;*****************************************************************************
;* x86util.asm
;*****************************************************************************
;* Copyright (C) 2008-2010 x264 project
;*
;* Authors: Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
;* Holger Lubitz <holger@lubitz.org>
;*
;* This file is part of FFmpeg.
;*
;* FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
;* modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
;* License as published by the Free Software Foundation; either
;* version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
;*
;* FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
;* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
;* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
;* Lesser General Public License for more details.
;*
;* You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
;* License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
;* Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
;******************************************************************************
%define private_prefix ff
%define public_prefix avpriv
%define cpuflags_mmxext cpuflags_mmx2
%include "libavutil/x86/x86inc.asm"
%macro SBUTTERFLY 4
%if avx_enabled == 0
mova m%4, m%2
punpckl%1 m%2, m%3
punpckh%1 m%4, m%3
%else
punpckh%1 m%4, m%2, m%3
punpckl%1 m%2, m%3
%endif
SWAP %3, %4
%endmacro
%macro SBUTTERFLY2 4
punpckl%1 m%4, m%2, m%3
punpckh%1 m%2, m%2, m%3
SWAP %2, %4, %3
%endmacro
%macro SBUTTERFLYPS 3
unpcklps m%3, m%1, m%2
unpckhps m%1, m%1, m%2
SWAP %1, %3, %2
%endmacro
%macro TRANSPOSE4x4B 5
SBUTTERFLY bw, %1, %2, %5
SBUTTERFLY bw, %3, %4, %5
SBUTTERFLY wd, %1, %3, %5
SBUTTERFLY wd, %2, %4, %5
SWAP %2, %3
%endmacro
%macro TRANSPOSE4x4W 5
SBUTTERFLY wd, %1, %2, %5
SBUTTERFLY wd, %3, %4, %5
SBUTTERFLY dq, %1, %3, %5
SBUTTERFLY dq, %2, %4, %5
SWAP %2, %3
%endmacro
%macro TRANSPOSE2x4x4B 5
SBUTTERFLY bw, %1, %2, %5
SBUTTERFLY bw, %3, %4, %5
SBUTTERFLY wd, %1, %3, %5
SBUTTERFLY wd, %2, %4, %5
SBUTTERFLY dq, %1, %2, %5
SBUTTERFLY dq, %3, %4, %5
%endmacro
%macro TRANSPOSE2x4x4W 5
SBUTTERFLY wd, %1, %2, %5
SBUTTERFLY wd, %3, %4, %5
SBUTTERFLY dq, %1, %3, %5
SBUTTERFLY dq, %2, %4, %5
SBUTTERFLY qdq, %1, %2, %5
SBUTTERFLY qdq, %3, %4, %5
%endmacro
%macro TRANSPOSE4x4D 5
SBUTTERFLY dq, %1, %2, %5
SBUTTERFLY dq, %3, %4, %5
SBUTTERFLY qdq, %1, %3, %5
SBUTTERFLY qdq, %2, %4, %5
SWAP %2, %3
%endmacro
; identical behavior to TRANSPOSE4x4D, but using SSE1 float ops
%macro TRANSPOSE4x4PS 5
SBUTTERFLYPS %1, %2, %5
SBUTTERFLYPS %3, %4, %5
movlhps m%5, m%1, m%3
movhlps m%3, m%1
SWAP %5, %1
movlhps m%5, m%2, m%4
movhlps m%4, m%2
SWAP %5, %2, %3
%endmacro
%macro TRANSPOSE8x4D 9-11
%if ARCH_X86_64
SBUTTERFLY dq, %1, %2, %9
SBUTTERFLY dq, %3, %4, %9
SBUTTERFLY dq, %5, %6, %9
SBUTTERFLY dq, %7, %8, %9
SBUTTERFLY qdq, %1, %3, %9
SBUTTERFLY qdq, %2, %4, %9
SBUTTERFLY qdq, %5, %7, %9
SBUTTERFLY qdq, %6, %8, %9
SWAP %2, %5
SWAP %4, %7
%else
; in: m0..m7
; out: m0..m7, unless %11 in which case m2 is in %9
; spills into %9 and %10
movdqa %9, m%7
SBUTTERFLY dq, %1, %2, %7
movdqa %10, m%2
movdqa m%7, %9
SBUTTERFLY dq, %3, %4, %2
SBUTTERFLY dq, %5, %6, %2
SBUTTERFLY dq, %7, %8, %2
SBUTTERFLY qdq, %1, %3, %2
movdqa %9, m%3
movdqa m%2, %10
SBUTTERFLY qdq, %2, %4, %3
SBUTTERFLY qdq, %5, %7, %3
SBUTTERFLY qdq, %6, %8, %3
SWAP %2, %5
SWAP %4, %7
%if %0<11
movdqa m%3, %9
%endif
%endif
%endmacro
%macro TRANSPOSE8x8W 9-11
%if ARCH_X86_64
SBUTTERFLY wd, %1, %2, %9
SBUTTERFLY wd, %3, %4, %9
SBUTTERFLY wd, %5, %6, %9
SBUTTERFLY wd, %7, %8, %9
SBUTTERFLY dq, %1, %3, %9
SBUTTERFLY dq, %2, %4, %9
SBUTTERFLY dq, %5, %7, %9
SBUTTERFLY dq, %6, %8, %9
SBUTTERFLY qdq, %1, %5, %9
SBUTTERFLY qdq, %2, %6, %9
SBUTTERFLY qdq, %3, %7, %9
SBUTTERFLY qdq, %4, %8, %9
SWAP %2, %5
SWAP %4, %7
%else
; in: m0..m7, unless %11 in which case m6 is in %9
; out: m0..m7, unless %11 in which case m4 is in %10
; spills into %9 and %10
%if %0<11
movdqa %9, m%7
%endif
SBUTTERFLY wd, %1, %2, %7
movdqa %10, m%2
movdqa m%7, %9
SBUTTERFLY wd, %3, %4, %2
SBUTTERFLY wd, %5, %6, %2
SBUTTERFLY wd, %7, %8, %2
SBUTTERFLY dq, %1, %3, %2
movdqa %9, m%3
movdqa m%2, %10
SBUTTERFLY dq, %2, %4, %3
SBUTTERFLY dq, %5, %7, %3
SBUTTERFLY dq, %6, %8, %3
SBUTTERFLY qdq, %1, %5, %3
SBUTTERFLY qdq, %2, %6, %3
movdqa %10, m%2
movdqa m%3, %9
SBUTTERFLY qdq, %3, %7, %2
SBUTTERFLY qdq, %4, %8, %2
SWAP %2, %5
SWAP %4, %7
%if %0<11
movdqa m%5, %10
%endif
%endif
%endmacro
; PABSW macro assumes %1 != %2, while ABS1/2 macros work in-place
%macro PABSW 2
%if cpuflag(ssse3)
pabsw %1, %2
%elif cpuflag(mmxext)
pxor %1, %1
psubw %1, %2
pmaxsw %1, %2
%else
pxor %1, %1
pcmpgtw %1, %2
pxor %2, %1
psubw %2, %1
SWAP %1, %2
%endif
%endmacro
%macro PSIGNW_MMX 2
pxor %1, %2
psubw %1, %2
%endmacro
%macro PSIGNW_SSSE3 2
psignw %1, %2
%endmacro
%macro ABS1 2
%if cpuflag(ssse3)
pabsw %1, %1
%elif cpuflag(mmxext) ; a, tmp
pxor %2, %2
psubw %2, %1
pmaxsw %1, %2
%else ; a, tmp
pxor %2, %2
pcmpgtw %2, %1
pxor %1, %2
psubw %1, %2
%endif
%endmacro
%macro ABS2 4
%if cpuflag(ssse3)
pabsw %1, %1
pabsw %2, %2
%elif cpuflag(mmxext) ; a, b, tmp0, tmp1
pxor %3, %3
pxor %4, %4
psubw %3, %1
psubw %4, %2
pmaxsw %1, %3
pmaxsw %2, %4
%else ; a, b, tmp0, tmp1
pxor %3, %3
pxor %4, %4
pcmpgtw %3, %1
pcmpgtw %4, %2
pxor %1, %3
pxor %2, %4
psubw %1, %3
psubw %2, %4
%endif
%endmacro
%macro ABSB 2 ; source mmreg, temp mmreg (unused for ssse3)
%if cpuflag(ssse3)
pabsb %1, %1
%else
pxor %2, %2
psubb %2, %1
pminub %1, %2
%endif
%endmacro
%macro ABSB2 4 ; src1, src2, tmp1, tmp2 (tmp1/2 unused for SSSE3)
%if cpuflag(ssse3)
pabsb %1, %1
pabsb %2, %2
%else
pxor %3, %3
pxor %4, %4
psubb %3, %1
psubb %4, %2
pminub %1, %3
pminub %2, %4
%endif
%endmacro
%macro ABSD2_MMX 4
pxor %3, %3
pxor %4, %4
pcmpgtd %3, %1
pcmpgtd %4, %2
pxor %1, %3
pxor %2, %4
psubd %1, %3
psubd %2, %4
%endmacro
%macro ABS4 6
ABS2 %1, %2, %5, %6
ABS2 %3, %4, %5, %6
%endmacro
%macro SPLATB_LOAD 3
%if cpuflag(ssse3)
movd %1, [%2-3]
pshufb %1, %3
%else
movd %1, [%2-3] ;to avoid crossing a cacheline
punpcklbw %1, %1
SPLATW %1, %1, 3
%endif
%endmacro
%macro SPLATB_REG 3
%if cpuflag(ssse3)
movd %1, %2d
pshufb %1, %3
%else
movd %1, %2d
punpcklbw %1, %1
SPLATW %1, %1, 0
%endif
%endmacro
%macro HADDD 2 ; sum junk
%if sizeof%1 == 32
%define %2 xmm%2
vextracti128 %2, %1, 1
%define %1 xmm%1
paddd %1, %2
%endif
%if mmsize >= 16
%if cpuflag(xop) && sizeof%1 == 16
vphadddq %1, %1
%endif
movhlps %2, %1
paddd %1, %2
%endif
%if notcpuflag(xop) || sizeof%1 != 16
%if cpuflag(mmxext)
PSHUFLW %2, %1, q0032
%else ; mmx
mova %2, %1
psrlq %2, 32
%endif
paddd %1, %2
%endif
%undef %1
%undef %2
%endmacro
%macro HADDW 2 ; reg, tmp
%if cpuflag(xop) && sizeof%1 == 16
vphaddwq %1, %1
movhlps %2, %1
paddd %1, %2
%else
pmaddwd %1, [pw_1]
HADDD %1, %2
%endif
%endmacro
%macro PALIGNR 4-5
%if cpuflag(ssse3)
%if %0==5
palignr %1, %2, %3, %4
%else
palignr %1, %2, %3
%endif
%elif cpuflag(mmx) ; [dst,] src1, src2, imm, tmp
%define %%dst %1
%if %0==5
%ifnidn %1, %2
mova %%dst, %2
%endif
%rotate 1
%endif
%ifnidn %4, %2
mova %4, %2
%endif
%if mmsize==8
psllq %%dst, (8-%3)*8
psrlq %4, %3*8
%else
pslldq %%dst, 16-%3
psrldq %4, %3
%endif
por %%dst, %4
%endif
%endmacro
%macro PAVGB 2-4
%if cpuflag(mmxext)
pavgb %1, %2
%elif cpuflag(3dnow)
pavgusb %1, %2
%elif cpuflag(mmx)
movu %3, %2
por %3, %1
pxor %1, %2
pand %1, %4
psrlq %1, 1
psubb %3, %1
SWAP %1, %3
%endif
%endmacro
%macro PSHUFLW 1+
%if mmsize == 8
pshufw %1
%else
pshuflw %1
%endif
%endmacro
%macro PSWAPD 2
%if cpuflag(mmxext)
pshufw %1, %2, q1032
%elif cpuflag(3dnowext)
pswapd %1, %2
%elif cpuflag(3dnow)
movq %1, %2
psrlq %1, 32
punpckldq %1, %2
%endif
%endmacro
%macro DEINTB 5 ; mask, reg1, mask, reg2, optional src to fill masks from
%ifnum %5
pand m%3, m%5, m%4 ; src .. y6 .. y4
pand m%1, m%5, m%2 ; dst .. y6 .. y4
%else
mova m%1, %5
pand m%3, m%1, m%4 ; src .. y6 .. y4
pand m%1, m%1, m%2 ; dst .. y6 .. y4
%endif
psrlw m%2, 8 ; dst .. y7 .. y5
psrlw m%4, 8 ; src .. y7 .. y5
%endmacro
%macro SUMSUB_BA 3-4
%if %0==3
padd%1 m%2, m%3
padd%1 m%3, m%3
psub%1 m%3, m%2
%else
%if avx_enabled == 0
mova m%4, m%2
padd%1 m%2, m%3
psub%1 m%3, m%4
%else
padd%1 m%4, m%2, m%3
psub%1 m%3, m%2
SWAP %2, %4
%endif
%endif
%endmacro
%macro SUMSUB_BADC 5-6
%if %0==6
SUMSUB_BA %1, %2, %3, %6
SUMSUB_BA %1, %4, %5, %6
%else
padd%1 m%2, m%3
padd%1 m%4, m%5
padd%1 m%3, m%3
padd%1 m%5, m%5
psub%1 m%3, m%2
psub%1 m%5, m%4
%endif
%endmacro
%macro SUMSUB2_AB 4
%ifnum %3
psub%1 m%4, m%2, m%3
psub%1 m%4, m%3
padd%1 m%2, m%2
padd%1 m%2, m%3
%else
mova m%4, m%2
padd%1 m%2, m%2
padd%1 m%2, %3
psub%1 m%4, %3
psub%1 m%4, %3
%endif
%endmacro
%macro SUMSUB2_BA 4
%if avx_enabled == 0
mova m%4, m%2
padd%1 m%2, m%3
padd%1 m%2, m%3
psub%1 m%3, m%4
psub%1 m%3, m%4
%else
padd%1 m%4, m%2, m%3
padd%1 m%4, m%3
psub%1 m%3, m%2
psub%1 m%3, m%2
SWAP %2, %4
%endif
%endmacro
%macro SUMSUBD2_AB 5
%ifnum %4
psra%1 m%5, m%2, 1 ; %3: %3>>1
psra%1 m%4, m%3, 1 ; %2: %2>>1
padd%1 m%4, m%2 ; %3: %3>>1+%2
psub%1 m%5, m%3 ; %2: %2>>1-%3
SWAP %2, %5
SWAP %3, %4
%else
mova %5, m%2
mova %4, m%3
psra%1 m%3, 1 ; %3: %3>>1
psra%1 m%2, 1 ; %2: %2>>1
padd%1 m%3, %5 ; %3: %3>>1+%2
psub%1 m%2, %4 ; %2: %2>>1-%3
%endif
%endmacro
%macro DCT4_1D 5
%ifnum %5
SUMSUB_BADC w, %4, %1, %3, %2, %5
SUMSUB_BA w, %3, %4, %5
SUMSUB2_AB w, %1, %2, %5
SWAP %1, %3, %4, %5, %2
%else
SUMSUB_BADC w, %4, %1, %3, %2
SUMSUB_BA w, %3, %4
mova [%5], m%2
SUMSUB2_AB w, %1, [%5], %2
SWAP %1, %3, %4, %2
%endif
%endmacro
%macro IDCT4_1D 6-7
%ifnum %6
SUMSUBD2_AB %1, %3, %5, %7, %6
; %3: %3>>1-%5 %5: %3+%5>>1
SUMSUB_BA %1, %4, %2, %7
; %4: %2+%4 %2: %2-%4
SUMSUB_BADC %1, %5, %4, %3, %2, %7
; %5: %2+%4 + (%3+%5>>1)
; %4: %2+%4 - (%3+%5>>1)
; %3: %2-%4 + (%3>>1-%5)
; %2: %2-%4 - (%3>>1-%5)
%else
%ifidn %1, w
SUMSUBD2_AB %1, %3, %5, [%6], [%6+16]
%else
SUMSUBD2_AB %1, %3, %5, [%6], [%6+32]
%endif
SUMSUB_BA %1, %4, %2
SUMSUB_BADC %1, %5, %4, %3, %2
%endif
SWAP %2, %5, %4
; %2: %2+%4 + (%3+%5>>1) row0
; %3: %2-%4 + (%3>>1-%5) row1
; %4: %2-%4 - (%3>>1-%5) row2
; %5: %2+%4 - (%3+%5>>1) row3
%endmacro
%macro LOAD_DIFF 5
%ifidn %3, none
movh %1, %4
movh %2, %5
punpcklbw %1, %2
punpcklbw %2, %2
psubw %1, %2
%else
movh %1, %4
punpcklbw %1, %3
movh %2, %5
punpcklbw %2, %3
psubw %1, %2
%endif
%endmacro
%macro STORE_DCT 6
movq [%5+%6+ 0], m%1
movq [%5+%6+ 8], m%2
movq [%5+%6+16], m%3
movq [%5+%6+24], m%4
movhps [%5+%6+32], m%1
movhps [%5+%6+40], m%2
movhps [%5+%6+48], m%3
movhps [%5+%6+56], m%4
%endmacro
%macro LOAD_DIFF_8x4P 7-10 r0,r2,0 ; 4x dest, 2x temp, 2x pointer, increment?
LOAD_DIFF m%1, m%5, m%7, [%8], [%9]
LOAD_DIFF m%2, m%6, m%7, [%8+r1], [%9+r3]
LOAD_DIFF m%3, m%5, m%7, [%8+2*r1], [%9+2*r3]
LOAD_DIFF m%4, m%6, m%7, [%8+r4], [%9+r5]
%if %10
lea %8, [%8+4*r1]
lea %9, [%9+4*r3]
%endif
%endmacro
%macro DIFFx2 6-7
movh %3, %5
punpcklbw %3, %4
psraw %1, 6
paddsw %1, %3
movh %3, %6
punpcklbw %3, %4
psraw %2, 6
paddsw %2, %3
packuswb %2, %1
%endmacro
%macro STORE_DIFF 4
movh %2, %4
punpcklbw %2, %3
psraw %1, 6
paddsw %1, %2
packuswb %1, %1
movh %4, %1
%endmacro
%macro STORE_DIFFx2 8 ; add1, add2, reg1, reg2, zero, shift, source, stride
movh %3, [%7]
movh %4, [%7+%8]
psraw %1, %6
psraw %2, %6
punpcklbw %3, %5
punpcklbw %4, %5
paddw %3, %1
paddw %4, %2
packuswb %3, %5
packuswb %4, %5
movh [%7], %3
movh [%7+%8], %4
%endmacro
%macro PMINUB 3 ; dst, src, ignored
%if cpuflag(mmxext)
pminub %1, %2
%else ; dst, src, tmp
mova %3, %1
psubusb %3, %2
psubb %1, %3
%endif
%endmacro
%macro SPLATW 2-3 0
%if cpuflag(avx2) && %3 == 0
vpbroadcastw %1, %2
%elif mmsize == 16
pshuflw %1, %2, (%3)*0x55
punpcklqdq %1, %1
%elif cpuflag(mmxext)
pshufw %1, %2, (%3)*0x55
%else
%ifnidn %1, %2
mova %1, %2
%endif
%if %3 & 2
punpckhwd %1, %1
%else
punpcklwd %1, %1
%endif
%if %3 & 1
punpckhwd %1, %1
%else
punpcklwd %1, %1
%endif
%endif
%endmacro
%macro SPLATD 1
%if mmsize == 8
punpckldq %1, %1
%elif cpuflag(sse2)
pshufd %1, %1, 0
%elif cpuflag(sse)
shufps %1, %1, 0
%endif
%endmacro
%macro CLIPUB 3 ;(dst, min, max)
pmaxub %1, %2
pminub %1, %3
%endmacro
%macro CLIPW 3 ;(dst, min, max)
pmaxsw %1, %2
pminsw %1, %3
%endmacro
%macro PMINSD_MMX 3 ; dst, src, tmp
mova %3, %2
pcmpgtd %3, %1
pxor %1, %2
pand %1, %3
pxor %1, %2
%endmacro
%macro PMAXSD_MMX 3 ; dst, src, tmp
mova %3, %1
pcmpgtd %3, %2
pand %1, %3
pandn %3, %2
por %1, %3
%endmacro
%macro CLIPD_MMX 3-4 ; src/dst, min, max, tmp
PMINSD_MMX %1, %3, %4
PMAXSD_MMX %1, %2, %4
%endmacro
%macro CLIPD_SSE2 3-4 ; src/dst, min (float), max (float), unused
cvtdq2ps %1, %1
minps %1, %3
maxps %1, %2
cvtps2dq %1, %1
%endmacro
%macro CLIPD_SSE41 3-4 ; src/dst, min, max, unused
pminsd %1, %3
pmaxsd %1, %2
%endmacro
%macro VBROADCASTSS 2 ; dst xmm/ymm, src m32
%if cpuflag(avx)
vbroadcastss %1, %2
%else ; sse
movss %1, %2
shufps %1, %1, 0
%endif
%endmacro
%macro VBROADCASTSD 2 ; dst xmm/ymm, src m64
%if cpuflag(avx) && mmsize == 32
vbroadcastsd %1, %2
%elif cpuflag(sse3)
movddup %1, %2
%else ; sse2
movsd %1, %2
movlhps %1, %1
%endif
%endmacro
%macro SHUFFLE_MASK_W 8
%rep 8
%if %1>=0x80
db %1, %1
%else
db %1*2
db %1*2+1
%endif
%rotate 1
%endrep
%endmacro
%macro PMOVSXWD 2; dst, src
%if cpuflag(sse4)
pmovsxwd %1, %2
%else
%ifnidn %1, %2
mova %1, %2
%endif
punpcklwd %1, %1
psrad %1, 16
%endif
%endmacro
; Wrapper for non-FMA version of fmaddps
%macro FMULADD_PS 5
%if cpuflag(fma3) || cpuflag(fma4)
fmaddps %1, %2, %3, %4
%elifidn %1, %4
mulps %5, %2, %3
addps %1, %4, %5
%else
mulps %1, %2, %3
addps %1, %4
%endif
%endmacro
%macro LSHIFT 2
%if mmsize > 8
pslldq %1, %2
%else
psllq %1, 8*(%2)
%endif
%endmacro
%macro RSHIFT 2
%if mmsize > 8
psrldq %1, %2
%else
psrlq %1, 8*(%2)
%endif
%endmacro