fft_altivec.c
上传用户:wstnjxml
上传日期:2014-04-03
资源大小:7248k
文件大小:7k
源码类别:

Windows CE

开发平台:

C/C++

  1. /*
  2.  * FFT/IFFT transforms
  3.  * AltiVec-enabled
  4.  * Copyright (c) 2003 Romain Dolbeau <romain@dolbeau.org>
  5.  * Based on code Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard.
  6.  *
  7.  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  8.  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  9.  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10.  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  11.  *
  12.  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  13.  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14.  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15.  * Lesser General Public License for more details.
  16.  *
  17.  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18.  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  19.  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20.  */
  21. #include "../dsputil.h"
  22. #include "gcc_fixes.h"
  23. #include "dsputil_altivec.h"
  24. /*
  25.   those three macros are from libavcodec/fft.c
  26.   and are required for the reference C code
  27. */
  28. /* butter fly op */
  29. #define BF(pre, pim, qre, qim, pre1, pim1, qre1, qim1) 
  30. {
  31.   FFTSample ax, ay, bx, by;
  32.   bx=pre1;
  33.   by=pim1;
  34.   ax=qre1;
  35.   ay=qim1;
  36.   pre = (bx + ax);
  37.   pim = (by + ay);
  38.   qre = (bx - ax);
  39.   qim = (by - ay);
  40. }
  41. #define MUL16(a,b) ((a) * (b))
  42. #define CMUL(pre, pim, are, aim, bre, bim) 
  43. {
  44.    pre = (MUL16(are, bre) - MUL16(aim, bim));
  45.    pim = (MUL16(are, bim) + MUL16(bre, aim));
  46. }
  47. /**
  48.  * Do a complex FFT with the parameters defined in ff_fft_init(). The
  49.  * input data must be permuted before with s->revtab table. No
  50.  * 1.0/sqrt(n) normalization is done.
  51.  * AltiVec-enabled
  52.  * This code assumes that the 'z' pointer is 16 bytes-aligned
  53.  * It also assumes all FFTComplex are 8 bytes-aligned pair of float
  54.  * The code is exactly the same as the SSE version, except
  55.  * that successive MUL + ADD/SUB have been merged into
  56.  * fused multiply-add ('vec_madd' in altivec)
  57.  */
  58. void ff_fft_calc_altivec(FFTContext *s, FFTComplex *z)
  59. {
  60. POWERPC_PERF_DECLARE(altivec_fft_num, s->nbits >= 6);
  61. #ifdef ALTIVEC_USE_REFERENCE_C_CODE
  62.     int ln = s->nbits;
  63.     int j, np, np2;
  64.     int nblocks, nloops;
  65.     register FFTComplex *p, *q;
  66.     FFTComplex *exptab = s->exptab;
  67.     int l;
  68.     FFTSample tmp_re, tmp_im;
  69.     
  70. POWERPC_PERF_START_COUNT(altivec_fft_num, s->nbits >= 6);
  71.  
  72.     np = 1 << ln;
  73.     /* pass 0 */
  74.     p=&z[0];
  75.     j=(np >> 1);
  76.     do {
  77.         BF(p[0].re, p[0].im, p[1].re, p[1].im, 
  78.            p[0].re, p[0].im, p[1].re, p[1].im);
  79.         p+=2;
  80.     } while (--j != 0);
  81.     /* pass 1 */
  82.     
  83.     p=&z[0];
  84.     j=np >> 2;
  85.     if (s->inverse) {
  86.         do {
  87.             BF(p[0].re, p[0].im, p[2].re, p[2].im, 
  88.                p[0].re, p[0].im, p[2].re, p[2].im);
  89.             BF(p[1].re, p[1].im, p[3].re, p[3].im, 
  90.                p[1].re, p[1].im, -p[3].im, p[3].re);
  91.             p+=4;
  92.         } while (--j != 0);
  93.     } else {
  94.         do {
  95.             BF(p[0].re, p[0].im, p[2].re, p[2].im, 
  96.                p[0].re, p[0].im, p[2].re, p[2].im);
  97.             BF(p[1].re, p[1].im, p[3].re, p[3].im, 
  98.                p[1].re, p[1].im, p[3].im, -p[3].re);
  99.             p+=4;
  100.         } while (--j != 0);
  101.     }
  102.     /* pass 2 .. ln-1 */
  103.     nblocks = np >> 3;
  104.     nloops = 1 << 2;
  105.     np2 = np >> 1;
  106.     do {
  107.         p = z;
  108.         q = z + nloops;
  109.         for (j = 0; j < nblocks; ++j) {
  110.             BF(p->re, p->im, q->re, q->im,
  111.                p->re, p->im, q->re, q->im);
  112.             
  113.             p++;
  114.             q++;
  115.             for(l = nblocks; l < np2; l += nblocks) {
  116.                 CMUL(tmp_re, tmp_im, exptab[l].re, exptab[l].im, q->re, q->im);
  117.                 BF(p->re, p->im, q->re, q->im,
  118.                    p->re, p->im, tmp_re, tmp_im);
  119.                 p++;
  120.                 q++;
  121.             }
  122.             p += nloops;
  123.             q += nloops;
  124.         }
  125.         nblocks = nblocks >> 1;
  126.         nloops = nloops << 1;
  127.     } while (nblocks != 0);
  128. POWERPC_PERF_STOP_COUNT(altivec_fft_num, s->nbits >= 6);
  129. #else /* ALTIVEC_USE_REFERENCE_C_CODE */
  130. #ifdef CONFIG_DARWIN
  131.     register const vector float vczero = (const vector float)(0.);
  132. #else
  133.     register const vector float vczero = (const vector float){0.,0.,0.,0.};
  134. #endif
  135.     
  136.     int ln = s->nbits;
  137.     int j, np, np2;
  138.     int nblocks, nloops;
  139.     register FFTComplex *p, *q;
  140.     FFTComplex *cptr, *cptr1;
  141.     int k;
  142. POWERPC_PERF_START_COUNT(altivec_fft_num, s->nbits >= 6);
  143.     np = 1 << ln;
  144.     {
  145.         vector float *r, a, b, a1, c1, c2;
  146.         r = (vector float *)&z[0];
  147.         c1 = vcii(p,p,n,n);
  148.         
  149.         if (s->inverse)
  150.             {
  151.                 c2 = vcii(p,p,n,p);
  152.             }
  153.         else
  154.             {
  155.                 c2 = vcii(p,p,p,n);
  156.             }
  157.         
  158.         j = (np >> 2);
  159.         do {
  160.             a = vec_ld(0, r);
  161.             a1 = vec_ld(sizeof(vector float), r);
  162.             
  163.             b = vec_perm(a,a,vcprmle(1,0,3,2));
  164.             a = vec_madd(a,c1,b);
  165.             /* do the pass 0 butterfly */
  166.             
  167.             b = vec_perm(a1,a1,vcprmle(1,0,3,2));
  168.             b = vec_madd(a1,c1,b);
  169.             /* do the pass 0 butterfly */
  170.             
  171.             /* multiply third by -i */
  172.             b = vec_perm(b,b,vcprmle(2,3,1,0));
  173.             
  174.             /* do the pass 1 butterfly */
  175.             vec_st(vec_madd(b,c2,a), 0, r);
  176.             vec_st(vec_nmsub(b,c2,a), sizeof(vector float), r);
  177.             
  178.             r += 2;
  179.         } while (--j != 0);
  180.     }
  181.     /* pass 2 .. ln-1 */
  182.     nblocks = np >> 3;
  183.     nloops = 1 << 2;
  184.     np2 = np >> 1;
  185.     cptr1 = s->exptab1;
  186.     do {
  187.         p = z;
  188.         q = z + nloops;
  189.         j = nblocks;
  190.         do {
  191.             cptr = cptr1;
  192.             k = nloops >> 1;
  193.             do {
  194.                 vector float a,b,c,t1;
  195.                 a = vec_ld(0, (float*)p);
  196.                 b = vec_ld(0, (float*)q);
  197.                 
  198.                 /* complex mul */
  199.                 c = vec_ld(0, (float*)cptr);
  200.                 /*  cre*re cim*re */
  201.                 t1 = vec_madd(c, vec_perm(b,b,vcprmle(2,2,0,0)),vczero);
  202.                 c = vec_ld(sizeof(vector float), (float*)cptr);
  203.                 /*  -cim*im cre*im */
  204.                 b = vec_madd(c, vec_perm(b,b,vcprmle(3,3,1,1)),t1);
  205.                 
  206.                 /* butterfly */
  207.                 vec_st(vec_add(a,b), 0, (float*)p);
  208.                 vec_st(vec_sub(a,b), 0, (float*)q);
  209.                 
  210.                 p += 2;
  211.                 q += 2;
  212.                 cptr += 4;
  213.             } while (--k);
  214.             
  215.             p += nloops;
  216.             q += nloops;
  217.         } while (--j);
  218.         cptr1 += nloops * 2;
  219.         nblocks = nblocks >> 1;
  220.         nloops = nloops << 1;
  221.     } while (nblocks != 0);
  222. POWERPC_PERF_STOP_COUNT(altivec_fft_num, s->nbits >= 6);
  223. #endif /* ALTIVEC_USE_REFERENCE_C_CODE */
  224. }