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arm: vp9itxfm16: Avoid reloading the idct32 coefficients

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Keep the idct32 coefficients in narrow form in q6-q7, and idct16
coefficients in lengthened 32 bit form in q0-q3. Avoid clobbering
q0-q3 in the pass1 function, and squeeze the idct16 coefficients
into q0-q1 in the pass2 function to avoid reloading them.

The idct16 coefficients are clobbered and reloaded within idct32_odd
though, since that turns out to be faster than narrowing them and
swapping them into q6-q7.

Before:                            Cortex       A7        A8        A9      A53
vp9_inv_dct_dct_32x32_sub4_add_10_neon:    22653.8   18268.4   19598.0  14079.0
vp9_inv_dct_dct_32x32_sub32_add_10_neon:   37699.0   38665.2   32542.3  24472.2
After:
vp9_inv_dct_dct_32x32_sub4_add_10_neon:    22270.8   18159.3   19531.0  13865.0
vp9_inv_dct_dct_32x32_sub32_add_10_neon:   37523.3   37731.6   32181.7  24071.2

Signed-off-by: Martin Storsjö <martin@martin.st>
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Martin Storsjö 8 years ago
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  1. 128
      libavcodec/arm/vp9itxfm_16bpp_neon.S

128
libavcodec/arm/vp9itxfm_16bpp_neon.S
Unescape View File

@ -1195,12 +1195,12 @@ endfunc
.macro idct32_odd
movrel r12, idct_coeffs
add r12, r12, #32
vld1.16 {q0-q1}, [r12,:128]
vmovl.s16 q2, d2
vmovl.s16 q3, d3
vmovl.s16 q1, d1
vmovl.s16 q0, d0
@ Overwrite the idct16 coeffs with the stored ones for idct32
vmovl.s16 q0, d12
vmovl.s16 q1, d13
vmovl.s16 q2, d14
vmovl.s16 q3, d15
mbutterfly d16, d31, d0[0], d0[1], q4, q5 @ d16 = t16a, d31 = t31a
mbutterfly d24, d23, d1[0], d1[1], q4, q5 @ d24 = t17a, d23 = t30a
@ -1211,15 +1211,19 @@ endfunc
mbutterfly d22, d25, d6[0], d6[1], q4, q5 @ d22 = t22a, d25 = t25a
mbutterfly d30, d17, d7[0], d7[1], q4, q5 @ d30 = t23a, d17 = t24a
sub r12, r12, #32
vld1.16 {q0}, [r12,:128]
@ Reload the idct16 coefficients. We could swap the coefficients between
@ q0-q3 and q6-q7 by narrowing/lengthening, but that's slower than just
@ loading and lengthening.
vld1.16 {q0-q1}, [r12,:128]
butterfly d8, d24, d16, d24 @ d8 = t16, d24 = t17
butterfly d9, d20, d28, d20 @ d9 = t19, d20 = t18
butterfly d10, d26, d18, d26 @ d10 = t20, d26 = t21
butterfly d11, d22, d30, d22 @ d11 = t23, d22 = t22
vmovl.s16 q2, d2
vmovl.s16 q3, d3
vmovl.s16 q1, d1
vmovl.s16 q0, d0
butterfly d4, d24, d16, d24 @ d4 = t16, d24 = t17
butterfly d5, d20, d28, d20 @ d5 = t19, d20 = t18
butterfly d6, d26, d18, d26 @ d6 = t20, d26 = t21
butterfly d7, d22, d30, d22 @ d7 = t23, d22 = t22
butterfly d28, d25, d17, d25 @ d28 = t24, d25 = t25
butterfly d30, d21, d29, d21 @ d30 = t27, d21 = t26
butterfly d29, d23, d31, d23 @ d29 = t31, d23 = t30
@ -1230,34 +1234,34 @@ endfunc
mbutterfly d21, d26, d3[0], d3[1], q8, q9 @ d21 = t21a, d26 = t26a
mbutterfly d25, d22, d3[0], d3[1], q8, q9, neg=1 @ d25 = t25a, d22 = t22a
butterfly d16, d5, d4, d5 @ d16 = t16a, d5 = t19a
butterfly d16, d9, d8, d9 @ d16 = t16a, d9 = t19a
butterfly d17, d20, d23, d20 @ d17 = t17, d20 = t18
butterfly d18, d6, d7, d6 @ d18 = t23a, d6 = t20a
butterfly d18, d10, d11, d10 @ d18 = t23a, d10 = t20a
butterfly d19, d21, d22, d21 @ d19 = t22, d21 = t21
butterfly d4, d28, d28, d30 @ d4 = t24a, d28 = t27a
butterfly d8, d28, d28, d30 @ d8 = t24a, d28 = t27a
butterfly d23, d26, d25, d26 @ d23 = t25, d26 = t26
butterfly d7, d29, d29, d31 @ d7 = t31a, d29 = t28a
butterfly d11, d29, d29, d31 @ d11 = t31a, d29 = t28a
butterfly d22, d27, d24, d27 @ d22 = t30, d27 = t29
mbutterfly d27, d20, d1[0], d1[1], q12, q15 @ d27 = t18a, d20 = t29a
mbutterfly d29, d5, d1[0], d1[1], q12, q15 @ d29 = t19, d5 = t28
mbutterfly d28, d6, d1[0], d1[1], q12, q15, neg=1 @ d28 = t27, d6 = t20
mbutterfly d29, d9, d1[0], d1[1], q12, q15 @ d29 = t19, d9 = t28
mbutterfly d28, d10, d1[0], d1[1], q12, q15, neg=1 @ d28 = t27, d10 = t20
mbutterfly d26, d21, d1[0], d1[1], q12, q15, neg=1 @ d26 = t26a, d21 = t21a
butterfly d31, d24, d7, d4 @ d31 = t31, d24 = t24
butterfly d31, d24, d11, d8 @ d31 = t31, d24 = t24
butterfly d30, d25, d22, d23 @ d30 = t30a, d25 = t25a
butterfly_r d23, d16, d16, d18 @ d23 = t23, d16 = t16
butterfly_r d22, d17, d17, d19 @ d22 = t22a, d17 = t17a
butterfly d18, d21, d27, d21 @ d18 = t18, d21 = t21
butterfly_r d27, d28, d5, d28 @ d27 = t27a, d28 = t28a
butterfly d4, d26, d20, d26 @ d4 = t29, d26 = t26
butterfly d19, d20, d29, d6 @ d19 = t19a, d20 = t20
vmov d29, d4 @ d29 = t29
mbutterfly0 d27, d20, d27, d20, d4, d6, q2, q3 @ d27 = t27, d20 = t20
mbutterfly0 d26, d21, d26, d21, d4, d6, q2, q3 @ d26 = t26a, d21 = t21a
mbutterfly0 d25, d22, d25, d22, d4, d6, q2, q3 @ d25 = t25, d22 = t22
mbutterfly0 d24, d23, d24, d23, d4, d6, q2, q3 @ d24 = t24a, d23 = t23a
butterfly_r d27, d28, d9, d28 @ d27 = t27a, d28 = t28a
butterfly d8, d26, d20, d26 @ d8 = t29, d26 = t26
butterfly d19, d20, d29, d10 @ d19 = t19a, d20 = t20
vmov d29, d8 @ d29 = t29
mbutterfly0 d27, d20, d27, d20, d8, d10, q4, q5 @ d27 = t27, d20 = t20
mbutterfly0 d26, d21, d26, d21, d8, d10, q4, q5 @ d26 = t26a, d21 = t21a
mbutterfly0 d25, d22, d25, d22, d8, d10, q4, q5 @ d25 = t25, d22 = t22
mbutterfly0 d24, d23, d24, d23, d8, d10, q4, q5 @ d24 = t24a, d23 = t23a
.endm
@ Do an 32-point IDCT of a 2x32 slice out of a 32x32 matrix.
@ -1270,13 +1274,6 @@ endfunc
@ r1 = unused
@ r2 = src
function idct32_1d_2x32_pass1_neon
movrel r12, idct_coeffs
vld1.16 {q0-q1}, [r12,:128]
vmovl.s16 q2, d2
vmovl.s16 q3, d3
vmovl.s16 q1, d1
vmovl.s16 q0, d0
@ Double stride of the input, since we only read every other line
mov r12, #256
vmov.s32 d8, #0
@ -1315,11 +1312,11 @@ function idct32_1d_2x32_pass1_neon
sub r2, r2, r12, lsl #4
add r2, r2, #128
vmov.s32 d4, #0
vmov.s32 d8, #0
@ d16 = IN(1), d17 = IN(3) ... d31 = IN(31)
.irp i, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31
vld1.16 {d\i}, [r2,:64]
vst1.16 {d4}, [r2,:64], r12
vst1.16 {d8}, [r2,:64], r12
.endr
idct32_odd
@ -1331,15 +1328,15 @@ function idct32_1d_2x32_pass1_neon
@ from the output.
.macro store_rev a, b, c, d, e, f, g, h
.irp i, \a, \b, \c, \d, \e, \f, \g, \h
vld1.32 {d4}, [r0,:64]
vadd.s32 d4, d4, d\i
vst1.32 {d4}, [r0,:64]!
vld1.32 {d8}, [r0,:64]
vadd.s32 d8, d8, d\i
vst1.32 {d8}, [r0,:64]!
vrev64.32 d\i, d\i
.endr
.irp i, \h, \g, \f, \e, \d, \c, \b, \a
vld1.32 {d4}, [r0,:64]
vsub.s32 d4, d4, d\i
vst1.32 {d4}, [r0,:64]!
vld1.32 {d8}, [r0,:64]
vsub.s32 d8, d8, d\i
vst1.32 {d8}, [r0,:64]!
.endr
.endm
@ -1357,13 +1354,6 @@ endfunc
@ r1 = dst stride
@ r2 = src (temp buffer)
function idct32_1d_2x32_pass2_neon
movrel r12, idct_coeffs
vld1.16 {q0-q1}, [r12,:128]
vmovl.s16 q2, d2
vmovl.s16 q3, d3
vmovl.s16 q1, d1
vmovl.s16 q0, d0
mov r12, #256
@ d16 = IN(0), d17 = IN(2) ... d31 = IN(30)
.irp i, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31
@ -1389,6 +1379,13 @@ function idct32_1d_2x32_pass2_neon
idct32_odd
@ Narrow the ict16 coefficients in q0-q3 into q0-q1, to
@ allow clobbering q2-q3 below.
vmovn.s32 d0, q0
vmovn.s32 d1, q1
vmovn.s32 d2, q2
vmovn.s32 d3, q3
mov r12, #256
vdup.s16 q4, r9
.macro load_acc_store a, b, c, d, neg=0
@ -1409,15 +1406,15 @@ function idct32_1d_2x32_pass2_neon
vsub.s32 d6, d6, d\c
vsub.s32 d7, d7, d\d
.endif
vld1.32 {d2[]}, [r0,:32], r1
vld1.32 {d2[1]}, [r0,:32], r1
vld1.32 {d10[]}, [r0,:32], r1
vld1.32 {d10[1]}, [r0,:32], r1
vrshr.s32 q2, q2, #6
vld1.32 {d3[]}, [r0,:32], r1
vld1.32 {d11[]}, [r0,:32], r1
vrshr.s32 q3, q3, #6
vld1.32 {d3[1]}, [r0,:32], r1
vld1.32 {d11[1]}, [r0,:32], r1
sub r0, r0, r1, lsl #2
vaddw.u16 q2, q2, d2
vaddw.u16 q3, q3, d3
vaddw.u16 q2, q2, d10
vaddw.u16 q3, q3, d11
vqmovun.s32 d4, q2
vqmovun.s32 d5, q3
vmin.u16 q2, q2, q4
@ -1437,6 +1434,11 @@ function idct32_1d_2x32_pass2_neon
load_acc_store 24, 25, 26, 27, 1
load_acc_store 28, 29, 30, 31, 1
.purgem load_acc_store
@ Lengthen the idct16 coeffs back into 32 bit form
vmovl.s16 q2, d2
vmovl.s16 q3, d3
vmovl.s16 q1, d1
vmovl.s16 q0, d0
bx lr
endfunc
@ -1447,7 +1449,7 @@ endconst
function vp9_idct_idct_32x32_add_16_neon
cmp r3, #1
beq idct32x32_dc_add_neon
vpush {q4-q5}
vpush {q4-q7}
movrel r8, min_eob_idct_idct_32 + 2
@ Align the stack, allocate a temp buffer
@ -1461,6 +1463,14 @@ A and r7, sp, #15
mov r5, r1
mov r6, r2
movrel r12, idct_coeffs
vld1.16 {q0-q1}, [r12,:128]!
vld1.16 {q6-q7}, [r12,:128]
vmovl.s16 q2, d2
vmovl.s16 q3, d3
vmovl.s16 q1, d1
vmovl.s16 q0, d0
.irp i, 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
add r0, sp, #(\i*128)
.if \i > 0
@ -1498,7 +1508,7 @@ A and r7, sp, #15
.endr
add sp, sp, r7
vpop {q4-q5}
vpop {q4-q7}
pop {r4-r9,pc}
endfunc

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