suf();\
298 }\
299 \
300 static int pix_abs8x8_y2_ ## suf(uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
301 {\
302     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
303                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t"\
304                  "movq %0, %%mm5                \n\t"\
305                  :: "m"(round_tab[1]) \
306                  );\
307 \
308     sad8_2_ ## suf(blk1, blk1+stride, blk2, stride, 3);\
309 \
310     return sum_ ## suf();\
311 }\
312 \
313 static int pix_abs8x8_xy2_ ## suf(uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
314 {\
315     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
316                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t"\
317                  "movq %0, %%mm5                \n\t"\
318                  :: "m"(round_tab[2]) \
319                  );\
320 \
321     sad8_4_ ## suf(blk1, blk2, stride, 3);\
322 \
323     return sum_ ## suf();\
324 }\
325 \
326 static int pix_abs16x16_ ## suf(uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
327 {\
328     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
329                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t":);\
330 \
331     sad8_ ## suf(blk1  , blk2  , stride, 4);\
332     sad8_ ## suf(blk1+8, blk2+8, stride, 4);\
333 \
334     return sum_ ## suf();\
335 }\
336 static int sad16x16_ ## suf(void *s, uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
337 {\
338     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
339                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t":);\
340 \
341     sad8_ ## suf(blk1  , blk2  , stride, 4);\
342     sad8_ ## suf(blk1+8, blk2+8, stride, 4);\
343 \
344     return sum_ ## suf();\
345 }\
346 static int pix_abs16x16_x2_ ## suf(uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
347 {\
348     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
349                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t"\
350                  "movq %0, %%mm5                \n\t"\
351                  :: "m"(round_tab[1]) \
352                  );\
353 \
354     sad8_2_ ## suf(blk1  , blk1+1, blk2  , stride, 4);\
355     sad8_2_ ## suf(blk1+8, blk1+9, blk2+8, stride, 4);\
356 \
357     return sum_ ## suf();\
358 }\
359 static int pix_abs16x16_y2_ ## suf(uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
360 {\
361     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
362                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t"\
363                  "movq %0, %%mm5                \n\t"\
364                  :: "m"(round_tab[1]) \
365                  );\
366 \
367     sad8_2_ ## suf(blk1  , blk1+stride,  blk2  , stride, 4);\
368     sad8_2_ ## suf(blk1+8, blk1+stride+8,blk2+8, stride, 4);\
369 \
370     return sum_ ## suf();\
371 }\
372 static int pix_abs16x16_xy2_ ## suf(uint8_t *blk2, uint8_t *blk1, int stride)\
373 {\
374     asm volatile("pxor %%mm7, %%mm7             \n\t"\
375                  "pxor %%mm6, %%mm6             \n\t"\
376                  "movq %0, %%mm5                \n\t"\
377                  :: "m"(round_tab[2]) \
378                  );\
379 \
380     sad8_4_ ## suf(blk1  , blk2  , stride, 4);\
381     sad8_4_ ## suf(blk1+8, blk2+8, stride, 4);\
382 \
383     return sum_ ## suf();\
384 }\
385
386 PIX_SAD(mmx)
387 PIX_SAD(mmx2)
388
389 void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx)
390 {
391     if (mm_flags & MM_MMX) {
392         c->pix_abs16x16     = pix_abs16x16_mmx;
393         c->pix_abs16x16_x2  = pix_abs16x16_x2_mmx;
394         c->pix_abs16x16_y2  = pix_abs16x16_y2_mmx;
395         c->pix_abs16x16_xy2 = pix_abs16x16_xy2_mmx;
396         c->pix_abs8x8     = pix_abs8x8_mmx;
397         c->pix_abs8x8_x2  = pix_abs8x8_x2_mmx;
398         c->pix_abs8x8_y2  = pix_abs8x8_y2_mmx;
399         c->pix_abs8x8_xy2 = pix_abs8x8_xy2_mmx;
400
401         c->sad[0]= sad16x16_mmx;
402         c->sad[1]= sad8x8_mmx;
403     }
404     if (mm_flags & MM_MMXEXT) {
405         c->pix_abs16x16     = pix_abs16x16_mmx2;
406         c->pix_abs8x8     = pix_abs8x8_mmx2;
407
408         c->sad[0]= sad16x16_mmx2;
409         c->sad[1]= sad8x8_mmx2;
410         
411         if(!(avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)){
412             c->pix_abs16x16_x2  = pix_abs16x16_x2_mmx2;
413             c->pix_abs16x16_y2  = pix_abs16x16_y2_mmx2;
414             c->pix_abs16x16_xy2 = pix_abs16x16_xy2_mmx2;
415             c->pix_abs8x8_x2  = pix_abs8x8_x2_mmx2;
416             c->pix_abs8x8_y2  = pix_abs8x8_y2_mmx2;
417             c->pix_abs8x8_xy2 = pix_abs8x8_xy2_mmx2;
418         }
419     }
420 }