4x4 SSE compare function
[libav.git] / libavcodec / dsputil.h
index 28655f7..494c6f6 100644 (file)
@@ -1,6 +1,7 @@
 /*
  * DSP utils
  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Fabrice Bellard.
+ * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  *
  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  */
+
+/**
+ * @file dsputil.h
+ * DSP utils.
+ * note, many functions in here may use MMX which trashes the FPU state, it is
+ * absolutely necessary to call emms_c() between dsp & float/double code
+ */
+
 #ifndef DSPUTIL_H
 #define DSPUTIL_H
 
 #include "common.h"
 #include "avcodec.h"
 
+
 //#define DEBUG
 /* dct code */
 typedef short DCTELEM;
 
 void fdct_ifast (DCTELEM *data);
+void fdct_ifast248 (DCTELEM *data);
+void ff_jpeg_fdct_islow (DCTELEM *data);
+void ff_fdct248_islow (DCTELEM *data);
 
 void j_rev_dct (DCTELEM *data);
 
-void fdct_mmx(DCTELEM *block);
-
-extern void (*av_fdct)(DCTELEM *block);
+void ff_fdct_mmx(DCTELEM *block);
+void ff_fdct_mmx2(DCTELEM *block);
+void ff_fdct_sse2(DCTELEM *block);
 
 /* encoding scans */
-extern UINT8 ff_alternate_horizontal_scan[64];
-extern UINT8 ff_alternate_vertical_scan[64];
-extern UINT8 zigzag_direct[64];
-
-/* permutation table */
-extern UINT8 permutation[64];
+extern const uint8_t ff_alternate_horizontal_scan[64];
+extern const uint8_t ff_alternate_vertical_scan[64];
+extern const uint8_t ff_zigzag_direct[64];
+extern const uint8_t ff_zigzag248_direct[64];
 
 /* pixel operations */
-#define MAX_NEG_CROP 384
+#define MAX_NEG_CROP 1024
 
 /* temporary */
-extern UINT32 squareTbl[512];
-extern UINT8 cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
+extern uint32_t squareTbl[512];
+extern uint8_t cropTbl[256 + 2 * MAX_NEG_CROP];
+
+/* VP3 DSP functions */
+void vp3_dsp_init_c(void);
+void vp3_idct_c(int16_t *input_data, int16_t *dequant_matrix,
+    int coeff_count, DCTELEM *output_data);
 
-void dsputil_init(void);
+void vp3_dsp_init_mmx(void);
+void vp3_idct_mmx(int16_t *input_data, int16_t *dequant_matrix,
+    int coeff_count, DCTELEM *output_data);
 
-/* pixel ops : interface with DCT */
+void vp3_dsp_init_sse2(void);
+void vp3_idct_sse2(int16_t *input_data, int16_t *dequant_matrix,
+    int coeff_count, DCTELEM *output_data);
 
-extern void (*ff_idct)(DCTELEM *block);
-extern void (*ff_idct_put)(UINT8 *dest, int line_size, DCTELEM *block);
-extern void (*ff_idct_add)(UINT8 *dest, int line_size, DCTELEM *block);
-extern void (*get_pixels)(DCTELEM *block, const UINT8 *pixels, int line_size);
-extern void (*diff_pixels)(DCTELEM *block, const UINT8 *s1, const UINT8 *s2, int stride);
-extern void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block, UINT8 *pixels, int line_size);
-extern void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block, UINT8 *pixels, int line_size);
-extern void (*gmc1)(UINT8 *dst, UINT8 *src, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
-extern void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks);
-extern int (*pix_sum)(UINT8 * pix, int line_size);
-extern int (*pix_norm1)(UINT8 * pix, int line_size);
+/* minimum alignment rules ;)
+if u notice errors in the align stuff, need more alignment for some asm code for some cpu
+or need to use a function with less aligned data then send a mail to the ffmpeg-dev list, ...
 
+!warning these alignments might not match reallity, (missing attribute((align)) stuff somewhere possible)
+i (michael) didnt check them, these are just the alignents which i think could be reached easily ...
 
+!future video codecs might need functions with less strict alignment
+*/
 
-void get_pixels_c(DCTELEM *block, const UINT8 *pixels, int line_size);
-void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const UINT8 *s1, const UINT8 *s2, int stride);
-void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, UINT8 *pixels, int line_size);
-void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, UINT8 *pixels, int line_size);
+/*
+void get_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *pixels, int line_size);
+void diff_pixels_c(DCTELEM *block, const uint8_t *s1, const uint8_t *s2, int stride);
+void put_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
+void add_pixels_clamped_c(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 void clear_blocks_c(DCTELEM *blocks);
+*/
 
 /* add and put pixel (decoding) */
-typedef void (*op_pixels_func)(UINT8 *block, const UINT8 *pixels, int line_size, int h);
-typedef void (*qpel_mc_func)(UINT8 *dst, UINT8 *src, int dstStride, int srcStride, int mx, int my);
-
-extern op_pixels_func put_pixels_tab[4];
-extern op_pixels_func avg_pixels_tab[4];
-extern op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4];
-extern op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4];
-extern qpel_mc_func qpel_mc_rnd_tab[16];
-extern qpel_mc_func qpel_mc_no_rnd_tab[16];
+// blocksizes for op_pixels_func are 8x4,8x8 16x8 16x16
+//h for op_pixels_func is limited to {width/2, width} but never larger than 16 and never smaller then 4
+typedef void (*op_pixels_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int h);
+typedef void (*tpel_mc_func)(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *pixels/*align 1*/, int line_size, int w, int h);
+typedef void (*qpel_mc_func)(uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
+typedef void (*h264_chroma_mc_func)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x, int y);
+
+#define DEF_OLD_QPEL(name)\
+void ff_put_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
+void ff_put_no_rnd_ ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);\
+void ff_avg_        ## name (uint8_t *dst/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride);
+
+DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc11_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc31_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc12_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc32_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc13_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel16_mc33_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc11_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc31_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc12_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc32_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc13_old_c)
+DEF_OLD_QPEL(qpel8_mc33_old_c)
+
+#define CALL_2X_PIXELS(a, b, n)\
+static void a(uint8_t *block, const uint8_t *pixels, int line_size, int h){\
+    b(block  , pixels  , line_size, h);\
+    b(block+n, pixels+n, line_size, h);\
+}
 
 /* motion estimation */
+// h is limited to {width/2, width, 2*width} but never larger than 16 and never smaller then 2
+// allthough currently h<4 is not used as functions with width <8 are not used and neither implemented
+typedef int (*me_cmp_func)(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *blk1/*align width (8 or 16)*/, uint8_t *blk2/*align 1*/, int line_size, int h)/* __attribute__ ((const))*/;
 
-typedef int (*op_pixels_abs_func)(UINT8 *blk1, UINT8 *blk2, int line_size);
 
-extern op_pixels_abs_func pix_abs16x16;
-extern op_pixels_abs_func pix_abs16x16_x2;
-extern op_pixels_abs_func pix_abs16x16_y2;
-extern op_pixels_abs_func pix_abs16x16_xy2;
-extern op_pixels_abs_func pix_abs8x8;
-extern op_pixels_abs_func pix_abs8x8_x2;
-extern op_pixels_abs_func pix_abs8x8_y2;
-extern op_pixels_abs_func pix_abs8x8_xy2;
+/**
+ * DSPContext.
+ */
+typedef struct DSPContext {
+    /* pixel ops : interface with DCT */
+    void (*get_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
+    void (*diff_pixels)(DCTELEM *block/*align 16*/, const uint8_t *s1/*align 8*/, const uint8_t *s2/*align 8*/, int stride);
+    void (*put_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
+    void (*put_signed_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
+    void (*add_pixels_clamped)(const DCTELEM *block/*align 16*/, uint8_t *pixels/*align 8*/, int line_size);
+    /**
+     * translational global motion compensation.
+     */
+    void (*gmc1)(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int srcStride, int h, int x16, int y16, int rounder);
+    /**
+     * global motion compensation.
+     */
+    void (*gmc )(uint8_t *dst/*align 8*/, uint8_t *src/*align 1*/, int stride, int h, int ox, int oy,
+                   int dxx, int dxy, int dyx, int dyy, int shift, int r, int width, int height);
+    void (*clear_blocks)(DCTELEM *blocks/*align 16*/);
+    int (*pix_sum)(uint8_t * pix, int line_size);
+    int (*pix_norm1)(uint8_t * pix, int line_size);
+// 16x16 8x8 4x4 2x2 16x8 8x4 4x2 8x16 4x8 2x4
+    
+    me_cmp_func sad[5]; /* identical to pix_absAxA except additional void * */
+    me_cmp_func sse[5];
+    me_cmp_func hadamard8_diff[5];
+    me_cmp_func dct_sad[5];
+    me_cmp_func quant_psnr[5];
+    me_cmp_func bit[5];
+    me_cmp_func rd[5];
+    me_cmp_func vsad[5];
+    me_cmp_func vsse[5];
+    me_cmp_func nsse[5];
+    me_cmp_func w53[5];
+    me_cmp_func w97[5];
+
+    me_cmp_func me_pre_cmp[5];
+    me_cmp_func me_cmp[5];
+    me_cmp_func me_sub_cmp[5];
+    me_cmp_func mb_cmp[5];
+    me_cmp_func ildct_cmp[5]; //only width 16 used
+
+    /**
+     * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
+     * this is an array[4][4] of motion compensation funcions for 4 
+     * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
+     * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
+     * @param block destination where the result is stored
+     * @param pixels source
+     * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
+     * @param h height
+     */
+    op_pixels_func put_pixels_tab[4][4];
+
+    /**
+     * Halfpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
+     * This is an array[4][4] of motion compensation functions for 4 
+     * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
+     * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
+     * @param block destination into which the result is averaged (a+b+1)>>1
+     * @param pixels source
+     * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
+     * @param h height
+     */
+    op_pixels_func avg_pixels_tab[4][4];
+
+    /**
+     * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
+     * this is an array[2][4] of motion compensation funcions for 2 
+     * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
+     * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
+     * @param block destination where the result is stored
+     * @param pixels source
+     * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
+     * @param h height
+     */
+    op_pixels_func put_no_rnd_pixels_tab[4][4];
+
+    /**
+     * Halfpel motion compensation with no rounding (a+b)>>1.
+     * this is an array[2][4] of motion compensation funcions for 2 
+     * horizontal blocksizes (8,16) and the 4 halfpel positions<br>
+     * *pixels_tab[ 0->16xH 1->8xH ][ xhalfpel + 2*yhalfpel ]
+     * @param block destination into which the result is averaged (a+b)>>1
+     * @param pixels source
+     * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
+     * @param h height
+     */
+    op_pixels_func avg_no_rnd_pixels_tab[4][4];
+    
+    void (*put_no_rnd_pixels_l2[2])(uint8_t *block/*align width (8 or 16)*/, const uint8_t *a/*align 1*/, const uint8_t *b/*align 1*/, int line_size, int h);
+    
+    /**
+     * Thirdpel motion compensation with rounding (a+b+1)>>1.
+     * this is an array[12] of motion compensation funcions for the 9 thirdpel positions<br>
+     * *pixels_tab[ xthirdpel + 4*ythirdpel ]
+     * @param block destination where the result is stored
+     * @param pixels source
+     * @param line_size number of bytes in a horizontal line of block
+     * @param h height
+     */
+    tpel_mc_func put_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
+    tpel_mc_func avg_tpel_pixels_tab[11]; //FIXME individual func ptr per width?
+
+    qpel_mc_func put_qpel_pixels_tab[2][16];
+    qpel_mc_func avg_qpel_pixels_tab[2][16];
+    qpel_mc_func put_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
+    qpel_mc_func avg_no_rnd_qpel_pixels_tab[2][16];
+    qpel_mc_func put_mspel_pixels_tab[8];
+    
+    /**
+     * h264 Chram MC
+     */
+    h264_chroma_mc_func put_h264_chroma_pixels_tab[3];
+    h264_chroma_mc_func avg_h264_chroma_pixels_tab[3];
+
+    qpel_mc_func put_h264_qpel_pixels_tab[3][16];
+    qpel_mc_func avg_h264_qpel_pixels_tab[3][16];
+    
+    me_cmp_func pix_abs[2][4];
+    
+    /* huffyuv specific */
+    void (*add_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src/*align 16*/, int w);
+    void (*diff_bytes)(uint8_t *dst/*align 16*/, uint8_t *src1/*align 16*/, uint8_t *src2/*align 1*/,int w);
+    /**
+     * subtract huffyuv's variant of median prediction
+     * note, this might read from src1[-1], src2[-1]
+     */
+    void (*sub_hfyu_median_prediction)(uint8_t *dst, uint8_t *src1, uint8_t *src2, int w, int *left, int *left_top);
+    void (*bswap_buf)(uint32_t *dst, uint32_t *src, int w);
+    
+    void (*h263_v_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
+    void (*h263_h_loop_filter)(uint8_t *src, int stride, int qscale);
+
+    void (*h261_loop_filter)(uint8_t *src, int stride);
+
+    /* (I)DCT */
+    void (*fdct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
+    void (*fdct248)(DCTELEM *block/* align 16*/);
+    
+    /* IDCT really*/
+    void (*idct)(DCTELEM *block/* align 16*/);
+    
+    /**
+     * block -> idct -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
+     * (-1392, 0, 0, ...) -> idct -> (-174, -174, ...) -> put -> (0, 0, ...)
+     * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
+     */
+    void (*idct_put)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
+    
+    /**
+     * block -> idct -> add dest -> clip to unsigned 8 bit -> dest.
+     * @param line_size size in bytes of a horizotal line of dest
+     */
+    void (*idct_add)(uint8_t *dest/*align 8*/, int line_size, DCTELEM *block/*align 16*/);
+    
+    /**
+     * idct input permutation.
+     * several optimized IDCTs need a permutated input (relative to the normal order of the reference
+     * IDCT)
+     * this permutation must be performed before the idct_put/add, note, normally this can be merged
+     * with the zigzag/alternate scan<br>
+     * an example to avoid confusion:
+     * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> dequant -> reference idct ->...)
+     * - (x -> referece dct -> reference idct -> x)
+     * - (x -> referece dct -> simple_mmx_perm = idct_permutation -> simple_idct_mmx -> x)
+     * - (->decode coeffs -> zigzag reorder -> simple_mmx_perm -> dequant -> simple_idct_mmx ->...)
+     */
+    uint8_t idct_permutation[64];
+    int idct_permutation_type;
+#define FF_NO_IDCT_PERM 1
+#define FF_LIBMPEG2_IDCT_PERM 2
+#define FF_SIMPLE_IDCT_PERM 3
+#define FF_TRANSPOSE_IDCT_PERM 4
+
+    int (*try_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t weight[64], int16_t basis[64], int scale);
+    void (*add_8x8basis)(int16_t rem[64], int16_t basis[64], int scale);
+#define BASIS_SHIFT 16
+#define RECON_SHIFT 6
+
+    /**
+     * This function handles any initialization for the VP3 DSP functions.
+     */
+    void (*vp3_dsp_init)(void);
+
+    /** 
+     * This function is responsible for taking a block of zigzag'd,
+     * quantized DCT coefficients and reconstructing the original block of
+     * samples.
+     * @param input_data 64 zigzag'd, quantized DCT coefficients
+     * @param dequant_matrix 64 zigzag'd quantizer coefficients
+     * @param coeff_count index of the last coefficient
+     * @param output_samples space for 64 DCTELEMs where the transformed
+     * samples will be stored
+     */
+    void (*vp3_idct)(int16_t *input_data, int16_t *dequant_matrix,
+        int coeff_count, DCTELEM *output_samples);
+
+} DSPContext;
+
+void dsputil_static_init(void);
+void dsputil_init(DSPContext* p, AVCodecContext *avctx);
+
+/**
+ * permute block according to permuatation.
+ * @param last last non zero element in scantable order
+ */
+void ff_block_permute(DCTELEM *block, uint8_t *permutation, const uint8_t *scantable, int last);
 
-int pix_abs16x16_c(UINT8 *blk1, UINT8 *blk2, int lx);
-int pix_abs16x16_x2_c(UINT8 *blk1, UINT8 *blk2, int lx);
-int pix_abs16x16_y2_c(UINT8 *blk1, UINT8 *blk2, int lx);
-int pix_abs16x16_xy2_c(UINT8 *blk1, UINT8 *blk2, int lx);
+void ff_set_cmp(DSPContext* c, me_cmp_func *cmp, int type);
 
-static inline int block_permute_op(int j)
+#define        BYTE_VEC32(c)   ((c)*0x01010101UL)
+
+static inline uint32_t rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
 {
-       return permutation[j];
+    return (a | b) - (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
 }
 
-void block_permute(INT16 *block);
+static inline uint32_t no_rnd_avg32(uint32_t a, uint32_t b)
+{
+    return (a & b) + (((a ^ b) & ~BYTE_VEC32(0x01)) >> 1);
+}
+
+static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
+    switch(type&0xFF){
+    default:
+    case FF_CMP_SAD:
+        return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
+    case FF_CMP_DCT:
+        return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
+    case FF_CMP_W53:
+        return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
+    case FF_CMP_W97:
+        return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
+    case FF_CMP_SATD:
+        return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
+    case FF_CMP_RD:
+    case FF_CMP_PSNR:
+    case FF_CMP_SSE:
+    case FF_CMP_NSSE:
+        return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
+    case FF_CMP_BIT:
+        return 1;
+    }
+}
+
+/**
+ * Empty mmx state.
+ * this must be called between any dsp function and float/double code.
+ * for example sin(); dsp->idct_put(); emms_c(); cos()
+ */
+#define emms_c()
+
+/* should be defined by architectures supporting
+   one or more MultiMedia extension */
+int mm_support(void);
+
+#define __align16 __attribute__ ((aligned (16)))
 
 #if defined(HAVE_MMX)
 
+#undef emms_c
+
 #define MM_MMX    0x0001 /* standard MMX */
 #define MM_3DNOW  0x0004 /* AMD 3DNOW */
 #define MM_MMXEXT 0x0002 /* SSE integer functions or AMD MMX ext */
@@ -119,13 +401,16 @@ void block_permute(INT16 *block);
 
 extern int mm_flags;
 
-int mm_support(void);
+void add_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
+void put_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
+void put_signed_pixels_clamped_mmx(const DCTELEM *block, uint8_t *pixels, int line_size);
 
 static inline void emms(void)
 {
     __asm __volatile ("emms;":::"memory");
 }
 
+
 #define emms_c() \
 {\
     if (mm_flags & MM_MMX)\
@@ -134,45 +419,65 @@ static inline void emms(void)
 
 #define __align8 __attribute__ ((aligned (8)))
 
-void dsputil_init_mmx(void);
-void dsputil_set_bit_exact_mmx(void);
+void dsputil_init_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
+void dsputil_init_pix_mmx(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 
 #elif defined(ARCH_ARMV4L)
 
-#define emms_c()
-
 /* This is to use 4 bytes read to the IDCT pointers for some 'zero'
-   line ptimizations */
+   line optimizations */
 #define __align8 __attribute__ ((aligned (4)))
 
-void dsputil_init_armv4l(void);   
+void dsputil_init_armv4l(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 
 #elif defined(HAVE_MLIB)
-#define emms_c()
 
 /* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
 #define __align8 __attribute__ ((aligned (8)))
 
-void dsputil_init_mlib(void);   
+void dsputil_init_mlib(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
+
+#elif defined(ARCH_SPARC)
+
+/* SPARC/VIS IDCT needs 8-byte aligned DCT blocks */
+#define __align8 __attribute__ ((aligned (8)))
+void dsputil_init_vis(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 
 #elif defined(ARCH_ALPHA)
 
-#define emms_c()
 #define __align8 __attribute__ ((aligned (8)))
 
-void dsputil_init_alpha(void);
+void dsputil_init_alpha(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 
 #elif defined(ARCH_POWERPC)
 
-#define emms_c()
+#define MM_ALTIVEC    0x0001 /* standard AltiVec */
+
+extern int mm_flags;
+
+#if defined(HAVE_ALTIVEC) && !defined(CONFIG_DARWIN)
+#define pixel altivec_pixel
+#include <altivec.h>
+#undef pixel
+#endif
+
 #define __align8 __attribute__ ((aligned (16)))
 
-void dsputil_init_altivec(void);
+void dsputil_init_ppc(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
 
-#else
+#elif defined(HAVE_MMI)
 
-#define emms_c()
+#define __align8 __attribute__ ((aligned (16)))
+
+void dsputil_init_mmi(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
+
+#elif defined(ARCH_SH4)
+
+#define __align8 __attribute__ ((aligned (8)))
+
+void dsputil_init_sh4(DSPContext* c, AVCodecContext *avctx);
+
+#else
 
 #define __align8
 
@@ -182,7 +487,9 @@ void dsputil_init_altivec(void);
 
 struct unaligned_64 { uint64_t l; } __attribute__((packed));
 struct unaligned_32 { uint32_t l; } __attribute__((packed));
+struct unaligned_16 { uint16_t l; } __attribute__((packed));
 
+#define LD16(a) (((const struct unaligned_16 *) (a))->l)
 #define LD32(a) (((const struct unaligned_32 *) (a))->l)
 #define LD64(a) (((const struct unaligned_64 *) (a))->l)
 
@@ -190,6 +497,7 @@ struct unaligned_32 { uint32_t l; } __attribute__((packed));
 
 #else /* __GNUC__ */
 
+#define LD16(a) (*((uint16_t*)(a)))
 #define LD32(a) (*((uint32_t*)(a)))
 #define LD64(a) (*((uint64_t*)(a)))
 
@@ -198,8 +506,97 @@ struct unaligned_32 { uint32_t l; } __attribute__((packed));
 #endif /* !__GNUC__ */
 
 /* PSNR */
-void get_psnr(UINT8 *orig_image[3], UINT8 *coded_image[3],
+void get_psnr(uint8_t *orig_image[3], uint8_t *coded_image[3],
               int orig_linesize[3], int coded_linesize,
               AVCodecContext *avctx);
-              
+
+/* FFT computation */
+
+/* NOTE: soon integer code will be added, so you must use the
+   FFTSample type */
+typedef float FFTSample;
+
+typedef struct FFTComplex {
+    FFTSample re, im;
+} FFTComplex;
+
+typedef struct FFTContext {
+    int nbits;
+    int inverse;
+    uint16_t *revtab;
+    FFTComplex *exptab;
+    FFTComplex *exptab1; /* only used by SSE code */
+    void (*fft_calc)(struct FFTContext *s, FFTComplex *z);
+} FFTContext;
+
+int ff_fft_init(FFTContext *s, int nbits, int inverse);
+void ff_fft_permute(FFTContext *s, FFTComplex *z);
+void ff_fft_calc_c(FFTContext *s, FFTComplex *z);
+void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z);
+void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z);
+
+static inline void ff_fft_calc(FFTContext *s, FFTComplex *z)
+{
+    s->fft_calc(s, z);
+}
+void ff_fft_end(FFTContext *s);
+
+/* MDCT computation */
+
+typedef struct MDCTContext {
+    int n;  /* size of MDCT (i.e. number of input data * 2) */
+    int nbits; /* n = 2^nbits */
+    /* pre/post rotation tables */
+    FFTSample *tcos;
+    FFTSample *tsin;
+    FFTContext fft;
+} MDCTContext;
+
+int ff_mdct_init(MDCTContext *s, int nbits, int inverse);
+void ff_imdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *output,
+                const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
+void ff_mdct_calc(MDCTContext *s, FFTSample *out,
+               const FFTSample *input, FFTSample *tmp);
+void ff_mdct_end(MDCTContext *s);
+
+#define WARPER8_16(name8, name16)\
+static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
+    return name8(s, dst           , src           , stride, h)\
+          +name8(s, dst+8         , src+8         , stride, h);\
+}
+
+#define WARPER8_16_SQ(name8, name16)\
+static int name16(void /*MpegEncContext*/ *s, uint8_t *dst, uint8_t *src, int stride, int h){\
+    int score=0;\
+    score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
+    score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
+    if(h==16){\
+        dst += 8*stride;\
+        src += 8*stride;\
+        score +=name8(s, dst           , src           , stride, 8);\
+        score +=name8(s, dst+8         , src+8         , stride, 8);\
+    }\
+    return score;\
+}
+
+#ifndef HAVE_LRINTF
+/* XXX: add ISOC specific test to avoid specific BSD testing. */
+/* better than nothing implementation. */
+/* btw, rintf() is existing on fbsd too -- alex */
+static inline long int lrintf(float x)
+{
+#ifdef CONFIG_WIN32
+    /* XXX: incorrect, but make it compile */
+    return (int)(x);
+#else
+    return (int)(rint(x));
+#endif
+}
+#else
+#ifndef _ISOC9X_SOURCE
+#define _ISOC9X_SOURCE
+#endif
+#include <math.h>
+#endif
+
 #endif