libyuv/source/scale_neon.cc
Frank Barchard 378bc91324 [libyuv] Multi-platform ScaleUVAddCols3 for ScaleUVBox at 3x
Based on Philipp Hancke's AVX2 column kernel for ScaleUVBox at 3x
(https://crrev.com/c/8427347).

Add ScaleUVAddCols3 for exact 3x horizontal downscaling (dx == 0x30000
and boxheight <= 85) in ScaleUVBox, plus ScaleAddRow_AVX512BW and
ScaleAddRow_WASMSIMD dispatch, and port 3x/box scaling kernels in
scale_win.cc to 32/64-bit C++ intrinsics matching scale_gcc.cc:
- ScaleUVAddCols3_C (portable C)
- ScaleUVAddCols3_AVX2 and ScaleUVAddCols3_Any_AVX2 (scale_gcc.cc and
  scale_win.cc)
- ScaleUVAddCols3_AVX512VBMI (scale_gcc.cc and scale_win.cc)
- ScaleAddRow_SSE2, ScaleAddRow_AVX2, ScaleAddRow_AVX512BW,
  ScaleAddCols1_AVX512BW, ScaleAddCols2_AVX512BW, ScaleRowDown38_SSSE3,
  ScaleRowDown38_2_Box_SSSE3, and ScaleRowDown38_3_Box_SSSE3 in
  scale_win.cc for 32/64-bit Visual C and LIBYUV_ENABLE_ROWWIN
- ScaleUVAddCols3_NEON (32-bit ARM and 64-bit AArch64) and
  ScaleUVAddCols3_Any_NEON
- ScaleUVAddCols3_SME (ARMv9 Streaming SVE with whilelt predicate tail)
- ScaleUVAddCols3_RVV (RISC-V Vector vlseg3e32.v inline asm)
- ScaleUVAddCols3_LSX and ScaleUVAddCols3_Any_LSX (LoongArch LSX)
- ScaleAddRow_WASMSIMD, ScaleAddRow_Any_WASMSIMD,
  ScaleUVAddCols3_WASMSIMD, and ScaleUVAddCols3_Any_WASMSIMD
- ScaleUVAddCols3_HVX (Hexagon HVX vrdelta + vmpy_VuhRuh)

Co-authored-by: Philipp Hancke <philipp.hancke@googlemail.com>
Bug: libyuv:564129034
R=rrwinterton@gmail.com
Change-Id: Ib9e14f3efcb097842c3d0e9fc9b473b6e2f81871
Reviewed-on: https://chromium-review.googlesource.com/c/libyuv/libyuv/+/8596436
Reviewed-by: richard winterton <rrwinterton@gmail.com>
2026-10-19 15:56:38 -07:00

1494 lines
61 KiB
C++

/*
* Copyright 2011 The LibYuv Project Authors. All rights reserved.
*
* Use of this source code is governed by a BSD-style license
* that can be found in the LICENSE file in the root of the source
* tree. An additional intellectual property rights grant can be found
* in the file PATENTS. All contributing project authors may
* be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
*/
#include "libyuv/row.h"
#include "libyuv/scale_row.h"
#ifdef __cplusplus
namespace libyuv {
extern "C" {
#endif
// Note: every register written by an inline asm block (vector, general
// purpose, mask/predicate, "cc" for flags and "memory" for stores) must be
// listed in its clobber list, even when the ABI treats it as caller-saved.
// With LTO/LTCG the compiler may keep values live in any register across the
// asm statement, and other OS ABIs (e.g. Windows) differ in which registers
// are callee-saved. List "memory" first, then "cc", then registers.
// This module is for GCC Neon.
#if !defined(LIBYUV_DISABLE_NEON) && defined(__ARM_NEON__) && \
!defined(__aarch64__)
// NEON downscalers with interpolation.
// Provided by Fritz Koenig
// Read 32x1 throw away even pixels, and write 16x1.
void ScaleRowDown2_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
// load even pixels into q0, odd into q1
"vld2.8 {q0, q1}, [%0]! \n"
"subs %2, %2, #16 \n" // 16 processed per loop
"vst1.8 {q1}, [%1]! \n" // store odd pixels
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst), // %1
"+r"(dst_width) // %2
:
: "memory", "cc", "q0", "q1" // Clobber List
);
}
// Read 32x1 average down and write 16x1.
void ScaleRowDown2Linear_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
"vld2.8 {q0, q1}, [%0]! \n" // load 32 pixels
"subs %2, %2, #16 \n" // 16 processed per loop
"vrhadd.u8 q0, q0, q1 \n" // rounding half add
"vst1.8 {q0}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst), // %1
"+r"(dst_width) // %2
:
: "memory", "cc", "q0", "q1" // Clobber List
);
}
// Read 32x2 average down and write 16x1.
void ScaleRowDown2Box_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst,
int dst_width) {
asm volatile(
// change the stride to row 2 pointer
"add %1, %0 \n"
"1: \n"
"vld1.8 {q0, q1}, [%0]! \n" // load row 1 and post inc
"vld1.8 {q2, q3}, [%1]! \n" // load row 2 and post inc
"subs %3, %3, #16 \n" // 16 processed per loop
"vpaddl.u8 q0, q0 \n" // row 1 add adjacent
"vpaddl.u8 q1, q1 \n"
"vpadal.u8 q0, q2 \n" // row 2 add adjacent +
// row1
"vpadal.u8 q1, q3 \n"
"vrshrn.u16 d0, q0, #2 \n" // downshift, round and
// pack
"vrshrn.u16 d1, q1, #2 \n"
"vst1.8 {q0}, [%2]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src_stride), // %1
"+r"(dst), // %2
"+r"(dst_width) // %3
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3" // Clobber List
);
}
void ScaleRowDown4_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
"vld4.8 {d0, d1, d2, d3}, [%0]! \n" // src line 0
"subs %2, %2, #8 \n" // 8 processed per loop
"vst1.8 {d2}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width) // %2
:
: "q0", "q1", "memory", "cc");
}
void ScaleRowDown4Box_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
const uint8_t* src_ptr1 = src_ptr + src_stride;
const uint8_t* src_ptr2 = src_ptr + src_stride * 2;
const uint8_t* src_ptr3 = src_ptr + src_stride * 3;
asm volatile(
"1: \n"
"vld1.8 {q0}, [%0]! \n" // load up 16x4
"vld1.8 {q1}, [%3]! \n"
"vld1.8 {q2}, [%4]! \n"
"vld1.8 {q3}, [%5]! \n"
"subs %2, %2, #4 \n"
"vpaddl.u8 q0, q0 \n"
"vpadal.u8 q0, q1 \n"
"vpadal.u8 q0, q2 \n"
"vpadal.u8 q0, q3 \n"
"vpaddl.u16 q0, q0 \n"
"vrshrn.u32 d0, q0, #4 \n" // divide by 16 w/rounding
"vmovn.u16 d0, q0 \n"
"vst1.32 {d0[0]}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_ptr1), // %3
"+r"(src_ptr2), // %4
"+r"(src_ptr3) // %5
:
: "q0", "q1", "q2", "q3", "memory", "cc");
}
// Down scale from 4 to 3 pixels. Use the neon multilane read/write
// to load up the every 4th pixel into a 4 different registers.
// Point samples 32 pixels to 24 pixels.
void ScaleRowDown34_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
"vld4.8 {d0, d1, d2, d3}, [%0]! \n" // src line 0
"subs %2, %2, #24 \n"
"vmov d2, d3 \n" // order d0, d1, d2
"vst3.8 {d0, d1, d2}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width) // %2
:
: "d0", "d1", "d2", "d3", "memory", "cc");
}
void ScaleRowDown34_0_Box_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
asm volatile(
"vmov.u8 d24, #3 \n"
"add %3, %0 \n"
"1: \n"
"vld4.8 {d0, d1, d2, d3}, [%0]! \n" // src line 0
"vld4.8 {d4, d5, d6, d7}, [%3]! \n" // src line 1
"subs %2, %2, #24 \n"
// filter src line 0 with src line 1
// expand chars to shorts to allow for room
// when adding lines together
"vmovl.u8 q8, d4 \n"
"vmovl.u8 q9, d5 \n"
"vmovl.u8 q10, d6 \n"
"vmovl.u8 q11, d7 \n"
// 3 * line_0 + line_1
"vmlal.u8 q8, d0, d24 \n"
"vmlal.u8 q9, d1, d24 \n"
"vmlal.u8 q10, d2, d24 \n"
"vmlal.u8 q11, d3, d24 \n"
// (3 * line_0 + line_1 + 2) >> 2
"vqrshrn.u16 d0, q8, #2 \n"
"vqrshrn.u16 d1, q9, #2 \n"
"vqrshrn.u16 d2, q10, #2 \n"
"vqrshrn.u16 d3, q11, #2 \n"
// a0 = (src[0] * 3 + s[1] * 1 + 2) >> 2
"vmovl.u8 q8, d1 \n"
"vmlal.u8 q8, d0, d24 \n"
"vqrshrn.u16 d0, q8, #2 \n"
// a1 = (src[1] * 1 + s[2] * 1 + 1) >> 1
"vrhadd.u8 d1, d1, d2 \n"
// a2 = (src[2] * 1 + s[3] * 3 + 2) >> 2
"vmovl.u8 q8, d2 \n"
"vmlal.u8 q8, d3, d24 \n"
"vqrshrn.u16 d2, q8, #2 \n"
"vst3.8 {d0, d1, d2}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_stride) // %3
:
: "q0", "q1", "q2", "q3", "q8", "q9", "q10", "q11", "d24", "memory",
"cc");
}
void ScaleRowDown34_1_Box_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
asm volatile(
"vmov.u8 d24, #3 \n"
"add %3, %0 \n"
"1: \n"
"vld4.8 {d0, d1, d2, d3}, [%0]! \n" // src line 0
"vld4.8 {d4, d5, d6, d7}, [%3]! \n" // src line 1
"subs %2, %2, #24 \n"
// average src line 0 with src line 1
"vrhadd.u8 q0, q0, q2 \n"
"vrhadd.u8 q1, q1, q3 \n"
// a0 = (src[0] * 3 + s[1] * 1 + 2) >> 2
"vmovl.u8 q3, d1 \n"
"vmlal.u8 q3, d0, d24 \n"
"vqrshrn.u16 d0, q3, #2 \n"
// a1 = (src[1] * 1 + s[2] * 1 + 1) >> 1
"vrhadd.u8 d1, d1, d2 \n"
// a2 = (src[2] * 1 + s[3] * 3 + 2) >> 2
"vmovl.u8 q3, d2 \n"
"vmlal.u8 q3, d3, d24 \n"
"vqrshrn.u16 d2, q3, #2 \n"
"vst3.8 {d0, d1, d2}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_stride) // %3
:
: "r4", "q0", "q1", "q2", "q3", "d24", "memory", "cc");
}
#define HAS_SCALEROWDOWN38_NEON
static const uvec8 kShuf38 = {0, 3, 6, 8, 11, 14, 16, 19,
22, 24, 27, 30, 0, 0, 0, 0};
static const uvec8 kShuf38_2 = {0, 8, 16, 2, 10, 17, 4, 12,
18, 6, 14, 19, 0, 0, 0, 0};
static const vec16 kMult38_Div6 = {65536 / 12, 65536 / 12, 65536 / 12,
65536 / 12, 65536 / 12, 65536 / 12,
65536 / 12, 65536 / 12};
static const vec16 kMult38_Div9 = {65536 / 18, 65536 / 18, 65536 / 18,
65536 / 18, 65536 / 18, 65536 / 18,
65536 / 18, 65536 / 18};
// 32 -> 12
void ScaleRowDown38_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"vld1.8 {q3}, [%3] \n"
"1: \n"
"vld1.8 {d0, d1, d2, d3}, [%0]! \n"
"subs %2, %2, #12 \n"
"vtbl.u8 d4, {d0, d1, d2, d3}, d6 \n"
"vtbl.u8 d5, {d0, d1, d2, d3}, d7 \n"
"vst1.8 {d4}, [%1]! \n"
"vst1.32 {d5[0]}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width) // %2
: "r"(&kShuf38) // %3
: "memory", "cc", "d0", "d1", "d2", "d3", "d4", "d5", "d6", "d7");
}
// 32x3 -> 12x1
void OMITFP ScaleRowDown38_3_Box_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
const uint8_t* src_ptr1 = src_ptr + src_stride * 2;
asm volatile(
"vld1.16 {q13}, [%5] \n"
"vld1.8 {q14}, [%6] \n"
"vld1.8 {q15}, [%7] \n"
"add %3, %0 \n"
"1: \n"
// d0 = 00 40 01 41 02 42 03 43
// d1 = 10 50 11 51 12 52 13 53
// d2 = 20 60 21 61 22 62 23 63
// d3 = 30 70 31 71 32 72 33 73
"vld4.8 {d0, d1, d2, d3}, [%0]! \n"
"vld4.8 {d4, d5, d6, d7}, [%3]! \n"
"vld4.8 {d16, d17, d18, d19}, [%4]! \n"
"subs %2, %2, #12 \n"
// Shuffle the input data around to get align the data
// so adjacent data can be added. 0,1 - 2,3 - 4,5 - 6,7
// d0 = 00 10 01 11 02 12 03 13
// d1 = 40 50 41 51 42 52 43 53
"vtrn.u8 d0, d1 \n"
"vtrn.u8 d4, d5 \n"
"vtrn.u8 d16, d17 \n"
// d2 = 20 30 21 31 22 32 23 33
// d3 = 60 70 61 71 62 72 63 73
"vtrn.u8 d2, d3 \n"
"vtrn.u8 d6, d7 \n"
"vtrn.u8 d18, d19 \n"
// d0 = 00+10 01+11 02+12 03+13
// d2 = 40+50 41+51 42+52 43+53
"vpaddl.u8 q0, q0 \n"
"vpaddl.u8 q2, q2 \n"
"vpaddl.u8 q8, q8 \n"
// d3 = 60+70 61+71 62+72 63+73
"vpaddl.u8 d3, d3 \n"
"vpaddl.u8 d7, d7 \n"
"vpaddl.u8 d19, d19 \n"
// combine source lines
"vadd.u16 q0, q2 \n"
"vadd.u16 q0, q8 \n"
"vadd.u16 d4, d3, d7 \n"
"vadd.u16 d4, d19 \n"
// dst_ptr[3] = (s[6 + st * 0] + s[7 + st * 0]
// + s[6 + st * 1] + s[7 + st * 1]
// + s[6 + st * 2] + s[7 + st * 2]) / 6
"vqrdmulh.s16 q2, q2, q13 \n"
"vmovn.u16 d4, q2 \n"
// Shuffle 2,3 reg around so that 2 can be added to the
// 0,1 reg and 3 can be added to the 4,5 reg. This
// requires expanding from u8 to u16 as the 0,1 and 4,5
// registers are already expanded. Then do transposes
// to get aligned.
// q2 = xx 20 xx 30 xx 21 xx 31 xx 22 xx 32 xx 23 xx 33
"vmovl.u8 q1, d2 \n"
"vmovl.u8 q3, d6 \n"
"vmovl.u8 q9, d18 \n"
// combine source lines
"vadd.u16 q1, q3 \n"
"vadd.u16 q1, q9 \n"
// d4 = xx 20 xx 30 xx 22 xx 32
// d5 = xx 21 xx 31 xx 23 xx 33
"vtrn.u32 d2, d3 \n"
// d4 = xx 20 xx 21 xx 22 xx 23
// d5 = xx 30 xx 31 xx 32 xx 33
"vtrn.u16 d2, d3 \n"
// 0+1+2, 3+4+5
"vadd.u16 q0, q1 \n"
// Need to divide, but can't downshift as the the value
// isn't a power of 2. So multiply by 65536 / n
// and take the upper 16 bits.
"vqrdmulh.s16 q0, q0, q15 \n"
// Align for table lookup, vtbl requires registers to
// be adjacent
"vmov.u8 d2, d4 \n"
"vtbl.u8 d3, {d0, d1, d2}, d28 \n"
"vtbl.u8 d4, {d0, d1, d2}, d29 \n"
"vst1.8 {d3}, [%1]! \n"
"vst1.32 {d4[0]}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_stride), // %3
"+r"(src_ptr1) // %4
: "r"(&kMult38_Div6), // %5
"r"(&kShuf38_2), // %6
"r"(&kMult38_Div9) // %7
: "q0", "q1", "q2", "q3", "q8", "q9", "q13", "q14", "q15", "memory",
"cc");
}
// 32x2 -> 12x1
void ScaleRowDown38_2_Box_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
asm volatile(
"vld1.16 {q13}, [%4] \n"
"vld1.8 {q14}, [%5] \n"
"add %3, %0 \n"
"1: \n"
// d0 = 00 40 01 41 02 42 03 43
// d1 = 10 50 11 51 12 52 13 53
// d2 = 20 60 21 61 22 62 23 63
// d3 = 30 70 31 71 32 72 33 73
"vld4.8 {d0, d1, d2, d3}, [%0]! \n"
"vld4.8 {d4, d5, d6, d7}, [%3]! \n"
"subs %2, %2, #12 \n"
// Shuffle the input data around to get align the data
// so adjacent data can be added. 0,1 - 2,3 - 4,5 - 6,7
// d0 = 00 10 01 11 02 12 03 13
// d1 = 40 50 41 51 42 52 43 53
"vtrn.u8 d0, d1 \n"
"vtrn.u8 d4, d5 \n"
// d2 = 20 30 21 31 22 32 23 33
// d3 = 60 70 61 71 62 72 63 73
"vtrn.u8 d2, d3 \n"
"vtrn.u8 d6, d7 \n"
// d0 = 00+10 01+11 02+12 03+13
// d2 = 40+50 41+51 42+52 43+53
"vpaddl.u8 q0, q0 \n"
"vpaddl.u8 q2, q2 \n"
// d3 = 60+70 61+71 62+72 63+73
"vpaddl.u8 d3, d3 \n"
"vpaddl.u8 d7, d7 \n"
// combine source lines
"vadd.u16 q0, q2 \n"
"vadd.u16 d4, d3, d7 \n"
// dst_ptr[3] = (s[6] + s[7] + s[6+st] + s[7+st]) / 4
"vqrshrn.u16 d4, q2, #2 \n"
// Shuffle 2,3 reg around so that 2 can be added to the
// 0,1 reg and 3 can be added to the 4,5 reg. This
// requires expanding from u8 to u16 as the 0,1 and 4,5
// registers are already expanded. Then do transposes
// to get aligned.
// q2 = xx 20 xx 30 xx 21 xx 31 xx 22 xx 32 xx 23 xx 33
"vmovl.u8 q1, d2 \n"
"vmovl.u8 q3, d6 \n"
// combine source lines
"vadd.u16 q1, q3 \n"
// d4 = xx 20 xx 30 xx 22 xx 32
// d5 = xx 21 xx 31 xx 23 xx 33
"vtrn.u32 d2, d3 \n"
// d4 = xx 20 xx 21 xx 22 xx 23
// d5 = xx 30 xx 31 xx 32 xx 33
"vtrn.u16 d2, d3 \n"
// 0+1+2, 3+4+5
"vadd.u16 q0, q1 \n"
// Need to divide, but can't downshift as the the value
// isn't a power of 2. So multiply by 65536 / n
// and take the upper 16 bits.
"vqrdmulh.s16 q0, q0, q13 \n"
// Align for table lookup, vtbl requires registers to
// be adjacent
"vmov.u8 d2, d4 \n"
"vtbl.u8 d3, {d0, d1, d2}, d28 \n"
"vtbl.u8 d4, {d0, d1, d2}, d29 \n"
"vst1.8 {d3}, [%1]! \n"
"vst1.32 {d4[0]}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_stride) // %3
: "r"(&kMult38_Div6), // %4
"r"(&kShuf38_2) // %5
: "q0", "q1", "q2", "q3", "q13", "q14", "memory", "cc");
}
void ScaleRowUp2_Linear_NEON(const uint8_t* src_ptr,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
const uint8_t* src_temp = src_ptr + 1;
asm volatile(
"vmov.u8 d30, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.8 {d4}, [%0]! \n" // 01234567
"vld1.8 {d5}, [%3]! \n" // 12345678
"vmovl.u8 q0, d4 \n" // 01234567 (16b)
"vmovl.u8 q1, d5 \n" // 12345678 (16b)
"vmlal.u8 q0, d5, d30 \n" // 3*near+far (odd)
"vmlal.u8 q1, d4, d30 \n" // 3*near+far (even)
"vrshrn.u16 d1, q0, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (odd)
"vrshrn.u16 d0, q1, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (even)
"vst2.8 {d0, d1}, [%1]! \n" // store
"subs %2, %2, #16 \n" // 8 sample -> 16 sample
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_temp) // %3
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q15" // Clobber List
);
}
void ScaleRowUp2_Bilinear_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
ptrdiff_t dst_stride,
int dst_width) {
const uint8_t* src_ptr1 = src_ptr + src_stride;
uint8_t* dst_ptr1 = dst_ptr + dst_stride;
const uint8_t* src_temp = src_ptr + 1;
const uint8_t* src_temp1 = src_ptr1 + 1;
asm volatile(
"vmov.u16 q15, #3 \n"
"vmov.u8 d28, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.8 {d4}, [%0]! \n" // 01234567
"vld1.8 {d5}, [%5]! \n" // 12345678
"vmovl.u8 q0, d4 \n" // 01234567 (16b)
"vmovl.u8 q1, d5 \n" // 12345678 (16b)
"vmlal.u8 q0, d5, d28 \n" // 3*near+far (1, odd)
"vmlal.u8 q1, d4, d28 \n" // 3*near+far (1, even)
"vld1.8 {d8}, [%1]! \n"
"vld1.8 {d9}, [%6]! \n"
"vmovl.u8 q2, d8 \n"
"vmovl.u8 q3, d9 \n"
"vmlal.u8 q2, d9, d28 \n" // 3*near+far (2, odd)
"vmlal.u8 q3, d8, d28 \n" // 3*near+far (2, even)
// e o
// q1 q0
// q3 q2
"vmovq q4, q2 \n"
"vmovq q5, q3 \n"
"vmla.u16 q4, q0, q15 \n" // 9 3 3 1 (1, odd)
"vmla.u16 q5, q1, q15 \n" // 9 3 3 1 (1, even)
"vmla.u16 q0, q2, q15 \n" // 9 3 3 1 (2, odd)
"vmla.u16 q1, q3, q15 \n" // 9 3 3 1 (2, even)
// e o
// q5 q4
// q1 q0
"vrshrn.u16 d2, q1, #4 \n" // 2, even
"vrshrn.u16 d3, q0, #4 \n" // 2, odd
"vrshrn.u16 d0, q5, #4 \n" // 1, even
"vrshrn.u16 d1, q4, #4 \n" // 1, odd
"vst2.8 {d0, d1}, [%2]! \n" // store
"vst2.8 {d2, d3}, [%3]! \n" // store
"subs %4, %4, #16 \n" // 8 sample -> 16 sample
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src_ptr1), // %1
"+r"(dst_ptr), // %2
"+r"(dst_ptr1), // %3
"+r"(dst_width), // %4
"+r"(src_temp), // %5
"+r"(src_temp1) // %6
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "d28",
"q15" // Clobber List
);
}
void ScaleRowUp2_Linear_12_NEON(const uint16_t* src_ptr,
uint16_t* dst_ptr,
int dst_width) {
const uint16_t* src_temp = src_ptr + 1;
asm volatile(
"vmov.u16 q15, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.16 {q1}, [%0]! \n" // 01234567 (16b)
"vld1.16 {q0}, [%3]! \n" // 12345678 (16b)
"vmovq q2, q0 \n"
"vmla.u16 q0, q1, q15 \n" // 3*near+far (odd)
"vmla.u16 q1, q2, q15 \n" // 3*near+far (even)
"vrshr.u16 q0, q0, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (odd)
"vrshr.u16 q1, q1, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (even)
"vst2.16 {d0, d1, d2, d3}, [%1]! \n" // store
"subs %2, %2, #16 \n" // 8 sample -> 16 sample
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_temp) // %3
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q15" // Clobber List
);
}
void ScaleRowUp2_Bilinear_12_NEON(const uint16_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint16_t* dst_ptr,
ptrdiff_t dst_stride,
int dst_width) {
const uint16_t* src_ptr1 = src_ptr + src_stride;
uint16_t* dst_ptr1 = dst_ptr + dst_stride;
const uint16_t* src_temp = src_ptr + 1;
const uint16_t* src_temp1 = src_ptr1 + 1;
asm volatile(
"vmov.u16 q15, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.16 {q0}, [%0]! \n" // 01234567 (16b)
"vld1.16 {q1}, [%5]! \n" // 12345678 (16b)
"vmovq q2, q0 \n"
"vmla.u16 q0, q1, q15 \n" // 3*near+far (odd)
"vmla.u16 q1, q2, q15 \n" // 3*near+far (even)
"vld1.16 {q2}, [%1]! \n" // 01234567 (16b)
"vld1.16 {q3}, [%6]! \n" // 12345678 (16b)
"vmovq q4, q2 \n"
"vmla.u16 q2, q3, q15 \n" // 3*near+far (odd)
"vmla.u16 q3, q4, q15 \n" // 3*near+far (even)
"vmovq q4, q2 \n"
"vmovq q5, q3 \n"
"vmla.u16 q4, q0, q15 \n" // 9 3 3 1 (1, odd)
"vmla.u16 q5, q1, q15 \n" // 9 3 3 1 (1, even)
"vmla.u16 q0, q2, q15 \n" // 9 3 3 1 (2, odd)
"vmla.u16 q1, q3, q15 \n" // 9 3 3 1 (2, even)
"vrshr.u16 q2, q1, #4 \n" // 2, even
"vrshr.u16 q3, q0, #4 \n" // 2, odd
"vrshr.u16 q0, q5, #4 \n" // 1, even
"vrshr.u16 q1, q4, #4 \n" // 1, odd
"vst2.16 {d0, d1, d2, d3}, [%2]! \n" // store
"vst2.16 {d4, d5, d6, d7}, [%3]! \n" // store
"subs %4, %4, #16 \n" // 8 sample -> 16 sample
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src_ptr1), // %1
"+r"(dst_ptr), // %2
"+r"(dst_ptr1), // %3
"+r"(dst_width), // %4
"+r"(src_temp), // %5
"+r"(src_temp1) // %6
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5",
"q15" // Clobber List
);
}
void ScaleRowUp2_Linear_16_NEON(const uint16_t* src_ptr,
uint16_t* dst_ptr,
int dst_width) {
const uint16_t* src_temp = src_ptr + 1;
asm volatile(
"vmov.u16 d31, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.16 {q0}, [%0]! \n" // 01234567 (16b)
"vld1.16 {q1}, [%3]! \n" // 12345678 (16b)
"vmovl.u16 q2, d0 \n" // 0123 (32b)
"vmovl.u16 q3, d1 \n" // 4567 (32b)
"vmovl.u16 q4, d2 \n" // 1234 (32b)
"vmovl.u16 q5, d3 \n" // 5678 (32b)
"vmlal.u16 q2, d2, d31 \n"
"vmlal.u16 q3, d3, d31 \n"
"vmlal.u16 q4, d0, d31 \n"
"vmlal.u16 q5, d1, d31 \n"
"vrshrn.u32 d0, q4, #2 \n"
"vrshrn.u32 d1, q5, #2 \n"
"vrshrn.u32 d2, q2, #2 \n"
"vrshrn.u32 d3, q3, #2 \n"
"vst2.16 {q0, q1}, [%1]! \n" // store
"subs %2, %2, #16 \n" // 8 sample -> 16 sample
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_temp) // %3
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q15" // Clobber List
);
}
void ScaleRowUp2_Bilinear_16_NEON(const uint16_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint16_t* dst_ptr,
ptrdiff_t dst_stride,
int dst_width) {
const uint16_t* src_ptr1 = src_ptr + src_stride;
uint16_t* dst_ptr1 = dst_ptr + dst_stride;
const uint16_t* src_temp = src_ptr + 1;
const uint16_t* src_temp1 = src_ptr1 + 1;
asm volatile(
"vmov.u16 d31, #3 \n"
"vmov.u32 q14, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.16 {d0}, [%0]! \n" // 0123 (16b)
"vld1.16 {d1}, [%5]! \n" // 1234 (16b)
"vmovl.u16 q2, d0 \n" // 0123 (32b)
"vmovl.u16 q3, d1 \n" // 1234 (32b)
"vmlal.u16 q2, d1, d31 \n"
"vmlal.u16 q3, d0, d31 \n"
"vld1.16 {d0}, [%1]! \n" // 0123 (16b)
"vld1.16 {d1}, [%6]! \n" // 1234 (16b)
"vmovl.u16 q4, d0 \n" // 0123 (32b)
"vmovl.u16 q5, d1 \n" // 1234 (32b)
"vmlal.u16 q4, d1, d31 \n"
"vmlal.u16 q5, d0, d31 \n"
"vmovq q0, q4 \n"
"vmovq q1, q5 \n"
"vmla.u32 q4, q2, q14 \n"
"vmla.u32 q5, q3, q14 \n"
"vmla.u32 q2, q0, q14 \n"
"vmla.u32 q3, q1, q14 \n"
"vrshrn.u32 d1, q4, #4 \n"
"vrshrn.u32 d0, q5, #4 \n"
"vrshrn.u32 d3, q2, #4 \n"
"vrshrn.u32 d2, q3, #4 \n"
"vst2.16 {d0, d1}, [%2]! \n" // store
"vst2.16 {d2, d3}, [%3]! \n" // store
"subs %4, %4, #8 \n" // 4 sample -> 8 sample
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src_ptr1), // %1
"+r"(dst_ptr), // %2
"+r"(dst_ptr1), // %3
"+r"(dst_width), // %4
"+r"(src_temp), // %5
"+r"(src_temp1) // %6
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q14",
"d31" // Clobber List
);
}
void ScaleUVRowUp2_Linear_NEON(const uint8_t* src_ptr,
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
const uint8_t* src_temp = src_ptr + 2;
asm volatile(
"vmov.u8 d30, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.8 {d4}, [%0]! \n" // 00112233 (1u1v)
"vld1.8 {d5}, [%3]! \n" // 11223344 (1u1v)
"vmovl.u8 q0, d4 \n" // 00112233 (1u1v, 16b)
"vmovl.u8 q1, d5 \n" // 11223344 (1u1v, 16b)
"vmlal.u8 q0, d5, d30 \n" // 3*near+far (odd)
"vmlal.u8 q1, d4, d30 \n" // 3*near+far (even)
"vrshrn.u16 d1, q0, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (odd)
"vrshrn.u16 d0, q1, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (even)
"vst2.16 {d0, d1}, [%1]! \n" // store
"subs %2, %2, #8 \n" // 4 uv -> 8 uv
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_temp) // %3
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "d30" // Clobber List
);
}
void ScaleUVRowUp2_Bilinear_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_ptr,
ptrdiff_t dst_stride,
int dst_width) {
const uint8_t* src_ptr1 = src_ptr + src_stride;
uint8_t* dst_ptr1 = dst_ptr + dst_stride;
const uint8_t* src_temp = src_ptr + 2;
const uint8_t* src_temp1 = src_ptr1 + 2;
asm volatile(
"vmov.u16 q15, #3 \n"
"vmov.u8 d28, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.8 {d4}, [%0]! \n" // 00112233 (1u1v)
"vld1.8 {d5}, [%5]! \n" // 11223344 (1u1v)
"vmovl.u8 q0, d4 \n" // 00112233 (1u1v, 16b)
"vmovl.u8 q1, d5 \n" // 11223344 (1u1v, 16b)
"vmlal.u8 q0, d5, d28 \n" // 3*near+far (1, odd)
"vmlal.u8 q1, d4, d28 \n" // 3*near+far (1, even)
"vld1.8 {d8}, [%1]! \n" // 00112233 (1u1v)
"vld1.8 {d9}, [%6]! \n" // 11223344 (1u1v)
"vmovl.u8 q2, d8 \n" // 00112233 (1u1v, 16b)
"vmovl.u8 q3, d9 \n" // 11223344 (1u1v, 16b)
"vmlal.u8 q2, d9, d28 \n" // 3*near+far (2, odd)
"vmlal.u8 q3, d8, d28 \n" // 3*near+far (2, even)
// e o
// q1 q0
// q3 q2
"vmovq q4, q2 \n"
"vmovq q5, q3 \n"
"vmla.u16 q4, q0, q15 \n" // 9 3 3 1 (1, odd)
"vmla.u16 q5, q1, q15 \n" // 9 3 3 1 (1, even)
"vmla.u16 q0, q2, q15 \n" // 9 3 3 1 (2, odd)
"vmla.u16 q1, q3, q15 \n" // 9 3 3 1 (2, even)
// e o
// q5 q4
// q1 q0
"vrshrn.u16 d2, q1, #4 \n" // 2, even
"vrshrn.u16 d3, q0, #4 \n" // 2, odd
"vrshrn.u16 d0, q5, #4 \n" // 1, even
"vrshrn.u16 d1, q4, #4 \n" // 1, odd
"vst2.16 {d0, d1}, [%2]! \n" // store
"vst2.16 {d2, d3}, [%3]! \n" // store
"subs %4, %4, #8 \n" // 4 uv -> 8 uv
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src_ptr1), // %1
"+r"(dst_ptr), // %2
"+r"(dst_ptr1), // %3
"+r"(dst_width), // %4
"+r"(src_temp), // %5
"+r"(src_temp1) // %6
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "d28",
"q15" // Clobber List
);
}
void ScaleUVRowUp2_Linear_16_NEON(const uint16_t* src_ptr,
uint16_t* dst_ptr,
int dst_width) {
const uint16_t* src_temp = src_ptr + 2;
asm volatile(
"vmov.u16 d30, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.16 {q0}, [%0]! \n" // 00112233 (1u1v, 16)
"vld1.16 {q1}, [%3]! \n" // 11223344 (1u1v, 16)
"vmovl.u16 q2, d0 \n" // 0011 (1u1v, 32b)
"vmovl.u16 q3, d2 \n" // 1122 (1u1v, 32b)
"vmovl.u16 q4, d1 \n" // 2233 (1u1v, 32b)
"vmovl.u16 q5, d3 \n" // 3344 (1u1v, 32b)
"vmlal.u16 q2, d2, d30 \n" // 3*near+far (odd)
"vmlal.u16 q3, d0, d30 \n" // 3*near+far (even)
"vmlal.u16 q4, d3, d30 \n" // 3*near+far (odd)
"vmlal.u16 q5, d1, d30 \n" // 3*near+far (even)
"vrshrn.u32 d1, q2, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (odd)
"vrshrn.u32 d0, q3, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (even)
"vrshrn.u32 d3, q4, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (odd)
"vrshrn.u32 d2, q5, #2 \n" // 3/4*near+1/4*far (even)
"vst2.32 {d0, d1}, [%1]! \n" // store
"vst2.32 {d2, d3}, [%1]! \n" // store
"subs %2, %2, #8 \n" // 4 uv -> 8 uv
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(src_temp) // %3
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5",
"d30" // Clobber List
);
}
void ScaleUVRowUp2_Bilinear_16_NEON(const uint16_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint16_t* dst_ptr,
ptrdiff_t dst_stride,
int dst_width) {
const uint16_t* src_ptr1 = src_ptr + src_stride;
uint16_t* dst_ptr1 = dst_ptr + dst_stride;
const uint16_t* src_temp = src_ptr + 2;
const uint16_t* src_temp1 = src_ptr1 + 2;
asm volatile(
"vmov.u16 d30, #3 \n"
"vmov.u32 q14, #3 \n"
"1: \n"
"vld1.8 {d0}, [%0]! \n" // 0011 (1u1v)
"vld1.8 {d1}, [%5]! \n" // 1122 (1u1v)
"vmovl.u16 q2, d0 \n" // 0011 (1u1v, 32b)
"vmovl.u16 q3, d1 \n" // 1122 (1u1v, 32b)
"vmlal.u16 q2, d1, d30 \n" // 3*near+far (1, odd)
"vmlal.u16 q3, d0, d30 \n" // 3*near+far (1, even)
"vld1.8 {d0}, [%1]! \n" // 0011 (1u1v)
"vld1.8 {d1}, [%6]! \n" // 1122 (1u1v)
"vmovl.u16 q4, d0 \n" // 0011 (1u1v, 32b)
"vmovl.u16 q5, d1 \n" // 1122 (1u1v, 32b)
"vmlal.u16 q4, d1, d30 \n" // 3*near+far (2, odd)
"vmlal.u16 q5, d0, d30 \n" // 3*near+far (2, even)
"vmovq q0, q4 \n"
"vmovq q1, q5 \n"
"vmla.u32 q4, q2, q14 \n" // 9 3 3 1 (1, odd)
"vmla.u32 q5, q3, q14 \n" // 9 3 3 1 (1, even)
"vmla.u32 q2, q0, q14 \n" // 9 3 3 1 (2, odd)
"vmla.u32 q3, q1, q14 \n" // 9 3 3 1 (2, even)
"vrshrn.u32 d1, q4, #4 \n" // 1, odd
"vrshrn.u32 d0, q5, #4 \n" // 1, even
"vrshrn.u32 d3, q2, #4 \n" // 2, odd
"vrshrn.u32 d2, q3, #4 \n" // 2, even
"vst2.32 {d0, d1}, [%2]! \n" // store
"vst2.32 {d2, d3}, [%3]! \n" // store
"subs %4, %4, #4 \n" // 2 uv -> 4 uv
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src_ptr1), // %1
"+r"(dst_ptr), // %2
"+r"(dst_ptr1), // %3
"+r"(dst_width), // %4
"+r"(src_temp), // %5
"+r"(src_temp1) // %6
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q4", "q5", "q14",
"d30" // Clobber List
);
}
// Add a row of bytes to a row of shorts. Used for box filter.
// Reads 16 bytes and accumulates to 16 shorts at a time.
void ScaleAddRow_NEON(const uint8_t* src_ptr,
uint16_t* dst_ptr,
int src_width) {
asm volatile(
"1: \n"
"vld1.16 {q1, q2}, [%1] \n" // load accumulator
"vld1.8 {q0}, [%0]! \n" // load 16 bytes
"vaddw.u8 q2, q2, d1 \n" // add
"vaddw.u8 q1, q1, d0 \n"
"vst1.16 {q1, q2}, [%1]! \n" // store accumulator
"subs %2, %2, #16 \n" // 16 processed per loop
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst_ptr), // %1
"+r"(src_width) // %2
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2" // Clobber List
);
}
// TODO(Yang Zhang): Investigate less load instructions for
// the x/dx stepping
#define LOAD2_DATA8_LANE(n) \
"lsr %5, %3, #16 \n" \
"add %6, %1, %5 \n" \
"add %3, %3, %4 \n" \
"vld2.8 {d6[" #n "], d7[" #n "]}, [%6] \n"
// The NEON version mimics this formula (from row_common.cc):
// #define BLENDER(a, b, f) (uint8_t)((int)(a) +
// ((((int)((f)) * ((int)(b) - (int)(a))) + 0x8000) >> 16))
void ScaleFilterCols_NEON(uint8_t* dst_ptr,
const uint8_t* src_ptr,
int dst_width,
int x,
int dx) {
int dx_offset[4] = {0, 1, 2, 3};
int* tmp = dx_offset;
const uint8_t* src_tmp = src_ptr;
asm volatile (
"vdup.32 q0, %3 \n" // x
"vdup.32 q1, %4 \n" // dx
"vld1.32 {q2}, [%5] \n" // 0 1 2 3
"vshl.i32 q3, q1, #2 \n" // 4 * dx
"vmul.s32 q1, q1, q2 \n"
// x , x + 1 * dx, x + 2 * dx, x + 3 * dx
"vadd.s32 q1, q1, q0 \n"
// x + 4 * dx, x + 5 * dx, x + 6 * dx, x + 7 * dx
"vadd.s32 q2, q1, q3 \n"
"vshl.i32 q0, q3, #1 \n" // 8 * dx
"1: \n"
LOAD2_DATA8_LANE(0)
LOAD2_DATA8_LANE(1)
LOAD2_DATA8_LANE(2)
LOAD2_DATA8_LANE(3)
LOAD2_DATA8_LANE(4)
LOAD2_DATA8_LANE(5)
LOAD2_DATA8_LANE(6)
LOAD2_DATA8_LANE(7)
"vmov q10, q1 \n"
"vmov q11, q2 \n"
"vuzp.16 q10, q11 \n"
"vmovl.u8 q8, d6 \n"
"vmovl.u8 q9, d7 \n"
"vsubl.s16 q11, d18, d16 \n"
"vsubl.s16 q12, d19, d17 \n"
"vmovl.u16 q13, d20 \n"
"vmovl.u16 q10, d21 \n"
"vmul.s32 q11, q11, q13 \n"
"vmul.s32 q12, q12, q10 \n"
"vrshrn.s32 d18, q11, #16 \n"
"vrshrn.s32 d19, q12, #16 \n"
"vadd.s16 q8, q8, q9 \n"
"vmovn.s16 d6, q8 \n"
"vst1.8 {d6}, [%0]! \n" // store pixels
"vadd.s32 q1, q1, q0 \n"
"vadd.s32 q2, q2, q0 \n"
"subs %2, %2, #8 \n" // 8 processed per loop
"bgt 1b \n"
: "+r"(dst_ptr), // %0
"+r"(src_ptr), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(x), // %3
"+r"(dx), // %4
"+r"(tmp), // %5
"+r"(src_tmp) // %6
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3",
"q8", "q9", "q10", "q11", "q12", "q13"
);
}
#undef LOAD2_DATA8_LANE
void ScaleARGBRowDown2_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
"vld4.32 {d0, d2, d4, d6}, [%0]! \n" // load 8 ARGB pixels.
"vld4.32 {d1, d3, d5, d7}, [%0]! \n" // load next 8 ARGB
"subs %2, %2, #8 \n" // 8 processed per loop
"vmov q2, q1 \n" // load next 8 ARGB
"vst2.32 {q2, q3}, [%1]! \n" // store odd pixels
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst), // %1
"+r"(dst_width) // %2
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3" // Clobber List
);
}
// 46: f964 018d vld4.32 {d16,d18,d20,d22}, [r4]!
// 4a: 3e04 subs r6, #4
// 4c: f964 118d vld4.32 {d17,d19,d21,d23}, [r4]!
// 50: ef64 21f4 vorr q9, q10, q10
// 54: f942 038d vst2.32 {d16-d19}, [r2]!
// 58: d1f5 bne.n 46 <ScaleARGBRowDown2_C+0x46>
void ScaleARGBRowDown2Linear_NEON(const uint8_t* src_argb,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst_argb,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
"vld4.32 {d0, d2, d4, d6}, [%0]! \n" // load 8 ARGB pixels.
"vld4.32 {d1, d3, d5, d7}, [%0]! \n" // load next 8 ARGB
"subs %2, %2, #8 \n" // 8 processed per loop
"vrhadd.u8 q0, q0, q1 \n" // rounding half add
"vrhadd.u8 q1, q2, q3 \n" // rounding half add
"vst2.32 {q0, q1}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_argb), // %0
"+r"(dst_argb), // %1
"+r"(dst_width) // %2
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3" // Clobber List
);
}
void ScaleARGBRowDown2Box_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst,
int dst_width) {
asm volatile(
// change the stride to row 2 pointer
"add %1, %1, %0 \n"
"1: \n"
"vld4.8 {d0, d2, d4, d6}, [%0]! \n" // load 8 ARGB pixels.
"vld4.8 {d1, d3, d5, d7}, [%0]! \n" // load next 8 ARGB
"subs %3, %3, #8 \n" // 8 processed per loop.
"vpaddl.u8 q0, q0 \n" // B 16 bytes -> 8 shorts.
"vpaddl.u8 q1, q1 \n" // G 16 bytes -> 8 shorts.
"vpaddl.u8 q2, q2 \n" // R 16 bytes -> 8 shorts.
"vpaddl.u8 q3, q3 \n" // A 16 bytes -> 8 shorts.
"vld4.8 {d16, d18, d20, d22}, [%1]! \n" // load 8 more ARGB
"vld4.8 {d17, d19, d21, d23}, [%1]! \n" // load last 8 ARGB
"vpadal.u8 q0, q8 \n" // B 16 bytes -> 8 shorts.
"vpadal.u8 q1, q9 \n" // G 16 bytes -> 8 shorts.
"vpadal.u8 q2, q10 \n" // R 16 bytes -> 8 shorts.
"vpadal.u8 q3, q11 \n" // A 16 bytes -> 8 shorts.
"vrshrn.u16 d0, q0, #2 \n" // round and pack to bytes
"vrshrn.u16 d1, q1, #2 \n"
"vrshrn.u16 d2, q2, #2 \n"
"vrshrn.u16 d3, q3, #2 \n"
"vst4.8 {d0, d1, d2, d3}, [%2]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src_stride), // %1
"+r"(dst), // %2
"+r"(dst_width) // %3
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q8", "q9", "q10", "q11");
}
// Reads 4 pixels at a time.
// Alignment requirement: src_argb 4 byte aligned.
void ScaleARGBRowDownEven_NEON(const uint8_t* src_argb,
ptrdiff_t src_stride,
int src_stepx,
uint8_t* dst_argb,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"mov r12, %3, lsl #2 \n"
"1: \n"
"vld1.32 {d0[0]}, [%0], r12 \n"
"vld1.32 {d0[1]}, [%0], r12 \n"
"vld1.32 {d1[0]}, [%0], r12 \n"
"vld1.32 {d1[1]}, [%0], r12 \n"
"subs %2, %2, #4 \n" // 4 pixels per loop.
"vst1.8 {q0}, [%1]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_argb), // %0
"+r"(dst_argb), // %1
"+r"(dst_width) // %2
: "r"(src_stepx) // %3
: "memory", "cc", "r12", "q0");
}
// Reads 4 pixels at a time.
// Alignment requirement: src_argb 4 byte aligned.
void ScaleARGBRowDownEvenBox_NEON(const uint8_t* src_argb,
ptrdiff_t src_stride,
int src_stepx,
uint8_t* dst_argb,
int dst_width) {
asm volatile(
"mov r12, %4, lsl #2 \n"
"add %1, %1, %0 \n"
"1: \n"
"vld1.8 {d0}, [%0], r12 \n" // 4 2x2 blocks -> 2x1
"vld1.8 {d1}, [%1], r12 \n"
"vld1.8 {d2}, [%0], r12 \n"
"vld1.8 {d3}, [%1], r12 \n"
"vld1.8 {d4}, [%0], r12 \n"
"vld1.8 {d5}, [%1], r12 \n"
"vld1.8 {d6}, [%0], r12 \n"
"vld1.8 {d7}, [%1], r12 \n"
"vaddl.u8 q0, d0, d1 \n"
"vaddl.u8 q1, d2, d3 \n"
"vaddl.u8 q2, d4, d5 \n"
"vaddl.u8 q3, d6, d7 \n"
"vswp.8 d1, d2 \n" // ab_cd -> ac_bd
"vswp.8 d5, d6 \n" // ef_gh -> eg_fh
"vadd.u16 q0, q0, q1 \n" // (a+b)_(c+d)
"vadd.u16 q2, q2, q3 \n" // (e+f)_(g+h)
"vrshrn.u16 d0, q0, #2 \n" // first 2 pixels.
"vrshrn.u16 d1, q2, #2 \n" // next 2 pixels.
"subs %3, %3, #4 \n" // 4 pixels per loop.
"vst1.8 {q0}, [%2]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_argb), // %0
"+r"(src_stride), // %1
"+r"(dst_argb), // %2
"+r"(dst_width) // %3
: "r"(src_stepx) // %4
: "memory", "cc", "r12", "q0", "q1", "q2", "q3");
}
// TODO(Yang Zhang): Investigate less load instructions for
// the x/dx stepping
#define LOAD1_DATA32_LANE(dn, n) \
"lsr %5, %3, #16 \n" \
"add %6, %1, %5, lsl #2 \n" \
"add %3, %3, %4 \n" \
"vld1.32 {" #dn "[" #n "]}, [%6] \n"
void ScaleARGBCols_NEON(uint8_t* dst_argb,
const uint8_t* src_argb,
int dst_width,
int x,
int dx) {
int tmp;
const uint8_t* src_tmp = src_argb;
asm volatile(
"1: \n"
// clang-format off
LOAD1_DATA32_LANE(d0, 0)
LOAD1_DATA32_LANE(d0, 1)
LOAD1_DATA32_LANE(d1, 0)
LOAD1_DATA32_LANE(d1, 1)
LOAD1_DATA32_LANE(d2, 0)
LOAD1_DATA32_LANE(d2, 1)
LOAD1_DATA32_LANE(d3, 0)
LOAD1_DATA32_LANE(d3, 1)
// clang-format on
"vst1.32 {q0, q1}, [%0]! \n" // store pixels
"subs %2, %2, #8 \n" // 8 processed per loop
"bgt 1b \n"
: "+r"(dst_argb), // %0
"+r"(src_argb), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(x), // %3
"+r"(dx), // %4
"=&r"(tmp), // %5
"+r"(src_tmp) // %6
:
: "memory", "cc", "q0", "q1");
}
#undef LOAD1_DATA32_LANE
// TODO(Yang Zhang): Investigate less load instructions for
// the x/dx stepping
#define LOAD2_DATA32_LANE(dn1, dn2, n) \
"lsr %5, %3, #16 \n" \
"add %6, %1, %5, lsl #2 \n" \
"add %3, %3, %4 \n" \
"vld2.32 {" #dn1 "[" #n "], " #dn2 "[" #n "]}, [%6] \n"
void ScaleARGBFilterCols_NEON(uint8_t* dst_argb,
const uint8_t* src_argb,
int dst_width,
int x,
int dx) {
int dx_offset[4] = {0, 1, 2, 3};
int* tmp = dx_offset;
const uint8_t* src_tmp = src_argb;
asm volatile (
"vdup.32 q0, %3 \n" // x
"vdup.32 q1, %4 \n" // dx
"vld1.32 {q2}, [%5] \n" // 0 1 2 3
"vshl.i32 q9, q1, #2 \n" // 4 * dx
"vmul.s32 q1, q1, q2 \n"
"vmov.i8 q3, #0x7f \n" // 0x7F
"vmov.i16 q15, #0x7f \n" // 0x7F
// x , x + 1 * dx, x + 2 * dx, x + 3 * dx
"vadd.s32 q8, q1, q0 \n"
"1: \n"
// d0, d1: a
// d2, d3: b
LOAD2_DATA32_LANE(d0, d2, 0)
LOAD2_DATA32_LANE(d0, d2, 1)
LOAD2_DATA32_LANE(d1, d3, 0)
LOAD2_DATA32_LANE(d1, d3, 1)
"vshrn.i32 d22, q8, #9 \n"
"vand.16 d22, d22, d30 \n"
"vdup.8 d24, d22[0] \n"
"vdup.8 d25, d22[2] \n"
"vdup.8 d26, d22[4] \n"
"vdup.8 d27, d22[6] \n"
"vext.8 d4, d24, d25, #4 \n"
"vext.8 d5, d26, d27, #4 \n" // f
"veor.8 q10, q2, q3 \n" // 0x7f ^ f
"vmull.u8 q11, d0, d20 \n"
"vmull.u8 q12, d1, d21 \n"
"vmull.u8 q13, d2, d4 \n"
"vmull.u8 q14, d3, d5 \n"
"vadd.i16 q11, q11, q13 \n"
"vadd.i16 q12, q12, q14 \n"
"vshrn.i16 d0, q11, #7 \n"
"vshrn.i16 d1, q12, #7 \n"
"vst1.32 {d0, d1}, [%0]! \n" // store pixels
"vadd.s32 q8, q8, q9 \n"
"subs %2, %2, #4 \n" // 4 processed per loop
"bgt 1b \n"
: "+r"(dst_argb), // %0
"+r"(src_argb), // %1
"+r"(dst_width), // %2
"+r"(x), // %3
"+r"(dx), // %4
"+r"(tmp), // %5
"+r"(src_tmp) // %6
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q8", "q9",
"q10", "q11", "q12", "q13", "q14", "q15"
);
}
#undef LOAD2_DATA32_LANE
void ScaleUVRowDown2_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
"vld2.16 {d0, d2}, [%0]! \n" // load 8 UV pixels.
"vld2.16 {d1, d3}, [%0]! \n" // load next 8 UV
"subs %2, %2, #8 \n" // 8 processed per loop.
"vst1.16 {q1}, [%1]! \n" // store 8 UV
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst), // %1
"+r"(dst_width) // %2
:
: "memory", "cc", "q0", "q1");
}
void ScaleUVRowDown2Linear_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst,
int dst_width) {
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
"vld2.16 {d0, d2}, [%0]! \n" // load 8 UV pixels.
"vld2.16 {d1, d3}, [%0]! \n" // load next 8 UV
"subs %2, %2, #8 \n" // 8 processed per loop.
"vrhadd.u8 q0, q0, q1 \n" // rounding half add
"vst1.16 {q0}, [%1]! \n" // store 8 UV
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(dst), // %1
"+r"(dst_width) // %2
:
: "memory", "cc", "q0", "q1");
}
void ScaleUVRowDown2Box_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
uint8_t* dst,
int dst_width) {
asm volatile(
// change the stride to row 2 pointer
"add %1, %1, %0 \n"
"1: \n"
"vld2.8 {d0, d2}, [%0]! \n" // load 8 UV pixels.
"vld2.8 {d1, d3}, [%0]! \n" // load next 8 UV
"subs %3, %3, #8 \n" // 8 processed per loop.
"vpaddl.u8 q0, q0 \n" // U 16 bytes -> 8 shorts.
"vpaddl.u8 q1, q1 \n" // V 16 bytes -> 8 shorts.
"vld2.8 {d16, d18}, [%1]! \n" // load 8 more UV
"vld2.8 {d17, d19}, [%1]! \n" // load last 8 UV
"vpadal.u8 q0, q8 \n" // U 16 bytes -> 8 shorts.
"vpadal.u8 q1, q9 \n" // V 16 bytes -> 8 shorts.
"vrshrn.u16 d0, q0, #2 \n" // round and pack to bytes
"vrshrn.u16 d1, q1, #2 \n"
"vst2.8 {d0, d1}, [%2]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src_stride), // %1
"+r"(dst), // %2
"+r"(dst_width) // %3
:
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q8", "q9");
}
// Reads 4 pixels at a time.
void ScaleUVRowDownEven_NEON(const uint8_t* src_ptr,
ptrdiff_t src_stride,
int src_stepx, // pixel step
uint8_t* dst_ptr,
int dst_width) {
const uint8_t* src1_ptr = src_ptr + src_stepx * 2;
const uint8_t* src2_ptr = src_ptr + src_stepx * 4;
const uint8_t* src3_ptr = src_ptr + src_stepx * 6;
(void)src_stride;
asm volatile(
"1: \n"
"vld1.16 {d0[0]}, [%0], %6 \n"
"vld1.16 {d0[1]}, [%1], %6 \n"
"vld1.16 {d0[2]}, [%2], %6 \n"
"vld1.16 {d0[3]}, [%3], %6 \n"
"subs %5, %5, #4 \n" // 4 pixels per loop.
"vst1.8 {d0}, [%4]! \n"
"bgt 1b \n"
: "+r"(src_ptr), // %0
"+r"(src1_ptr), // %1
"+r"(src2_ptr), // %2
"+r"(src3_ptr), // %3
"+r"(dst_ptr), // %4
"+r"(dst_width) // %5
: "r"(src_stepx * 8) // %6
: "memory", "cc", "d0");
}
// Scale UV columns by 3 box filter.
// Reads 96 bytes (24 UV pixels) and writes 16 bytes (8 UV pixels) per loop.
void ScaleUVAddCols3_NEON(int dst_width,
int scaleval,
const uint16_t* src_uv,
uint8_t* dst_uv) {
asm volatile(
"vdup.16 d16, %[scaleval] \n"
"1: \n"
"vld3.32 {d0, d2, d4}, [%[src_uv]]! \n"
"vld3.32 {d1, d3, d5}, [%[src_uv]]! \n"
"vadd.u16 q0, q0, q1 \n"
"vadd.u16 q0, q0, q2 \n"
"vld3.32 {d2, d4, d6}, [%[src_uv]]! \n"
"vld3.32 {d3, d5, d7}, [%[src_uv]]! \n"
"vadd.u16 q1, q1, q2 \n"
"vadd.u16 q1, q1, q3 \n"
"vmull.u16 q2, d0, d16 \n"
"vmull.u16 q3, d1, d16 \n"
"vmull.u16 q9, d2, d16 \n"
"vmull.u16 q10, d3, d16 \n"
"vshrn.i32 d0, q2, #16 \n"
"vshrn.i32 d1, q3, #16 \n"
"vshrn.i32 d2, q9, #16 \n"
"vshrn.i32 d3, q10, #16 \n"
"vmovn.i16 d0, q0 \n"
"vmovn.i16 d1, q1 \n"
"subs %[dst_width], %[dst_width], #8 \n"
"vst1.8 {q0}, [%[dst_uv]]! \n"
"bgt 1b \n"
: [src_uv] "+r"(src_uv), // %[src_uv]
[dst_uv] "+r"(dst_uv), // %[dst_uv]
[dst_width] "+r"(dst_width) // %[dst_width]
: [scaleval] "r"(scaleval) // %[scaleval]
: "memory", "cc", "q0", "q1", "q2", "q3", "q8", "q9", "q10");
}
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} // extern "C"
} // namespace libyuv
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