3f9f9d78eeca8c3c658f0d166934fa97ec94b03d
[ffmpeg.git] / libavcodec / i386 / mpegvideo_mmx_template.c
1 /*
2     Copyright (C) 2002 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
3
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5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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8
9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
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13
14     You should have received a copy of the GNU General Public License
15     along with this program; if not, write to the Free Software
16     Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
17 */
18
19 #undef SPREADW
20 #undef PMAXW
21 #ifdef HAVE_MMX2
22 #define SPREADW(a) "pshufw $0, " #a ", " #a " \n\t"
23 #define PMAXW(a,b) "pmaxsw " #a ", " #b " \n\t"
24
25 #else
26 #define SPREADW(a) \
27         "punpcklwd " #a ", " #a " \n\t"\
28         "punpcklwd " #a ", " #a " \n\t"
29 #define PMAXW(a,b) \
30         "psubusw " #a ", " #b " \n\t"\
31         "paddw " #a ", " #b " \n\t"
32 #endif
33
34 static int RENAME(dct_quantize)(MpegEncContext *s,
35                             DCTELEM *block, int n,
36                             int qscale, int *overflow)
37 {
38     int level=0, last_non_zero_p1, q; //=0 is cuz gcc says uninitalized ...
39     const UINT16 *qmat, *bias;
40     static __align8 INT16 temp_block[64];
41
42     av_fdct (block);
43
44     if (s->mb_intra) {
45         int dummy;
46         if (n < 4)
47             q = s->y_dc_scale;
48         else
49             q = s->c_dc_scale;
50         /* note: block[0] is assumed to be positive */
51 #if 1
52         asm volatile (
53                 "xorl %%edx, %%edx      \n\t"
54                 "mul %%ecx              \n\t"
55                 : "=d" (level), "=a"(dummy)
56                 : "a" (block[0] + (q >> 1)), "c" (inverse[q])
57         );
58 #else
59         asm volatile (
60                 "xorl %%edx, %%edx      \n\t"
61                 "divw %%cx              \n\t"
62                 "movzwl %%ax, %%eax     \n\t"
63                 : "=a" (level)
64                 : "a" (block[0] + (q >> 1)), "c" (q)
65                 : "%edx"
66         );
67 #endif
68         block[0]=0; //avoid fake overflow
69 //        temp_block[0] = (block[0] + (q >> 1)) / q;
70         last_non_zero_p1 = 1;
71         bias = s->q_intra_matrix16_bias[qscale];
72         qmat = s->q_intra_matrix16[qscale];
73     } else {
74         last_non_zero_p1 = 0;
75         bias = s->q_inter_matrix16_bias[qscale];
76         qmat = s->q_inter_matrix16[qscale];
77     }
78
79     if(s->out_format == FMT_H263){
80     
81         asm volatile(
82             "movd %%eax, %%mm3                  \n\t" // last_non_zero_p1
83             SPREADW(%%mm3)
84             "pxor %%mm7, %%mm7                  \n\t" // 0
85             "pxor %%mm4, %%mm4                  \n\t" // 0
86             "movq (%2), %%mm5                   \n\t" // qmat[0]
87             "pxor %%mm6, %%mm6                  \n\t"
88             "psubw (%3), %%mm6                  \n\t" // -bias[0]
89             "movl $-128, %%eax                  \n\t"
90             ".balign 16                         \n\t"
91             "1:                                 \n\t"
92             "pxor %%mm1, %%mm1                  \n\t" // 0
93             "movq (%1, %%eax), %%mm0            \n\t" // block[i]
94             "pcmpgtw %%mm0, %%mm1               \n\t" // block[i] <= 0 ? 0xFF : 0x00
95             "pxor %%mm1, %%mm0                  \n\t" 
96             "psubw %%mm1, %%mm0                 \n\t" // ABS(block[i])
97             "psubusw %%mm6, %%mm0               \n\t" // ABS(block[i]) + bias[0]
98             "pmulhw %%mm5, %%mm0                \n\t" // (ABS(block[i])*qmat[0] - bias[0]*qmat[0])>>16
99             "por %%mm0, %%mm4                   \n\t" 
100             "pxor %%mm1, %%mm0                  \n\t" 
101             "psubw %%mm1, %%mm0                 \n\t" // out=((ABS(block[i])*qmat[0] - bias[0]*qmat[0])>>16)*sign(block[i])
102             "movq %%mm0, (%5, %%eax)            \n\t"
103             "pcmpeqw %%mm7, %%mm0               \n\t" // out==0 ? 0xFF : 0x00
104             "movq (%4, %%eax), %%mm1            \n\t" 
105             "movq %%mm7, (%1, %%eax)            \n\t" // 0
106             "pandn %%mm1, %%mm0                 \n\t"
107             PMAXW(%%mm0, %%mm3)
108             "addl $8, %%eax                     \n\t"
109             " js 1b                             \n\t"
110             "movq %%mm3, %%mm0                  \n\t"
111             "psrlq $32, %%mm3                   \n\t"
112             PMAXW(%%mm0, %%mm3)
113             "movq %%mm3, %%mm0                  \n\t"
114             "psrlq $16, %%mm3                   \n\t"
115             PMAXW(%%mm0, %%mm3)
116             "movd %%mm3, %%eax                  \n\t"
117             "movzbl %%al, %%eax                 \n\t" // last_non_zero_p1
118             : "+a" (last_non_zero_p1)
119             : "r" (block+64), "r" (qmat), "r" (bias),
120               "r" (inv_zigzag_direct16+64), "r" (temp_block+64)
121         );
122         // note the asm is split cuz gcc doesnt like that many operands ...
123         asm volatile(
124             "movd %1, %%mm1                     \n\t" // max_qcoeff
125             SPREADW(%%mm1)
126             "psubusw %%mm1, %%mm4               \n\t" 
127             "packuswb %%mm4, %%mm4              \n\t"
128             "movd %%mm4, %0                     \n\t" // *overflow
129         : "=g" (*overflow)
130         : "g" (s->max_qcoeff)
131         );
132     }else{ // FMT_H263
133         asm volatile(
134             "movd %%eax, %%mm3                  \n\t" // last_non_zero_p1
135             SPREADW(%%mm3)
136             "pxor %%mm7, %%mm7                  \n\t" // 0
137             "pxor %%mm4, %%mm4                  \n\t" // 0
138             "movl $-128, %%eax                  \n\t"
139             ".balign 16                         \n\t"
140             "1:                                 \n\t"
141             "pxor %%mm1, %%mm1                  \n\t" // 0
142             "movq (%1, %%eax), %%mm0            \n\t" // block[i]
143             "pcmpgtw %%mm0, %%mm1               \n\t" // block[i] <= 0 ? 0xFF : 0x00
144             "pxor %%mm1, %%mm0                  \n\t" 
145             "psubw %%mm1, %%mm0                 \n\t" // ABS(block[i])
146             "movq (%3, %%eax), %%mm6            \n\t" // bias[0]
147             "paddusw %%mm6, %%mm0               \n\t" // ABS(block[i]) + bias[0]
148             "movq (%2, %%eax), %%mm5            \n\t" // qmat[i]
149             "pmulhw %%mm5, %%mm0                \n\t" // (ABS(block[i])*qmat[0] + bias[0]*qmat[0])>>16
150             "por %%mm0, %%mm4                   \n\t" 
151             "pxor %%mm1, %%mm0                  \n\t" 
152             "psubw %%mm1, %%mm0                 \n\t" // out=((ABS(block[i])*qmat[0] - bias[0]*qmat[0])>>16)*sign(block[i])
153             "movq %%mm0, (%5, %%eax)            \n\t"
154             "pcmpeqw %%mm7, %%mm0               \n\t" // out==0 ? 0xFF : 0x00
155             "movq (%4, %%eax), %%mm1            \n\t" 
156             "movq %%mm7, (%1, %%eax)            \n\t" // 0
157             "pandn %%mm1, %%mm0                 \n\t"
158             PMAXW(%%mm0, %%mm3)
159             "addl $8, %%eax                     \n\t"
160             " js 1b                             \n\t"
161             "movq %%mm3, %%mm0                  \n\t"
162             "psrlq $32, %%mm3                   \n\t"
163             PMAXW(%%mm0, %%mm3)
164             "movq %%mm3, %%mm0                  \n\t"
165             "psrlq $16, %%mm3                   \n\t"
166             PMAXW(%%mm0, %%mm3)
167             "movd %%mm3, %%eax                  \n\t"
168             "movzbl %%al, %%eax                 \n\t" // last_non_zero_p1
169             : "+a" (last_non_zero_p1)
170             : "r" (block+64), "r" (qmat+64), "r" (bias+64),
171               "r" (inv_zigzag_direct16+64), "r" (temp_block+64)
172         );
173         // note the asm is split cuz gcc doesnt like that many operands ...
174         asm volatile(
175             "movd %1, %%mm1                     \n\t" // max_qcoeff
176             SPREADW(%%mm1)
177             "psubusw %%mm1, %%mm4               \n\t" 
178             "packuswb %%mm4, %%mm4              \n\t"
179             "movd %%mm4, %0                     \n\t" // *overflow
180         : "=g" (*overflow)
181         : "g" (s->max_qcoeff)
182         );
183     }
184
185     if(s->mb_intra) temp_block[0]= level; //FIXME move afer permute
186 // last_non_zero_p1=64;       
187     /* permute for IDCT */
188     asm volatile(
189         "movl %0, %%eax                 \n\t"
190         "pushl %%ebp                    \n\t"
191         "movl %%esp, " MANGLE(esp_temp) "\n\t"
192         "1:                             \n\t"
193         "movzbl (%1, %%eax), %%ebx      \n\t"
194         "movzbl 1(%1, %%eax), %%ebp     \n\t"
195         "movw (%2, %%ebx, 2), %%cx      \n\t"
196         "movw (%2, %%ebp, 2), %%sp      \n\t"
197         "movzbl " MANGLE(permutation) "(%%ebx), %%ebx\n\t"
198         "movzbl " MANGLE(permutation) "(%%ebp), %%ebp\n\t"
199         "movw %%cx, (%3, %%ebx, 2)      \n\t"
200         "movw %%sp, (%3, %%ebp, 2)      \n\t"
201         "addl $2, %%eax                 \n\t"
202         " js 1b                         \n\t"
203         "movl " MANGLE(esp_temp) ", %%esp\n\t"
204         "popl %%ebp                     \n\t"
205         : 
206         : "g" (-last_non_zero_p1), "d" (zigzag_direct_noperm+last_non_zero_p1), "S" (temp_block), "D" (block)
207         : "%eax", "%ebx", "%ecx"
208         );
209 /*
210     for(i=0; i<last_non_zero_p1; i++)
211     {
212        int j= zigzag_direct_noperm[i];
213        block[block_permute_op(j)]= temp_block[j];
214     }
215 */
216 //block_permute(block);
217
218     return last_non_zero_p1 - 1;
219 }