ff_fft_calc_3dn/3dn2/sse: convert intrinsics to inline asm.
[libav.git] / libavcodec / i386 / fft_sse.c
dissimilarity index 68%
index ce48c10..cc2ba2a 100644 (file)
-/*
- * FFT/MDCT transform with SSE optimizations
- * Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard.
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- * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
- */
-#include "../dsputil.h"
-#include <math.h>
-
-#ifdef HAVE_BUILTIN_VECTOR
-
-#include <xmmintrin.h>
-
-static const float p1p1p1m1[4] __attribute__((aligned(16))) =
-    { 1.0, 1.0, 1.0, -1.0 };
-
-static const float p1p1m1p1[4] __attribute__((aligned(16))) =
-    { 1.0, 1.0, -1.0, 1.0 };
-
-static const float p1p1m1m1[4] __attribute__((aligned(16))) =
-    { 1.0, 1.0, -1.0, -1.0 };
-
-#if 0
-static void print_v4sf(const char *str, __m128 a)
-{
-    float *p = (float *)&a;
-    printf("%s: %f %f %f %f\n",
-           str, p[0], p[1], p[2], p[3]);
-}
-#endif
-
-/* XXX: handle reverse case */
-void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z)
-{
-    int ln = s->nbits;
-    int         j, np, np2;
-    int         nblocks, nloops;
-    register FFTComplex *p, *q;
-    FFTComplex *cptr, *cptr1;
-    int k;
-
-    np = 1 << ln;
-
-    {
-        __m128 *r, a, b, a1, c1, c2;
-
-        r = (__m128 *)&z[0];
-        c1 = *(__m128 *)p1p1m1m1;
-        c2 = *(__m128 *)p1p1p1m1;
-        if (s->inverse)
-            c2 = *(__m128 *)p1p1m1p1;
-        else
-            c2 = *(__m128 *)p1p1p1m1;
-
-        j = (np >> 2);
-        do {
-            a = r[0];
-            b = _mm_shuffle_ps(a, a, _MM_SHUFFLE(1, 0, 3, 2));
-            a = _mm_mul_ps(a, c1);
-            /* do the pass 0 butterfly */
-            a = _mm_add_ps(a, b);
-
-            a1 = r[1];
-            b = _mm_shuffle_ps(a1, a1, _MM_SHUFFLE(1, 0, 3, 2));
-            a1 = _mm_mul_ps(a1, c1);
-            /* do the pass 0 butterfly */
-            b = _mm_add_ps(a1, b);
-
-            /* multiply third by -i */
-            b = _mm_shuffle_ps(b, b, _MM_SHUFFLE(2, 3, 1, 0));
-            b = _mm_mul_ps(b, c2);
-
-            /* do the pass 1 butterfly */
-            r[0] = _mm_add_ps(a, b);
-            r[1] = _mm_sub_ps(a, b);
-            r += 2;
-        } while (--j != 0);
-    }
-    /* pass 2 .. ln-1 */
-
-    nblocks = np >> 3;
-    nloops = 1 << 2;
-    np2 = np >> 1;
-
-    cptr1 = s->exptab1;
-    do {
-        p = z;
-        q = z + nloops;
-        j = nblocks;
-        do {
-            cptr = cptr1;
-            k = nloops >> 1;
-            do {
-                __m128 a, b, c, t1, t2;
-
-                a = *(__m128 *)p;
-                b = *(__m128 *)q;
-
-                /* complex mul */
-                c = *(__m128 *)cptr;
-                /*  cre*re cim*re */
-                t1 = _mm_mul_ps(c,
-                                _mm_shuffle_ps(b, b, _MM_SHUFFLE(2, 2, 0, 0)));
-                c = *(__m128 *)(cptr + 2);
-                /*  -cim*im cre*im */
-                t2 = _mm_mul_ps(c,
-                                _mm_shuffle_ps(b, b, _MM_SHUFFLE(3, 3, 1, 1)));
-                b = _mm_add_ps(t1, t2);
-
-                /* butterfly */
-                *(__m128 *)p = _mm_add_ps(a, b);
-                *(__m128 *)q = _mm_sub_ps(a, b);
-
-                p += 2;
-                q += 2;
-                cptr += 4;
-            } while (--k);
-
-            p += nloops;
-            q += nloops;
-        } while (--j);
-        cptr1 += nloops * 2;
-        nblocks = nblocks >> 1;
-        nloops = nloops << 1;
-    } while (nblocks != 0);
-}
-
-#endif
+/*
+ * FFT/MDCT transform with SSE optimizations
+ * Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard.
+ *
+ * This library 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 of the License, or (at your option) any later version.
+ *
+ * This library 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 this library; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
+ */
+#include "../dsputil.h"
+
+static const int p1p1p1m1[4] __attribute__((aligned(16))) =
+    { 0, 0, 0, 1 << 31 };
+
+static const int p1p1m1p1[4] __attribute__((aligned(16))) =
+    { 0, 0, 1 << 31, 0 };
+
+static const int p1p1m1m1[4] __attribute__((aligned(16))) =
+    { 0, 0, 1 << 31, 1 << 31 };
+
+#if 0
+static void print_v4sf(const char *str, __m128 a)
+{
+    float *p = (float *)&a;
+    printf("%s: %f %f %f %f\n",
+           str, p[0], p[1], p[2], p[3]);
+}
+#endif
+
+/* XXX: handle reverse case */
+void ff_fft_calc_sse(FFTContext *s, FFTComplex *z)
+{
+    int ln = s->nbits;
+    long i, j;
+    long nblocks, nloops;
+    FFTComplex *p, *cptr;
+
+    asm volatile(
+        "movaps %0, %%xmm4 \n\t"
+        "movaps %1, %%xmm5 \n\t"
+        ::"m"(*p1p1m1m1),
+          "m"(*(s->inverse ? p1p1m1p1 : p1p1p1m1))
+    );
+
+    i = 8 << ln;
+    asm volatile(
+        "1: \n\t"
+        "sub $32, %0 \n\t"
+        /* do the pass 0 butterfly */
+        "movaps   (%0,%1), %%xmm0 \n\t"
+        "movaps    %%xmm0, %%xmm1 \n\t"
+        "shufps     $0x4E, %%xmm0, %%xmm0 \n\t"
+        "xorps     %%xmm4, %%xmm1 \n\t"
+        "addps     %%xmm1, %%xmm0 \n\t"
+        "movaps 16(%0,%1), %%xmm2 \n\t"
+        "movaps    %%xmm2, %%xmm3 \n\t"
+        "shufps     $0x4E, %%xmm2, %%xmm2 \n\t"
+        "xorps     %%xmm4, %%xmm3 \n\t"
+        "addps     %%xmm3, %%xmm2 \n\t"
+        /* multiply third by -i */
+        /* by toggling the sign bit */
+        "shufps     $0xB4, %%xmm2, %%xmm2 \n\t"
+        "xorps     %%xmm5, %%xmm2 \n\t"
+        /* do the pass 1 butterfly */
+        "movaps    %%xmm0, %%xmm1 \n\t"
+        "addps     %%xmm2, %%xmm0 \n\t"
+        "subps     %%xmm2, %%xmm1 \n\t"
+        "movaps    %%xmm0,   (%0,%1) \n\t"
+        "movaps    %%xmm1, 16(%0,%1) \n\t"
+        "jg 1b \n\t"
+        :"+r"(i)
+        :"r"(z)
+    );
+    /* pass 2 .. ln-1 */
+
+    nblocks = 1 << (ln-3);
+    nloops = 1 << 2;
+    cptr = s->exptab1;
+    do {
+        p = z;
+        j = nblocks;
+        do {
+            i = nloops*8;
+            asm volatile(
+                "1: \n\t"
+                "sub $16, %0 \n\t"
+                "movaps    (%2,%0), %%xmm1 \n\t"
+                "movaps    (%1,%0), %%xmm0 \n\t"
+                "movaps     %%xmm1, %%xmm2 \n\t"
+                "shufps      $0xA0, %%xmm1, %%xmm1 \n\t"
+                "shufps      $0xF5, %%xmm2, %%xmm2 \n\t"
+                "mulps   (%3,%0,2), %%xmm1 \n\t" //  cre*re cim*re
+                "mulps 16(%3,%0,2), %%xmm2 \n\t" // -cim*im cre*im
+                "addps      %%xmm2, %%xmm1 \n\t"
+                "movaps     %%xmm0, %%xmm3 \n\t"
+                "addps      %%xmm1, %%xmm0 \n\t"
+                "subps      %%xmm1, %%xmm3 \n\t"
+                "movaps     %%xmm0, (%1,%0) \n\t"
+                "movaps     %%xmm3, (%2,%0) \n\t"
+                "jg 1b \n\t"
+                :"+r"(i)
+                :"r"(p), "r"(p + nloops), "r"(cptr)
+            );
+            p += nloops*2;
+        } while (--j);
+        cptr += nloops*2;
+        nblocks >>= 1;
+        nloops <<= 1;
+    } while (nblocks != 0);
+}
+