~ubuntu-branches/ubuntu/oneiric/libav/oneiric

« back to all changes in this revision

Viewing changes to libavcodec/cabac.h

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Reinhard Tartler
  • Date: 2011-03-20 12:09:31 UTC
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20110320120931-nfhi9tiok27gxhw1
Tags: upstream-0.6.2
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 0.6.2

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... encoder/decoder
 
3
 * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
 
4
 *
 
5
 * This file is part of FFmpeg.
 
6
 *
 
7
 * FFmpeg 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 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
 
11
 *
 
12
 * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
 
19
 * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
 
20
 */
 
21
 
 
22
/**
 
23
 * @file
 
24
 * Context Adaptive Binary Arithmetic Coder.
 
25
 */
 
26
 
 
27
#ifndef AVCODEC_CABAC_H
 
28
#define AVCODEC_CABAC_H
 
29
 
 
30
#include "put_bits.h"
 
31
 
 
32
//#undef NDEBUG
 
33
#include <assert.h>
 
34
#include "libavutil/x86_cpu.h"
 
35
 
 
36
#define CABAC_BITS 16
 
37
#define CABAC_MASK ((1<<CABAC_BITS)-1)
 
38
#define BRANCHLESS_CABAC_DECODER 1
 
39
//#define ARCH_X86_DISABLED 1
 
40
 
 
41
typedef struct CABACContext{
 
42
    int low;
 
43
    int range;
 
44
    int outstanding_count;
 
45
#ifdef STRICT_LIMITS
 
46
    int symCount;
 
47
#endif
 
48
    const uint8_t *bytestream_start;
 
49
    const uint8_t *bytestream;
 
50
    const uint8_t *bytestream_end;
 
51
    PutBitContext pb;
 
52
}CABACContext;
 
53
 
 
54
extern uint8_t ff_h264_mlps_state[4*64];
 
55
extern uint8_t ff_h264_lps_range[4*2*64];  ///< rangeTabLPS
 
56
extern uint8_t ff_h264_mps_state[2*64];     ///< transIdxMPS
 
57
extern uint8_t ff_h264_lps_state[2*64];     ///< transIdxLPS
 
58
extern const uint8_t ff_h264_norm_shift[512];
 
59
 
 
60
 
 
61
void ff_init_cabac_encoder(CABACContext *c, uint8_t *buf, int buf_size);
 
62
void ff_init_cabac_decoder(CABACContext *c, const uint8_t *buf, int buf_size);
 
63
void ff_init_cabac_states(CABACContext *c);
 
64
 
 
65
 
 
66
static inline void put_cabac_bit(CABACContext *c, int b){
 
67
    put_bits(&c->pb, 1, b);
 
68
    for(;c->outstanding_count; c->outstanding_count--){
 
69
        put_bits(&c->pb, 1, 1-b);
 
70
    }
 
71
}
 
72
 
 
73
static inline void renorm_cabac_encoder(CABACContext *c){
 
74
    while(c->range < 0x100){
 
75
        //FIXME optimize
 
76
        if(c->low<0x100){
 
77
            put_cabac_bit(c, 0);
 
78
        }else if(c->low<0x200){
 
79
            c->outstanding_count++;
 
80
            c->low -= 0x100;
 
81
        }else{
 
82
            put_cabac_bit(c, 1);
 
83
            c->low -= 0x200;
 
84
        }
 
85
 
 
86
        c->range+= c->range;
 
87
        c->low += c->low;
 
88
    }
 
89
}
 
90
 
 
91
#ifdef TEST
 
92
static void put_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state, int bit){
 
93
    int RangeLPS= ff_h264_lps_range[2*(c->range&0xC0) + *state];
 
94
 
 
95
    if(bit == ((*state)&1)){
 
96
        c->range -= RangeLPS;
 
97
        *state= ff_h264_mps_state[*state];
 
98
    }else{
 
99
        c->low += c->range - RangeLPS;
 
100
        c->range = RangeLPS;
 
101
        *state= ff_h264_lps_state[*state];
 
102
    }
 
103
 
 
104
    renorm_cabac_encoder(c);
 
105
 
 
106
#ifdef STRICT_LIMITS
 
107
    c->symCount++;
 
108
#endif
 
109
}
 
110
 
 
111
static void put_cabac_static(CABACContext *c, int RangeLPS, int bit){
 
112
    assert(c->range > RangeLPS);
 
113
 
 
114
    if(!bit){
 
115
        c->range -= RangeLPS;
 
116
    }else{
 
117
        c->low += c->range - RangeLPS;
 
118
        c->range = RangeLPS;
 
119
    }
 
120
 
 
121
    renorm_cabac_encoder(c);
 
122
 
 
123
#ifdef STRICT_LIMITS
 
124
    c->symCount++;
 
125
#endif
 
126
}
 
127
 
 
128
/**
 
129
 * @param bit 0 -> write zero bit, !=0 write one bit
 
130
 */
 
131
static void put_cabac_bypass(CABACContext *c, int bit){
 
132
    c->low += c->low;
 
133
 
 
134
    if(bit){
 
135
        c->low += c->range;
 
136
    }
 
137
//FIXME optimize
 
138
    if(c->low<0x200){
 
139
        put_cabac_bit(c, 0);
 
140
    }else if(c->low<0x400){
 
141
        c->outstanding_count++;
 
142
        c->low -= 0x200;
 
143
    }else{
 
144
        put_cabac_bit(c, 1);
 
145
        c->low -= 0x400;
 
146
    }
 
147
 
 
148
#ifdef STRICT_LIMITS
 
149
    c->symCount++;
 
150
#endif
 
151
}
 
152
 
 
153
/**
 
154
 *
 
155
 * @return the number of bytes written
 
156
 */
 
157
static int put_cabac_terminate(CABACContext *c, int bit){
 
158
    c->range -= 2;
 
159
 
 
160
    if(!bit){
 
161
        renorm_cabac_encoder(c);
 
162
    }else{
 
163
        c->low += c->range;
 
164
        c->range= 2;
 
165
 
 
166
        renorm_cabac_encoder(c);
 
167
 
 
168
        assert(c->low <= 0x1FF);
 
169
        put_cabac_bit(c, c->low>>9);
 
170
        put_bits(&c->pb, 2, ((c->low>>7)&3)|1);
 
171
 
 
172
        flush_put_bits(&c->pb); //FIXME FIXME FIXME XXX wrong
 
173
    }
 
174
 
 
175
#ifdef STRICT_LIMITS
 
176
    c->symCount++;
 
177
#endif
 
178
 
 
179
    return (put_bits_count(&c->pb)+7)>>3;
 
180
}
 
181
 
 
182
/**
 
183
 * put (truncated) unary binarization.
 
184
 */
 
185
static void put_cabac_u(CABACContext *c, uint8_t * state, int v, int max, int max_index, int truncated){
 
186
    int i;
 
187
 
 
188
    assert(v <= max);
 
189
 
 
190
#if 1
 
191
    for(i=0; i<v; i++){
 
192
        put_cabac(c, state, 1);
 
193
        if(i < max_index) state++;
 
194
    }
 
195
    if(truncated==0 || v<max)
 
196
        put_cabac(c, state, 0);
 
197
#else
 
198
    if(v <= max_index){
 
199
        for(i=0; i<v; i++){
 
200
            put_cabac(c, state+i, 1);
 
201
        }
 
202
        if(truncated==0 || v<max)
 
203
            put_cabac(c, state+i, 0);
 
204
    }else{
 
205
        for(i=0; i<=max_index; i++){
 
206
            put_cabac(c, state+i, 1);
 
207
        }
 
208
        for(; i<v; i++){
 
209
            put_cabac(c, state+max_index, 1);
 
210
        }
 
211
        if(truncated==0 || v<max)
 
212
            put_cabac(c, state+max_index, 0);
 
213
    }
 
214
#endif
 
215
}
 
216
 
 
217
/**
 
218
 * put unary exp golomb k-th order binarization.
 
219
 */
 
220
static void put_cabac_ueg(CABACContext *c, uint8_t * state, int v, int max, int is_signed, int k, int max_index){
 
221
    int i;
 
222
 
 
223
    if(v==0)
 
224
        put_cabac(c, state, 0);
 
225
    else{
 
226
        const int sign= v < 0;
 
227
 
 
228
        if(is_signed) v= FFABS(v);
 
229
 
 
230
        if(v<max){
 
231
            for(i=0; i<v; i++){
 
232
                put_cabac(c, state, 1);
 
233
                if(i < max_index) state++;
 
234
            }
 
235
 
 
236
            put_cabac(c, state, 0);
 
237
        }else{
 
238
            int m= 1<<k;
 
239
 
 
240
            for(i=0; i<max; i++){
 
241
                put_cabac(c, state, 1);
 
242
                if(i < max_index) state++;
 
243
            }
 
244
 
 
245
            v -= max;
 
246
            while(v >= m){ //FIXME optimize
 
247
                put_cabac_bypass(c, 1);
 
248
                v-= m;
 
249
                m+= m;
 
250
            }
 
251
            put_cabac_bypass(c, 0);
 
252
            while(m>>=1){
 
253
                put_cabac_bypass(c, v&m);
 
254
            }
 
255
        }
 
256
 
 
257
        if(is_signed)
 
258
            put_cabac_bypass(c, sign);
 
259
    }
 
260
}
 
261
#endif /* TEST */
 
262
 
 
263
static void refill(CABACContext *c){
 
264
#if CABAC_BITS == 16
 
265
        c->low+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
 
266
#else
 
267
        c->low+= c->bytestream[0]<<1;
 
268
#endif
 
269
    c->low -= CABAC_MASK;
 
270
    c->bytestream+= CABAC_BITS/8;
 
271
}
 
272
 
 
273
#if ! ( ARCH_X86 && HAVE_7REGS && HAVE_EBX_AVAILABLE && !defined(BROKEN_RELOCATIONS) )
 
274
static void refill2(CABACContext *c){
 
275
    int i, x;
 
276
 
 
277
    x= c->low ^ (c->low-1);
 
278
    i= 7 - ff_h264_norm_shift[x>>(CABAC_BITS-1)];
 
279
 
 
280
    x= -CABAC_MASK;
 
281
 
 
282
#if CABAC_BITS == 16
 
283
        x+= (c->bytestream[0]<<9) + (c->bytestream[1]<<1);
 
284
#else
 
285
        x+= c->bytestream[0]<<1;
 
286
#endif
 
287
 
 
288
    c->low += x<<i;
 
289
    c->bytestream+= CABAC_BITS/8;
 
290
}
 
291
#endif
 
292
 
 
293
static inline void renorm_cabac_decoder(CABACContext *c){
 
294
    while(c->range < 0x100){
 
295
        c->range+= c->range;
 
296
        c->low+= c->low;
 
297
        if(!(c->low & CABAC_MASK))
 
298
            refill(c);
 
299
    }
 
300
}
 
301
 
 
302
static inline void renorm_cabac_decoder_once(CABACContext *c){
 
303
#ifdef ARCH_X86_DISABLED
 
304
    int temp;
 
305
#if 0
 
306
    //P3:683    athlon:475
 
307
    __asm__(
 
308
        "lea -0x100(%0), %2         \n\t"
 
309
        "shr $31, %2                \n\t"  //FIXME 31->63 for x86-64
 
310
        "shl %%cl, %0               \n\t"
 
311
        "shl %%cl, %1               \n\t"
 
312
        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+c"(temp)
 
313
    );
 
314
#elif 0
 
315
    //P3:680    athlon:474
 
316
    __asm__(
 
317
        "cmp $0x100, %0             \n\t"
 
318
        "setb %%cl                  \n\t"  //FIXME 31->63 for x86-64
 
319
        "shl %%cl, %0               \n\t"
 
320
        "shl %%cl, %1               \n\t"
 
321
        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+c"(temp)
 
322
    );
 
323
#elif 1
 
324
    int temp2;
 
325
    //P3:665    athlon:517
 
326
    __asm__(
 
327
        "lea -0x100(%0), %%eax      \n\t"
 
328
        "cltd                       \n\t"
 
329
        "mov %0, %%eax              \n\t"
 
330
        "and %%edx, %0              \n\t"
 
331
        "and %1, %%edx              \n\t"
 
332
        "add %%eax, %0              \n\t"
 
333
        "add %%edx, %1              \n\t"
 
334
        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
 
335
    );
 
336
#elif 0
 
337
    int temp2;
 
338
    //P3:673    athlon:509
 
339
    __asm__(
 
340
        "cmp $0x100, %0             \n\t"
 
341
        "sbb %%edx, %%edx           \n\t"
 
342
        "mov %0, %%eax              \n\t"
 
343
        "and %%edx, %0              \n\t"
 
344
        "and %1, %%edx              \n\t"
 
345
        "add %%eax, %0              \n\t"
 
346
        "add %%edx, %1              \n\t"
 
347
        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
 
348
    );
 
349
#else
 
350
    int temp2;
 
351
    //P3:677    athlon:511
 
352
    __asm__(
 
353
        "cmp $0x100, %0             \n\t"
 
354
        "lea (%0, %0), %%eax        \n\t"
 
355
        "lea (%1, %1), %%edx        \n\t"
 
356
        "cmovb %%eax, %0            \n\t"
 
357
        "cmovb %%edx, %1            \n\t"
 
358
        : "+r"(c->range), "+r"(c->low), "+a"(temp), "+d"(temp2)
 
359
    );
 
360
#endif
 
361
#else
 
362
    //P3:675    athlon:476
 
363
    int shift= (uint32_t)(c->range - 0x100)>>31;
 
364
    c->range<<= shift;
 
365
    c->low  <<= shift;
 
366
#endif
 
367
    if(!(c->low & CABAC_MASK))
 
368
        refill(c);
 
369
}
 
370
 
 
371
static av_always_inline int get_cabac_inline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
 
372
    //FIXME gcc generates duplicate load/stores for c->low and c->range
 
373
#define LOW          "0"
 
374
#define RANGE        "4"
 
375
#if ARCH_X86_64
 
376
#define BYTESTART   "16"
 
377
#define BYTE        "24"
 
378
#define BYTEEND     "32"
 
379
#else
 
380
#define BYTESTART   "12"
 
381
#define BYTE        "16"
 
382
#define BYTEEND     "20"
 
383
#endif
 
384
#if ARCH_X86 && HAVE_7REGS && HAVE_EBX_AVAILABLE && !defined(BROKEN_RELOCATIONS)
 
385
    int bit;
 
386
 
 
387
#ifndef BRANCHLESS_CABAC_DECODER
 
388
    __asm__ volatile(
 
389
        "movzbl (%1), %0                        \n\t"
 
390
        "movl "RANGE    "(%2), %%ebx            \n\t"
 
391
        "movl "RANGE    "(%2), %%edx            \n\t"
 
392
        "andl $0xC0, %%ebx                      \n\t"
 
393
        "movzbl "MANGLE(ff_h264_lps_range)"(%0, %%ebx, 2), %%esi\n\t"
 
394
        "movl "LOW      "(%2), %%ebx            \n\t"
 
395
//eax:state ebx:low, edx:range, esi:RangeLPS
 
396
        "subl %%esi, %%edx                      \n\t"
 
397
        "movl %%edx, %%ecx                      \n\t"
 
398
        "shll $17, %%ecx                        \n\t"
 
399
        "cmpl %%ecx, %%ebx                      \n\t"
 
400
        " ja 1f                                 \n\t"
 
401
 
 
402
#if 1
 
403
        //athlon:4067 P3:4110
 
404
        "lea -0x100(%%edx), %%ecx               \n\t"
 
405
        "shr $31, %%ecx                         \n\t"
 
406
        "shl %%cl, %%edx                        \n\t"
 
407
        "shl %%cl, %%ebx                        \n\t"
 
408
#else
 
409
        //athlon:4057 P3:4130
 
410
        "cmp $0x100, %%edx                      \n\t" //FIXME avoidable
 
411
        "setb %%cl                              \n\t"
 
412
        "shl %%cl, %%edx                        \n\t"
 
413
        "shl %%cl, %%ebx                        \n\t"
 
414
#endif
 
415
        "movzbl "MANGLE(ff_h264_mps_state)"(%0), %%ecx   \n\t"
 
416
        "movb %%cl, (%1)                        \n\t"
 
417
//eax:state ebx:low, edx:range, esi:RangeLPS
 
418
        "test %%bx, %%bx                        \n\t"
 
419
        " jnz 2f                                \n\t"
 
420
        "mov  "BYTE     "(%2), %%"REG_S"        \n\t"
 
421
        "subl $0xFFFF, %%ebx                    \n\t"
 
422
        "movzwl (%%"REG_S"), %%ecx              \n\t"
 
423
        "bswap %%ecx                            \n\t"
 
424
        "shrl $15, %%ecx                        \n\t"
 
425
        "add  $2, %%"REG_S"                     \n\t"
 
426
        "addl %%ecx, %%ebx                      \n\t"
 
427
        "mov  %%"REG_S", "BYTE    "(%2)         \n\t"
 
428
        "jmp 2f                                 \n\t"
 
429
        "1:                                     \n\t"
 
430
//eax:state ebx:low, edx:range, esi:RangeLPS
 
431
        "subl %%ecx, %%ebx                      \n\t"
 
432
        "movl %%esi, %%edx                      \n\t"
 
433
        "movzbl " MANGLE(ff_h264_norm_shift) "(%%esi), %%ecx   \n\t"
 
434
        "shll %%cl, %%ebx                       \n\t"
 
435
        "shll %%cl, %%edx                       \n\t"
 
436
        "movzbl "MANGLE(ff_h264_lps_state)"(%0), %%ecx   \n\t"
 
437
        "movb %%cl, (%1)                        \n\t"
 
438
        "add  $1, %0                            \n\t"
 
439
        "test %%bx, %%bx                        \n\t"
 
440
        " jnz 2f                                \n\t"
 
441
 
 
442
        "mov  "BYTE     "(%2), %%"REG_c"        \n\t"
 
443
        "movzwl (%%"REG_c"), %%esi              \n\t"
 
444
        "bswap %%esi                            \n\t"
 
445
        "shrl $15, %%esi                        \n\t"
 
446
        "subl $0xFFFF, %%esi                    \n\t"
 
447
        "add  $2, %%"REG_c"                     \n\t"
 
448
        "mov  %%"REG_c", "BYTE    "(%2)         \n\t"
 
449
 
 
450
        "leal -1(%%ebx), %%ecx                  \n\t"
 
451
        "xorl %%ebx, %%ecx                      \n\t"
 
452
        "shrl $15, %%ecx                        \n\t"
 
453
        "movzbl " MANGLE(ff_h264_norm_shift) "(%%ecx), %%ecx   \n\t"
 
454
        "neg %%ecx                              \n\t"
 
455
        "add $7, %%ecx                          \n\t"
 
456
 
 
457
        "shll %%cl , %%esi                      \n\t"
 
458
        "addl %%esi, %%ebx                      \n\t"
 
459
        "2:                                     \n\t"
 
460
        "movl %%edx, "RANGE    "(%2)            \n\t"
 
461
        "movl %%ebx, "LOW      "(%2)            \n\t"
 
462
        :"=&a"(bit) //FIXME this is fragile gcc either runs out of registers or miscompiles it (for example if "+a"(bit) or "+m"(*state) is used
 
463
        :"r"(state), "r"(c)
 
464
        : "%"REG_c, "%ebx", "%edx", "%"REG_S, "memory"
 
465
    );
 
466
    bit&=1;
 
467
#else /* BRANCHLESS_CABAC_DECODER */
 
468
 
 
469
 
 
470
#if HAVE_FAST_CMOV
 
471
#define BRANCHLESS_GET_CABAC_UPDATE(ret, cabac, statep, low, lowword, range, tmp, tmpbyte)\
 
472
        "mov    "tmp"       , %%ecx                                     \n\t"\
 
473
        "shl    $17         , "tmp"                                     \n\t"\
 
474
        "cmp    "low"       , "tmp"                                     \n\t"\
 
475
        "cmova  %%ecx       , "range"                                   \n\t"\
 
476
        "sbb    %%ecx       , %%ecx                                     \n\t"\
 
477
        "and    %%ecx       , "tmp"                                     \n\t"\
 
478
        "sub    "tmp"       , "low"                                     \n\t"\
 
479
        "xor    %%ecx       , "ret"                                     \n\t"
 
480
#else /* HAVE_FAST_CMOV */
 
481
#define BRANCHLESS_GET_CABAC_UPDATE(ret, cabac, statep, low, lowword, range, tmp, tmpbyte)\
 
482
        "mov    "tmp"       , %%ecx                                     \n\t"\
 
483
        "shl    $17         , "tmp"                                     \n\t"\
 
484
        "sub    "low"       , "tmp"                                     \n\t"\
 
485
        "sar    $31         , "tmp"                                     \n\t" /*lps_mask*/\
 
486
        "sub    %%ecx       , "range"                                   \n\t" /*RangeLPS - range*/\
 
487
        "and    "tmp"       , "range"                                   \n\t" /*(RangeLPS - range)&lps_mask*/\
 
488
        "add    %%ecx       , "range"                                   \n\t" /*new range*/\
 
489
        "shl    $17         , %%ecx                                     \n\t"\
 
490
        "and    "tmp"       , %%ecx                                     \n\t"\
 
491
        "sub    %%ecx       , "low"                                     \n\t"\
 
492
        "xor    "tmp"       , "ret"                                     \n\t"
 
493
#endif /* HAVE_FAST_CMOV */
 
494
 
 
495
 
 
496
#define BRANCHLESS_GET_CABAC(ret, cabac, statep, low, lowword, range, tmp, tmpbyte)\
 
497
        "movzbl "statep"    , "ret"                                     \n\t"\
 
498
        "mov    "range"     , "tmp"                                     \n\t"\
 
499
        "and    $0xC0       , "range"                                   \n\t"\
 
500
        "movzbl "MANGLE(ff_h264_lps_range)"("ret", "range", 2), "range" \n\t"\
 
501
        "sub    "range"     , "tmp"                                     \n\t"\
 
502
        BRANCHLESS_GET_CABAC_UPDATE(ret, cabac, statep, low, lowword, range, tmp, tmpbyte)\
 
503
        "movzbl " MANGLE(ff_h264_norm_shift) "("range"), %%ecx          \n\t"\
 
504
        "shl    %%cl        , "range"                                   \n\t"\
 
505
        "movzbl "MANGLE(ff_h264_mlps_state)"+128("ret"), "tmp"          \n\t"\
 
506
        "mov    "tmpbyte"   , "statep"                                  \n\t"\
 
507
        "shl    %%cl        , "low"                                     \n\t"\
 
508
        "test   "lowword"   , "lowword"                                 \n\t"\
 
509
        " jnz   1f                                                      \n\t"\
 
510
        "mov "BYTE"("cabac"), %%"REG_c"                                 \n\t"\
 
511
        "movzwl (%%"REG_c")     , "tmp"                                 \n\t"\
 
512
        "bswap  "tmp"                                                   \n\t"\
 
513
        "shr    $15         , "tmp"                                     \n\t"\
 
514
        "sub    $0xFFFF     , "tmp"                                     \n\t"\
 
515
        "add    $2          , %%"REG_c"                                 \n\t"\
 
516
        "mov    %%"REG_c"   , "BYTE    "("cabac")                       \n\t"\
 
517
        "lea    -1("low")   , %%ecx                                     \n\t"\
 
518
        "xor    "low"       , %%ecx                                     \n\t"\
 
519
        "shr    $15         , %%ecx                                     \n\t"\
 
520
        "movzbl " MANGLE(ff_h264_norm_shift) "(%%ecx), %%ecx            \n\t"\
 
521
        "neg    %%ecx                                                   \n\t"\
 
522
        "add    $7          , %%ecx                                     \n\t"\
 
523
        "shl    %%cl        , "tmp"                                     \n\t"\
 
524
        "add    "tmp"       , "low"                                     \n\t"\
 
525
        "1:                                                             \n\t"
 
526
 
 
527
    __asm__ volatile(
 
528
        "movl "RANGE    "(%2), %%esi            \n\t"
 
529
        "movl "LOW      "(%2), %%ebx            \n\t"
 
530
        BRANCHLESS_GET_CABAC("%0", "%2", "(%1)", "%%ebx", "%%bx", "%%esi", "%%edx", "%%dl")
 
531
        "movl %%esi, "RANGE    "(%2)            \n\t"
 
532
        "movl %%ebx, "LOW      "(%2)            \n\t"
 
533
 
 
534
        :"=&a"(bit)
 
535
        :"r"(state), "r"(c)
 
536
        : "%"REG_c, "%ebx", "%edx", "%esi", "memory"
 
537
    );
 
538
    bit&=1;
 
539
#endif /* BRANCHLESS_CABAC_DECODER */
 
540
#else /* ARCH_X86 && HAVE_7REGS && HAVE_EBX_AVAILABLE && !defined(BROKEN_RELOCATIONS) */
 
541
    int s = *state;
 
542
    int RangeLPS= ff_h264_lps_range[2*(c->range&0xC0) + s];
 
543
    int bit, lps_mask av_unused;
 
544
 
 
545
    c->range -= RangeLPS;
 
546
#ifndef BRANCHLESS_CABAC_DECODER
 
547
    if(c->low < (c->range<<(CABAC_BITS+1))){
 
548
        bit= s&1;
 
549
        *state= ff_h264_mps_state[s];
 
550
        renorm_cabac_decoder_once(c);
 
551
    }else{
 
552
        bit= ff_h264_norm_shift[RangeLPS];
 
553
        c->low -= (c->range<<(CABAC_BITS+1));
 
554
        *state= ff_h264_lps_state[s];
 
555
        c->range = RangeLPS<<bit;
 
556
        c->low <<= bit;
 
557
        bit= (s&1)^1;
 
558
 
 
559
        if(!(c->low & CABAC_MASK)){
 
560
            refill2(c);
 
561
        }
 
562
    }
 
563
#else /* BRANCHLESS_CABAC_DECODER */
 
564
    lps_mask= ((c->range<<(CABAC_BITS+1)) - c->low)>>31;
 
565
 
 
566
    c->low -= (c->range<<(CABAC_BITS+1)) & lps_mask;
 
567
    c->range += (RangeLPS - c->range) & lps_mask;
 
568
 
 
569
    s^=lps_mask;
 
570
    *state= (ff_h264_mlps_state+128)[s];
 
571
    bit= s&1;
 
572
 
 
573
    lps_mask= ff_h264_norm_shift[c->range];
 
574
    c->range<<= lps_mask;
 
575
    c->low  <<= lps_mask;
 
576
    if(!(c->low & CABAC_MASK))
 
577
        refill2(c);
 
578
#endif /* BRANCHLESS_CABAC_DECODER */
 
579
#endif /* ARCH_X86 && HAVE_7REGS && HAVE_EBX_AVAILABLE && !defined(BROKEN_RELOCATIONS) */
 
580
    return bit;
 
581
}
 
582
 
 
583
static int av_noinline av_unused get_cabac_noinline(CABACContext *c, uint8_t * const state){
 
584
    return get_cabac_inline(c,state);
 
585
}
 
586
 
 
587
static int av_unused get_cabac(CABACContext *c, uint8_t * const state){
 
588
    return get_cabac_inline(c,state);
 
589
}
 
590
 
 
591
static int av_unused get_cabac_bypass(CABACContext *c){
 
592
#if 0 //not faster
 
593
    int bit;
 
594
    __asm__ volatile(
 
595
        "movl "RANGE    "(%1), %%ebx            \n\t"
 
596
        "movl "LOW      "(%1), %%eax            \n\t"
 
597
        "shl $17, %%ebx                         \n\t"
 
598
        "add %%eax, %%eax                       \n\t"
 
599
        "sub %%ebx, %%eax                       \n\t"
 
600
        "cltd                                   \n\t"
 
601
        "and %%edx, %%ebx                       \n\t"
 
602
        "add %%ebx, %%eax                       \n\t"
 
603
        "test %%ax, %%ax                        \n\t"
 
604
        " jnz 1f                                \n\t"
 
605
        "movl "BYTE     "(%1), %%"REG_b"        \n\t"
 
606
        "subl $0xFFFF, %%eax                    \n\t"
 
607
        "movzwl (%%"REG_b"), %%ecx              \n\t"
 
608
        "bswap %%ecx                            \n\t"
 
609
        "shrl $15, %%ecx                        \n\t"
 
610
        "addl $2, %%"REG_b"                     \n\t"
 
611
        "addl %%ecx, %%eax                      \n\t"
 
612
        "movl %%"REG_b", "BYTE     "(%1)        \n\t"
 
613
        "1:                                     \n\t"
 
614
        "movl %%eax, "LOW      "(%1)            \n\t"
 
615
 
 
616
        :"=&d"(bit)
 
617
        :"r"(c)
 
618
        : "%eax", "%"REG_b, "%ecx", "memory"
 
619
    );
 
620
    return bit+1;
 
621
#else
 
622
    int range;
 
623
    c->low += c->low;
 
624
 
 
625
    if(!(c->low & CABAC_MASK))
 
626
        refill(c);
 
627
 
 
628
    range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
 
629
    if(c->low < range){
 
630
        return 0;
 
631
    }else{
 
632
        c->low -= range;
 
633
        return 1;
 
634
    }
 
635
#endif
 
636
}
 
637
 
 
638
 
 
639
static av_always_inline int get_cabac_bypass_sign(CABACContext *c, int val){
 
640
#if ARCH_X86 && HAVE_EBX_AVAILABLE
 
641
    __asm__ volatile(
 
642
        "movl "RANGE    "(%1), %%ebx            \n\t"
 
643
        "movl "LOW      "(%1), %%eax            \n\t"
 
644
        "shl $17, %%ebx                         \n\t"
 
645
        "add %%eax, %%eax                       \n\t"
 
646
        "sub %%ebx, %%eax                       \n\t"
 
647
        "cltd                                   \n\t"
 
648
        "and %%edx, %%ebx                       \n\t"
 
649
        "add %%ebx, %%eax                       \n\t"
 
650
        "xor %%edx, %%ecx                       \n\t"
 
651
        "sub %%edx, %%ecx                       \n\t"
 
652
        "test %%ax, %%ax                        \n\t"
 
653
        " jnz 1f                                \n\t"
 
654
        "mov  "BYTE     "(%1), %%"REG_b"        \n\t"
 
655
        "subl $0xFFFF, %%eax                    \n\t"
 
656
        "movzwl (%%"REG_b"), %%edx              \n\t"
 
657
        "bswap %%edx                            \n\t"
 
658
        "shrl $15, %%edx                        \n\t"
 
659
        "add  $2, %%"REG_b"                     \n\t"
 
660
        "addl %%edx, %%eax                      \n\t"
 
661
        "mov  %%"REG_b", "BYTE     "(%1)        \n\t"
 
662
        "1:                                     \n\t"
 
663
        "movl %%eax, "LOW      "(%1)            \n\t"
 
664
 
 
665
        :"+c"(val)
 
666
        :"r"(c)
 
667
        : "%eax", "%"REG_b, "%edx", "memory"
 
668
    );
 
669
    return val;
 
670
#else
 
671
    int range, mask;
 
672
    c->low += c->low;
 
673
 
 
674
    if(!(c->low & CABAC_MASK))
 
675
        refill(c);
 
676
 
 
677
    range= c->range<<(CABAC_BITS+1);
 
678
    c->low -= range;
 
679
    mask= c->low >> 31;
 
680
    range &= mask;
 
681
    c->low += range;
 
682
    return (val^mask)-mask;
 
683
#endif
 
684
}
 
685
 
 
686
/**
 
687
 *
 
688
 * @return the number of bytes read or 0 if no end
 
689
 */
 
690
static int av_unused get_cabac_terminate(CABACContext *c){
 
691
    c->range -= 2;
 
692
    if(c->low < c->range<<(CABAC_BITS+1)){
 
693
        renorm_cabac_decoder_once(c);
 
694
        return 0;
 
695
    }else{
 
696
        return c->bytestream - c->bytestream_start;
 
697
    }
 
698
}
 
699
 
 
700
#if 0
 
701
/**
 
702
 * Get (truncated) unary binarization.
 
703
 */
 
704
static int get_cabac_u(CABACContext *c, uint8_t * state, int max, int max_index, int truncated){
 
705
    int i;
 
706
 
 
707
    for(i=0; i<max; i++){
 
708
        if(get_cabac(c, state)==0)
 
709
            return i;
 
710
 
 
711
        if(i< max_index) state++;
 
712
    }
 
713
 
 
714
    return truncated ? max : -1;
 
715
}
 
716
 
 
717
/**
 
718
 * get unary exp golomb k-th order binarization.
 
719
 */
 
720
static int get_cabac_ueg(CABACContext *c, uint8_t * state, int max, int is_signed, int k, int max_index){
 
721
    int i, v;
 
722
    int m= 1<<k;
 
723
 
 
724
    if(get_cabac(c, state)==0)
 
725
        return 0;
 
726
 
 
727
    if(0 < max_index) state++;
 
728
 
 
729
    for(i=1; i<max; i++){
 
730
        if(get_cabac(c, state)==0){
 
731
            if(is_signed && get_cabac_bypass(c)){
 
732
                return -i;
 
733
            }else
 
734
                return i;
 
735
        }
 
736
 
 
737
        if(i < max_index) state++;
 
738
    }
 
739
 
 
740
    while(get_cabac_bypass(c)){
 
741
        i+= m;
 
742
        m+= m;
 
743
    }
 
744
 
 
745
    v=0;
 
746
    while(m>>=1){
 
747
        v+= v + get_cabac_bypass(c);
 
748
    }
 
749
    i += v;
 
750
 
 
751
    if(is_signed && get_cabac_bypass(c)){
 
752
        return -i;
 
753
    }else
 
754
        return i;
 
755
}
 
756
#endif /* 0 */
 
757
 
 
758
#endif /* AVCODEC_CABAC_H */