]> granicus.if.org Git - libvpx/blob - vpx_dsp/arm/idct16x16_add_neon.c
Merge "Add vpx_highbd_idct16x16_256_add_neon()"
[libvpx] / vpx_dsp / arm / idct16x16_add_neon.c
1 /*
2  *  Copyright (c) 2014 The WebM project authors. All Rights Reserved.
3  *
4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
9  */
10
11 #include <arm_neon.h>
12
13 #include "./vpx_dsp_rtcd.h"
14 #include "vpx_dsp/arm/idct_neon.h"
15 #include "vpx_dsp/txfm_common.h"
16
17 static INLINE void wrap_low_4x2(const int32x4_t *const t32, int16x4_t *const d0,
18                                 int16x4_t *const d1) {
19   *d0 = vrshrn_n_s32(t32[0], 14);
20   *d1 = vrshrn_n_s32(t32[1], 14);
21 }
22
23 static INLINE void idct_cospi_8_24_d_kernel(const int16x4_t s0,
24                                             const int16x4_t s1,
25                                             const int16x4_t cospi_0_8_16_24,
26                                             int32x4_t *const t32) {
27   t32[0] = vmull_lane_s16(s0, cospi_0_8_16_24, 3);
28   t32[1] = vmull_lane_s16(s1, cospi_0_8_16_24, 3);
29   t32[0] = vmlsl_lane_s16(t32[0], s1, cospi_0_8_16_24, 1);
30   t32[1] = vmlal_lane_s16(t32[1], s0, cospi_0_8_16_24, 1);
31 }
32
33 static INLINE void idct_cospi_8_24_d(const int16x4_t s0, const int16x4_t s1,
34                                      const int16x4_t cospi_0_8_16_24,
35                                      int16x4_t *const d0, int16x4_t *const d1) {
36   int32x4_t t32[2];
37
38   idct_cospi_8_24_d_kernel(s0, s1, cospi_0_8_16_24, t32);
39   wrap_low_4x2(t32, d0, d1);
40 }
41
42 static INLINE void idct_cospi_8_24_neg_d(const int16x4_t s0, const int16x4_t s1,
43                                          const int16x4_t cospi_0_8_16_24,
44                                          int16x4_t *const d0,
45                                          int16x4_t *const d1) {
46   int32x4_t t32[2];
47
48   idct_cospi_8_24_d_kernel(s0, s1, cospi_0_8_16_24, t32);
49   t32[1] = vnegq_s32(t32[1]);
50   wrap_low_4x2(t32, d0, d1);
51 }
52
53 static INLINE void idct_cospi_16_16_d(const int16x4_t s0, const int16x4_t s1,
54                                       const int16x4_t cospi_0_8_16_24,
55                                       int16x4_t *const d0,
56                                       int16x4_t *const d1) {
57   int32x4_t t32[3];
58
59   t32[2] = vmull_lane_s16(s1, cospi_0_8_16_24, 2);
60   t32[0] = vmlsl_lane_s16(t32[2], s0, cospi_0_8_16_24, 2);
61   t32[1] = vmlal_lane_s16(t32[2], s0, cospi_0_8_16_24, 2);
62   wrap_low_4x2(t32, d0, d1);
63 }
64
65 static INLINE void idct16x16_store_pass1(const int16x8_t *const out,
66                                          int16_t *output) {
67   // Save the result into output
68   vst1q_s16(output, out[0]);
69   output += 16;
70   vst1q_s16(output, out[1]);
71   output += 16;
72   vst1q_s16(output, out[2]);
73   output += 16;
74   vst1q_s16(output, out[3]);
75   output += 16;
76   vst1q_s16(output, out[4]);
77   output += 16;
78   vst1q_s16(output, out[5]);
79   output += 16;
80   vst1q_s16(output, out[6]);
81   output += 16;
82   vst1q_s16(output, out[7]);
83   output += 16;
84   vst1q_s16(output, out[8]);
85   output += 16;
86   vst1q_s16(output, out[9]);
87   output += 16;
88   vst1q_s16(output, out[10]);
89   output += 16;
90   vst1q_s16(output, out[11]);
91   output += 16;
92   vst1q_s16(output, out[12]);
93   output += 16;
94   vst1q_s16(output, out[13]);
95   output += 16;
96   vst1q_s16(output, out[14]);
97   output += 16;
98   vst1q_s16(output, out[15]);
99 }
100
101 static INLINE void idct16x16_add_store(const int16x8_t *const out,
102                                        uint8_t *dest, const int stride) {
103   // Add the result to dest
104   idct16x16_add8x1(out[0], &dest, stride);
105   idct16x16_add8x1(out[1], &dest, stride);
106   idct16x16_add8x1(out[2], &dest, stride);
107   idct16x16_add8x1(out[3], &dest, stride);
108   idct16x16_add8x1(out[4], &dest, stride);
109   idct16x16_add8x1(out[5], &dest, stride);
110   idct16x16_add8x1(out[6], &dest, stride);
111   idct16x16_add8x1(out[7], &dest, stride);
112   idct16x16_add8x1(out[8], &dest, stride);
113   idct16x16_add8x1(out[9], &dest, stride);
114   idct16x16_add8x1(out[10], &dest, stride);
115   idct16x16_add8x1(out[11], &dest, stride);
116   idct16x16_add8x1(out[12], &dest, stride);
117   idct16x16_add8x1(out[13], &dest, stride);
118   idct16x16_add8x1(out[14], &dest, stride);
119   idct16x16_add8x1(out[15], &dest, stride);
120 }
121
122 void idct16x16_256_add_half1d(const void *const input, int16_t *output,
123                               void *const dest, const int stride,
124                               const int highbd_flag) {
125   const int16x8_t cospis0 = vld1q_s16(kCospi);
126   const int16x8_t cospis1 = vld1q_s16(kCospi + 8);
127   const int16x4_t cospi_0_8_16_24 = vget_low_s16(cospis0);
128   const int16x4_t cospi_4_12_20N_28 = vget_high_s16(cospis0);
129   const int16x4_t cospi_2_30_10_22 = vget_low_s16(cospis1);
130   const int16x4_t cospi_6_26_14_18N = vget_high_s16(cospis1);
131   int16x8_t in[16], step1[16], step2[16], out[16];
132
133   // Load input (16x8)
134   if (output) {
135     const tran_low_t *inputT = (const tran_low_t *)input;
136     in[0] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
137     inputT += 8;
138     in[8] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
139     inputT += 8;
140     in[1] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
141     inputT += 8;
142     in[9] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
143     inputT += 8;
144     in[2] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
145     inputT += 8;
146     in[10] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
147     inputT += 8;
148     in[3] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
149     inputT += 8;
150     in[11] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
151     inputT += 8;
152     in[4] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
153     inputT += 8;
154     in[12] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
155     inputT += 8;
156     in[5] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
157     inputT += 8;
158     in[13] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
159     inputT += 8;
160     in[6] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
161     inputT += 8;
162     in[14] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
163     inputT += 8;
164     in[7] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
165     inputT += 8;
166     in[15] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
167   } else {
168     const int16_t *inputT = (const int16_t *)input;
169     in[0] = vld1q_s16(inputT);
170     inputT += 8;
171     in[8] = vld1q_s16(inputT);
172     inputT += 8;
173     in[1] = vld1q_s16(inputT);
174     inputT += 8;
175     in[9] = vld1q_s16(inputT);
176     inputT += 8;
177     in[2] = vld1q_s16(inputT);
178     inputT += 8;
179     in[10] = vld1q_s16(inputT);
180     inputT += 8;
181     in[3] = vld1q_s16(inputT);
182     inputT += 8;
183     in[11] = vld1q_s16(inputT);
184     inputT += 8;
185     in[4] = vld1q_s16(inputT);
186     inputT += 8;
187     in[12] = vld1q_s16(inputT);
188     inputT += 8;
189     in[5] = vld1q_s16(inputT);
190     inputT += 8;
191     in[13] = vld1q_s16(inputT);
192     inputT += 8;
193     in[6] = vld1q_s16(inputT);
194     inputT += 8;
195     in[14] = vld1q_s16(inputT);
196     inputT += 8;
197     in[7] = vld1q_s16(inputT);
198     inputT += 8;
199     in[15] = vld1q_s16(inputT);
200   }
201
202   // Transpose
203   transpose_s16_8x8(&in[0], &in[1], &in[2], &in[3], &in[4], &in[5], &in[6],
204                     &in[7]);
205   transpose_s16_8x8(&in[8], &in[9], &in[10], &in[11], &in[12], &in[13], &in[14],
206                     &in[15]);
207
208   // stage 1
209   step1[0] = in[0 / 2];
210   step1[1] = in[16 / 2];
211   step1[2] = in[8 / 2];
212   step1[3] = in[24 / 2];
213   step1[4] = in[4 / 2];
214   step1[5] = in[20 / 2];
215   step1[6] = in[12 / 2];
216   step1[7] = in[28 / 2];
217   step1[8] = in[2 / 2];
218   step1[9] = in[18 / 2];
219   step1[10] = in[10 / 2];
220   step1[11] = in[26 / 2];
221   step1[12] = in[6 / 2];
222   step1[13] = in[22 / 2];
223   step1[14] = in[14 / 2];
224   step1[15] = in[30 / 2];
225
226   // stage 2
227   step2[0] = step1[0];
228   step2[1] = step1[1];
229   step2[2] = step1[2];
230   step2[3] = step1[3];
231   step2[4] = step1[4];
232   step2[5] = step1[5];
233   step2[6] = step1[6];
234   step2[7] = step1[7];
235   idct_cospi_2_30(step1[8], step1[15], cospi_2_30_10_22, &step2[8], &step2[15]);
236   idct_cospi_14_18(step1[9], step1[14], cospi_6_26_14_18N, &step2[9],
237                    &step2[14]);
238   idct_cospi_10_22(step1[10], step1[13], cospi_2_30_10_22, &step2[10],
239                    &step2[13]);
240   idct_cospi_6_26(step1[11], step1[12], cospi_6_26_14_18N, &step2[11],
241                   &step2[12]);
242
243   // stage 3
244   step1[0] = step2[0];
245   step1[1] = step2[1];
246   step1[2] = step2[2];
247   step1[3] = step2[3];
248   idct_cospi_4_28(step2[4], step2[7], cospi_4_12_20N_28, &step1[4], &step1[7]);
249   idct_cospi_12_20(step2[5], step2[6], cospi_4_12_20N_28, &step1[5], &step1[6]);
250   step1[8] = vaddq_s16(step2[8], step2[9]);
251   step1[9] = vsubq_s16(step2[8], step2[9]);
252   step1[10] = vsubq_s16(step2[11], step2[10]);
253   step1[11] = vaddq_s16(step2[11], step2[10]);
254   step1[12] = vaddq_s16(step2[12], step2[13]);
255   step1[13] = vsubq_s16(step2[12], step2[13]);
256   step1[14] = vsubq_s16(step2[15], step2[14]);
257   step1[15] = vaddq_s16(step2[15], step2[14]);
258
259   // stage 4
260   idct_cospi_16_16_q(step1[1], step1[0], cospi_0_8_16_24, &step2[1], &step2[0]);
261   idct_cospi_8_24_q(step1[2], step1[3], cospi_0_8_16_24, &step2[2], &step2[3]);
262   step2[4] = vaddq_s16(step1[4], step1[5]);
263   step2[5] = vsubq_s16(step1[4], step1[5]);
264   step2[6] = vsubq_s16(step1[7], step1[6]);
265   step2[7] = vaddq_s16(step1[7], step1[6]);
266   step2[8] = step1[8];
267   idct_cospi_8_24_q(step1[14], step1[9], cospi_0_8_16_24, &step2[9],
268                     &step2[14]);
269   idct_cospi_8_24_neg_q(step1[13], step1[10], cospi_0_8_16_24, &step2[13],
270                         &step2[10]);
271   step2[11] = step1[11];
272   step2[12] = step1[12];
273   step2[15] = step1[15];
274
275   // stage 5
276   step1[0] = vaddq_s16(step2[0], step2[3]);
277   step1[1] = vaddq_s16(step2[1], step2[2]);
278   step1[2] = vsubq_s16(step2[1], step2[2]);
279   step1[3] = vsubq_s16(step2[0], step2[3]);
280   step1[4] = step2[4];
281   idct_cospi_16_16_q(step2[5], step2[6], cospi_0_8_16_24, &step1[5], &step1[6]);
282   step1[7] = step2[7];
283   step1[8] = vaddq_s16(step2[8], step2[11]);
284   step1[9] = vaddq_s16(step2[9], step2[10]);
285   step1[10] = vsubq_s16(step2[9], step2[10]);
286   step1[11] = vsubq_s16(step2[8], step2[11]);
287   step1[12] = vsubq_s16(step2[15], step2[12]);
288   step1[13] = vsubq_s16(step2[14], step2[13]);
289   step1[14] = vaddq_s16(step2[14], step2[13]);
290   step1[15] = vaddq_s16(step2[15], step2[12]);
291
292   // stage 6
293   step2[0] = vaddq_s16(step1[0], step1[7]);
294   step2[1] = vaddq_s16(step1[1], step1[6]);
295   step2[2] = vaddq_s16(step1[2], step1[5]);
296   step2[3] = vaddq_s16(step1[3], step1[4]);
297   step2[4] = vsubq_s16(step1[3], step1[4]);
298   step2[5] = vsubq_s16(step1[2], step1[5]);
299   step2[6] = vsubq_s16(step1[1], step1[6]);
300   step2[7] = vsubq_s16(step1[0], step1[7]);
301   idct_cospi_16_16_q(step1[10], step1[13], cospi_0_8_16_24, &step2[10],
302                      &step2[13]);
303   idct_cospi_16_16_q(step1[11], step1[12], cospi_0_8_16_24, &step2[11],
304                      &step2[12]);
305   step2[8] = step1[8];
306   step2[9] = step1[9];
307   step2[14] = step1[14];
308   step2[15] = step1[15];
309
310   // stage 7
311   idct16x16_add_stage7(step2, out);
312
313   if (output) {
314     idct16x16_store_pass1(out, output);
315   } else {
316     if (highbd_flag) {
317       // pass 2: add the result to dest.
318       const int16x8_t max = vdupq_n_s16((1 << 8) - 1);
319       uint16_t *destT = dest;
320       out[0] = vrshrq_n_s16(out[0], 6);
321       out[1] = vrshrq_n_s16(out[1], 6);
322       out[2] = vrshrq_n_s16(out[2], 6);
323       out[3] = vrshrq_n_s16(out[3], 6);
324       out[4] = vrshrq_n_s16(out[4], 6);
325       out[5] = vrshrq_n_s16(out[5], 6);
326       out[6] = vrshrq_n_s16(out[6], 6);
327       out[7] = vrshrq_n_s16(out[7], 6);
328       out[8] = vrshrq_n_s16(out[8], 6);
329       out[9] = vrshrq_n_s16(out[9], 6);
330       out[10] = vrshrq_n_s16(out[10], 6);
331       out[11] = vrshrq_n_s16(out[11], 6);
332       out[12] = vrshrq_n_s16(out[12], 6);
333       out[13] = vrshrq_n_s16(out[13], 6);
334       out[14] = vrshrq_n_s16(out[14], 6);
335       out[15] = vrshrq_n_s16(out[15], 6);
336       highbd_idct16x16_add8x1(out[0], max, &destT, stride);
337       highbd_idct16x16_add8x1(out[1], max, &destT, stride);
338       highbd_idct16x16_add8x1(out[2], max, &destT, stride);
339       highbd_idct16x16_add8x1(out[3], max, &destT, stride);
340       highbd_idct16x16_add8x1(out[4], max, &destT, stride);
341       highbd_idct16x16_add8x1(out[5], max, &destT, stride);
342       highbd_idct16x16_add8x1(out[6], max, &destT, stride);
343       highbd_idct16x16_add8x1(out[7], max, &destT, stride);
344       highbd_idct16x16_add8x1(out[8], max, &destT, stride);
345       highbd_idct16x16_add8x1(out[9], max, &destT, stride);
346       highbd_idct16x16_add8x1(out[10], max, &destT, stride);
347       highbd_idct16x16_add8x1(out[11], max, &destT, stride);
348       highbd_idct16x16_add8x1(out[12], max, &destT, stride);
349       highbd_idct16x16_add8x1(out[13], max, &destT, stride);
350       highbd_idct16x16_add8x1(out[14], max, &destT, stride);
351       highbd_idct16x16_add8x1(out[15], max, &destT, stride);
352     } else {
353       idct16x16_add_store(out, dest, stride);
354     }
355   }
356 }
357
358 static void idct16x16_38_add_half1d(const void *const input, int16_t *output,
359                                     uint8_t *dest, const int stride) {
360   const int16x8_t cospis0 = vld1q_s16(kCospi);
361   const int16x8_t cospis1 = vld1q_s16(kCospi + 8);
362   const int16x8_t cospisd0 = vaddq_s16(cospis0, cospis0);
363   const int16x8_t cospisd1 = vaddq_s16(cospis1, cospis1);
364   const int16x4_t cospi_0_8_16_24 = vget_low_s16(cospis0);
365   const int16x4_t cospid_0_8_16_24 = vget_low_s16(cospisd0);
366   const int16x4_t cospid_4_12_20N_28 = vget_high_s16(cospisd0);
367   const int16x4_t cospid_2_30_10_22 = vget_low_s16(cospisd1);
368   const int16x4_t cospid_6_26_14_18N = vget_high_s16(cospisd1);
369   int16x8_t in[8], step1[16], step2[16], out[16];
370
371   // Load input (8x8)
372   if (output) {
373     const tran_low_t *inputT = (const tran_low_t *)input;
374     in[0] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
375     inputT += 16;
376     in[1] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
377     inputT += 16;
378     in[2] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
379     inputT += 16;
380     in[3] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
381     inputT += 16;
382     in[4] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
383     inputT += 16;
384     in[5] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
385     inputT += 16;
386     in[6] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
387     inputT += 16;
388     in[7] = load_tran_low_to_s16q(inputT);
389   } else {
390     const int16_t *inputT = (const int16_t *)input;
391     in[0] = vld1q_s16(inputT);
392     inputT += 16;
393     in[1] = vld1q_s16(inputT);
394     inputT += 16;
395     in[2] = vld1q_s16(inputT);
396     inputT += 16;
397     in[3] = vld1q_s16(inputT);
398     inputT += 16;
399     in[4] = vld1q_s16(inputT);
400     inputT += 16;
401     in[5] = vld1q_s16(inputT);
402     inputT += 16;
403     in[6] = vld1q_s16(inputT);
404     inputT += 16;
405     in[7] = vld1q_s16(inputT);
406   }
407
408   // Transpose
409   transpose_s16_8x8(&in[0], &in[1], &in[2], &in[3], &in[4], &in[5], &in[6],
410                     &in[7]);
411
412   // stage 1
413   step1[0] = in[0 / 2];
414   step1[2] = in[8 / 2];
415   step1[4] = in[4 / 2];
416   step1[6] = in[12 / 2];
417   step1[8] = in[2 / 2];
418   step1[10] = in[10 / 2];
419   step1[12] = in[6 / 2];
420   step1[14] = in[14 / 2];  // 0 in pass 1
421
422   // stage 2
423   step2[0] = step1[0];
424   step2[2] = step1[2];
425   step2[4] = step1[4];
426   step2[6] = step1[6];
427   step2[8] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[8], cospid_2_30_10_22, 1);
428   step2[9] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[14], cospid_6_26_14_18N, 3);
429   step2[10] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[10], cospid_2_30_10_22, 3);
430   step2[11] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[12], cospid_6_26_14_18N, 1);
431   step2[12] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[12], cospid_6_26_14_18N, 0);
432   step2[13] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[10], cospid_2_30_10_22, 2);
433   step2[14] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[14], cospid_6_26_14_18N, 2);
434   step2[15] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[8], cospid_2_30_10_22, 0);
435
436   // stage 3
437   step1[0] = step2[0];
438   step1[2] = step2[2];
439   step1[4] = vqrdmulhq_lane_s16(step2[4], cospid_4_12_20N_28, 3);
440   step1[5] = vqrdmulhq_lane_s16(step2[6], cospid_4_12_20N_28, 2);
441   step1[6] = vqrdmulhq_lane_s16(step2[6], cospid_4_12_20N_28, 1);
442   step1[7] = vqrdmulhq_lane_s16(step2[4], cospid_4_12_20N_28, 0);
443   step1[8] = vaddq_s16(step2[8], step2[9]);
444   step1[9] = vsubq_s16(step2[8], step2[9]);
445   step1[10] = vsubq_s16(step2[11], step2[10]);
446   step1[11] = vaddq_s16(step2[11], step2[10]);
447   step1[12] = vaddq_s16(step2[12], step2[13]);
448   step1[13] = vsubq_s16(step2[12], step2[13]);
449   step1[14] = vsubq_s16(step2[15], step2[14]);
450   step1[15] = vaddq_s16(step2[15], step2[14]);
451
452   // stage 4
453   step2[0] = step2[1] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[0], cospid_0_8_16_24, 2);
454   step2[2] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[2], cospid_0_8_16_24, 3);
455   step2[3] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[2], cospid_0_8_16_24, 1);
456   step2[4] = vaddq_s16(step1[4], step1[5]);
457   step2[5] = vsubq_s16(step1[4], step1[5]);
458   step2[6] = vsubq_s16(step1[7], step1[6]);
459   step2[7] = vaddq_s16(step1[7], step1[6]);
460   step2[8] = step1[8];
461   idct_cospi_8_24_q(step1[14], step1[9], cospi_0_8_16_24, &step2[9],
462                     &step2[14]);
463   idct_cospi_8_24_neg_q(step1[13], step1[10], cospi_0_8_16_24, &step2[13],
464                         &step2[10]);
465   step2[11] = step1[11];
466   step2[12] = step1[12];
467   step2[15] = step1[15];
468
469   // stage 5
470   step1[0] = vaddq_s16(step2[0], step2[3]);
471   step1[1] = vaddq_s16(step2[1], step2[2]);
472   step1[2] = vsubq_s16(step2[1], step2[2]);
473   step1[3] = vsubq_s16(step2[0], step2[3]);
474   step1[4] = step2[4];
475   idct_cospi_16_16_q(step2[5], step2[6], cospi_0_8_16_24, &step1[5], &step1[6]);
476   step1[7] = step2[7];
477   step1[8] = vaddq_s16(step2[8], step2[11]);
478   step1[9] = vaddq_s16(step2[9], step2[10]);
479   step1[10] = vsubq_s16(step2[9], step2[10]);
480   step1[11] = vsubq_s16(step2[8], step2[11]);
481   step1[12] = vsubq_s16(step2[15], step2[12]);
482   step1[13] = vsubq_s16(step2[14], step2[13]);
483   step1[14] = vaddq_s16(step2[14], step2[13]);
484   step1[15] = vaddq_s16(step2[15], step2[12]);
485
486   // stage 6
487   step2[0] = vaddq_s16(step1[0], step1[7]);
488   step2[1] = vaddq_s16(step1[1], step1[6]);
489   step2[2] = vaddq_s16(step1[2], step1[5]);
490   step2[3] = vaddq_s16(step1[3], step1[4]);
491   step2[4] = vsubq_s16(step1[3], step1[4]);
492   step2[5] = vsubq_s16(step1[2], step1[5]);
493   step2[6] = vsubq_s16(step1[1], step1[6]);
494   step2[7] = vsubq_s16(step1[0], step1[7]);
495   idct_cospi_16_16_q(step1[10], step1[13], cospi_0_8_16_24, &step2[10],
496                      &step2[13]);
497   idct_cospi_16_16_q(step1[11], step1[12], cospi_0_8_16_24, &step2[11],
498                      &step2[12]);
499   step2[8] = step1[8];
500   step2[9] = step1[9];
501   step2[14] = step1[14];
502   step2[15] = step1[15];
503
504   // stage 7
505   idct16x16_add_stage7(step2, out);
506
507   if (output) {
508     idct16x16_store_pass1(out, output);
509   } else {
510     idct16x16_add_store(out, dest, stride);
511   }
512 }
513
514 static void idct16x16_10_add_half1d_pass1(const tran_low_t *input,
515                                           int16_t *output) {
516   const int16x8_t cospis0 = vld1q_s16(kCospi);
517   const int16x8_t cospis1 = vld1q_s16(kCospi + 8);
518   const int16x8_t cospisd0 = vaddq_s16(cospis0, cospis0);
519   const int16x8_t cospisd1 = vaddq_s16(cospis1, cospis1);
520   const int16x4_t cospi_0_8_16_24 = vget_low_s16(cospis0);
521   const int16x4_t cospid_0_8_16_24 = vget_low_s16(cospisd0);
522   const int16x4_t cospid_4_12_20N_28 = vget_high_s16(cospisd0);
523   const int16x4_t cospid_2_30_10_22 = vget_low_s16(cospisd1);
524   const int16x4_t cospid_6_26_14_18N = vget_high_s16(cospisd1);
525   int16x4_t in[4], step1[16], step2[16], out[16];
526
527   // Load input (4x4)
528   in[0] = load_tran_low_to_s16d(input);
529   input += 16;
530   in[1] = load_tran_low_to_s16d(input);
531   input += 16;
532   in[2] = load_tran_low_to_s16d(input);
533   input += 16;
534   in[3] = load_tran_low_to_s16d(input);
535
536   // Transpose
537   transpose_s16_4x4d(&in[0], &in[1], &in[2], &in[3]);
538
539   // stage 1
540   step1[0] = in[0 / 2];
541   step1[4] = in[4 / 2];
542   step1[8] = in[2 / 2];
543   step1[12] = in[6 / 2];
544
545   // stage 2
546   step2[0] = step1[0];
547   step2[4] = step1[4];
548   step2[8] = vqrdmulh_lane_s16(step1[8], cospid_2_30_10_22, 1);
549   step2[11] = vqrdmulh_lane_s16(step1[12], cospid_6_26_14_18N, 1);
550   step2[12] = vqrdmulh_lane_s16(step1[12], cospid_6_26_14_18N, 0);
551   step2[15] = vqrdmulh_lane_s16(step1[8], cospid_2_30_10_22, 0);
552
553   // stage 3
554   step1[0] = step2[0];
555   step1[4] = vqrdmulh_lane_s16(step2[4], cospid_4_12_20N_28, 3);
556   step1[7] = vqrdmulh_lane_s16(step2[4], cospid_4_12_20N_28, 0);
557   step1[8] = step2[8];
558   step1[9] = step2[8];
559   step1[10] = step2[11];
560   step1[11] = step2[11];
561   step1[12] = step2[12];
562   step1[13] = step2[12];
563   step1[14] = step2[15];
564   step1[15] = step2[15];
565
566   // stage 4
567   step2[0] = step2[1] = vqrdmulh_lane_s16(step1[0], cospid_0_8_16_24, 2);
568   step2[4] = step1[4];
569   step2[5] = step1[4];
570   step2[6] = step1[7];
571   step2[7] = step1[7];
572   step2[8] = step1[8];
573   idct_cospi_8_24_d(step1[14], step1[9], cospi_0_8_16_24, &step2[9],
574                     &step2[14]);
575   idct_cospi_8_24_neg_d(step1[13], step1[10], cospi_0_8_16_24, &step2[13],
576                         &step2[10]);
577   step2[11] = step1[11];
578   step2[12] = step1[12];
579   step2[15] = step1[15];
580
581   // stage 5
582   step1[0] = step2[0];
583   step1[1] = step2[1];
584   step1[2] = step2[1];
585   step1[3] = step2[0];
586   step1[4] = step2[4];
587   idct_cospi_16_16_d(step2[5], step2[6], cospi_0_8_16_24, &step1[5], &step1[6]);
588   step1[7] = step2[7];
589   step1[8] = vadd_s16(step2[8], step2[11]);
590   step1[9] = vadd_s16(step2[9], step2[10]);
591   step1[10] = vsub_s16(step2[9], step2[10]);
592   step1[11] = vsub_s16(step2[8], step2[11]);
593   step1[12] = vsub_s16(step2[15], step2[12]);
594   step1[13] = vsub_s16(step2[14], step2[13]);
595   step1[14] = vadd_s16(step2[14], step2[13]);
596   step1[15] = vadd_s16(step2[15], step2[12]);
597
598   // stage 6
599   step2[0] = vadd_s16(step1[0], step1[7]);
600   step2[1] = vadd_s16(step1[1], step1[6]);
601   step2[2] = vadd_s16(step1[2], step1[5]);
602   step2[3] = vadd_s16(step1[3], step1[4]);
603   step2[4] = vsub_s16(step1[3], step1[4]);
604   step2[5] = vsub_s16(step1[2], step1[5]);
605   step2[6] = vsub_s16(step1[1], step1[6]);
606   step2[7] = vsub_s16(step1[0], step1[7]);
607   idct_cospi_16_16_d(step1[10], step1[13], cospi_0_8_16_24, &step2[10],
608                      &step2[13]);
609   idct_cospi_16_16_d(step1[11], step1[12], cospi_0_8_16_24, &step2[11],
610                      &step2[12]);
611   step2[8] = step1[8];
612   step2[9] = step1[9];
613   step2[14] = step1[14];
614   step2[15] = step1[15];
615
616   // stage 7
617   out[0] = vadd_s16(step2[0], step2[15]);
618   out[1] = vadd_s16(step2[1], step2[14]);
619   out[2] = vadd_s16(step2[2], step2[13]);
620   out[3] = vadd_s16(step2[3], step2[12]);
621   out[4] = vadd_s16(step2[4], step2[11]);
622   out[5] = vadd_s16(step2[5], step2[10]);
623   out[6] = vadd_s16(step2[6], step2[9]);
624   out[7] = vadd_s16(step2[7], step2[8]);
625   out[8] = vsub_s16(step2[7], step2[8]);
626   out[9] = vsub_s16(step2[6], step2[9]);
627   out[10] = vsub_s16(step2[5], step2[10]);
628   out[11] = vsub_s16(step2[4], step2[11]);
629   out[12] = vsub_s16(step2[3], step2[12]);
630   out[13] = vsub_s16(step2[2], step2[13]);
631   out[14] = vsub_s16(step2[1], step2[14]);
632   out[15] = vsub_s16(step2[0], step2[15]);
633
634   // pass 1: save the result into output
635   vst1_s16(output, out[0]);
636   output += 4;
637   vst1_s16(output, out[1]);
638   output += 4;
639   vst1_s16(output, out[2]);
640   output += 4;
641   vst1_s16(output, out[3]);
642   output += 4;
643   vst1_s16(output, out[4]);
644   output += 4;
645   vst1_s16(output, out[5]);
646   output += 4;
647   vst1_s16(output, out[6]);
648   output += 4;
649   vst1_s16(output, out[7]);
650   output += 4;
651   vst1_s16(output, out[8]);
652   output += 4;
653   vst1_s16(output, out[9]);
654   output += 4;
655   vst1_s16(output, out[10]);
656   output += 4;
657   vst1_s16(output, out[11]);
658   output += 4;
659   vst1_s16(output, out[12]);
660   output += 4;
661   vst1_s16(output, out[13]);
662   output += 4;
663   vst1_s16(output, out[14]);
664   output += 4;
665   vst1_s16(output, out[15]);
666 }
667
668 static void idct16x16_10_add_half1d_pass2(const int16_t *input, int16_t *output,
669                                           uint8_t *dest, const int stride) {
670   const int16x8_t cospis0 = vld1q_s16(kCospi);
671   const int16x8_t cospis1 = vld1q_s16(kCospi + 8);
672   const int16x8_t cospisd0 = vaddq_s16(cospis0, cospis0);
673   const int16x8_t cospisd1 = vaddq_s16(cospis1, cospis1);
674   const int16x4_t cospi_0_8_16_24 = vget_low_s16(cospis0);
675   const int16x4_t cospid_0_8_16_24 = vget_low_s16(cospisd0);
676   const int16x4_t cospid_4_12_20N_28 = vget_high_s16(cospisd0);
677   const int16x4_t cospid_2_30_10_22 = vget_low_s16(cospisd1);
678   const int16x4_t cospid_6_26_14_18N = vget_high_s16(cospisd1);
679   int16x4_t ind[8];
680   int16x8_t in[4], step1[16], step2[16], out[16];
681
682   // Load input (4x8)
683   ind[0] = vld1_s16(input);
684   input += 4;
685   ind[1] = vld1_s16(input);
686   input += 4;
687   ind[2] = vld1_s16(input);
688   input += 4;
689   ind[3] = vld1_s16(input);
690   input += 4;
691   ind[4] = vld1_s16(input);
692   input += 4;
693   ind[5] = vld1_s16(input);
694   input += 4;
695   ind[6] = vld1_s16(input);
696   input += 4;
697   ind[7] = vld1_s16(input);
698
699   // Transpose
700   transpose_s16_4x8(ind[0], ind[1], ind[2], ind[3], ind[4], ind[5], ind[6],
701                     ind[7], &in[0], &in[1], &in[2], &in[3]);
702
703   // stage 1
704   step1[0] = in[0 / 2];
705   step1[4] = in[4 / 2];
706   step1[8] = in[2 / 2];
707   step1[12] = in[6 / 2];
708
709   // stage 2
710   step2[0] = step1[0];
711   step2[4] = step1[4];
712   step2[8] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[8], cospid_2_30_10_22, 1);
713   step2[11] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[12], cospid_6_26_14_18N, 1);
714   step2[12] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[12], cospid_6_26_14_18N, 0);
715   step2[15] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[8], cospid_2_30_10_22, 0);
716
717   // stage 3
718   step1[0] = step2[0];
719   step1[4] = vqrdmulhq_lane_s16(step2[4], cospid_4_12_20N_28, 3);
720   step1[7] = vqrdmulhq_lane_s16(step2[4], cospid_4_12_20N_28, 0);
721   step1[8] = step2[8];
722   step1[9] = step2[8];
723   step1[10] = step2[11];
724   step1[11] = step2[11];
725   step1[12] = step2[12];
726   step1[13] = step2[12];
727   step1[14] = step2[15];
728   step1[15] = step2[15];
729
730   // stage 4
731   step2[0] = step2[1] = vqrdmulhq_lane_s16(step1[0], cospid_0_8_16_24, 2);
732   step2[4] = step1[4];
733   step2[5] = step1[4];
734   step2[6] = step1[7];
735   step2[7] = step1[7];
736   step2[8] = step1[8];
737   idct_cospi_8_24_q(step1[14], step1[9], cospi_0_8_16_24, &step2[9],
738                     &step2[14]);
739   idct_cospi_8_24_neg_q(step1[13], step1[10], cospi_0_8_16_24, &step2[13],
740                         &step2[10]);
741   step2[11] = step1[11];
742   step2[12] = step1[12];
743   step2[15] = step1[15];
744
745   // stage 5
746   step1[0] = step2[0];
747   step1[1] = step2[1];
748   step1[2] = step2[1];
749   step1[3] = step2[0];
750   step1[4] = step2[4];
751   idct_cospi_16_16_q(step2[5], step2[6], cospi_0_8_16_24, &step1[5], &step1[6]);
752   step1[7] = step2[7];
753   step1[8] = vaddq_s16(step2[8], step2[11]);
754   step1[9] = vaddq_s16(step2[9], step2[10]);
755   step1[10] = vsubq_s16(step2[9], step2[10]);
756   step1[11] = vsubq_s16(step2[8], step2[11]);
757   step1[12] = vsubq_s16(step2[15], step2[12]);
758   step1[13] = vsubq_s16(step2[14], step2[13]);
759   step1[14] = vaddq_s16(step2[14], step2[13]);
760   step1[15] = vaddq_s16(step2[15], step2[12]);
761
762   // stage 6
763   step2[0] = vaddq_s16(step1[0], step1[7]);
764   step2[1] = vaddq_s16(step1[1], step1[6]);
765   step2[2] = vaddq_s16(step1[2], step1[5]);
766   step2[3] = vaddq_s16(step1[3], step1[4]);
767   step2[4] = vsubq_s16(step1[3], step1[4]);
768   step2[5] = vsubq_s16(step1[2], step1[5]);
769   step2[6] = vsubq_s16(step1[1], step1[6]);
770   step2[7] = vsubq_s16(step1[0], step1[7]);
771   idct_cospi_16_16_q(step1[10], step1[13], cospi_0_8_16_24, &step2[10],
772                      &step2[13]);
773   idct_cospi_16_16_q(step1[11], step1[12], cospi_0_8_16_24, &step2[11],
774                      &step2[12]);
775   step2[8] = step1[8];
776   step2[9] = step1[9];
777   step2[14] = step1[14];
778   step2[15] = step1[15];
779
780   // stage 7
781   out[0] = vaddq_s16(step2[0], step2[15]);
782   out[1] = vaddq_s16(step2[1], step2[14]);
783   out[2] = vaddq_s16(step2[2], step2[13]);
784   out[3] = vaddq_s16(step2[3], step2[12]);
785   out[4] = vaddq_s16(step2[4], step2[11]);
786   out[5] = vaddq_s16(step2[5], step2[10]);
787   out[6] = vaddq_s16(step2[6], step2[9]);
788   out[7] = vaddq_s16(step2[7], step2[8]);
789   out[8] = vsubq_s16(step2[7], step2[8]);
790   out[9] = vsubq_s16(step2[6], step2[9]);
791   out[10] = vsubq_s16(step2[5], step2[10]);
792   out[11] = vsubq_s16(step2[4], step2[11]);
793   out[12] = vsubq_s16(step2[3], step2[12]);
794   out[13] = vsubq_s16(step2[2], step2[13]);
795   out[14] = vsubq_s16(step2[1], step2[14]);
796   out[15] = vsubq_s16(step2[0], step2[15]);
797
798   if (output) {
799     idct16x16_store_pass1(out, output);
800   } else {
801     idct16x16_add_store(out, dest, stride);
802   }
803 }
804
805 void vpx_idct16x16_256_add_neon(const tran_low_t *input, uint8_t *dest,
806                                 int stride) {
807   int16_t row_idct_output[16 * 16];
808
809   // pass 1
810   // Parallel idct on the upper 8 rows
811   idct16x16_256_add_half1d(input, row_idct_output, dest, stride, 0);
812
813   // Parallel idct on the lower 8 rows
814   idct16x16_256_add_half1d(input + 8 * 16, row_idct_output + 8, dest, stride,
815                            0);
816
817   // pass 2
818   // Parallel idct to get the left 8 columns
819   idct16x16_256_add_half1d(row_idct_output, NULL, dest, stride, 0);
820
821   // Parallel idct to get the right 8 columns
822   idct16x16_256_add_half1d(row_idct_output + 16 * 8, NULL, dest + 8, stride, 0);
823 }
824
825 void vpx_idct16x16_38_add_neon(const tran_low_t *input, uint8_t *dest,
826                                int stride) {
827   int16_t row_idct_output[16 * 16];
828
829   // pass 1
830   // Parallel idct on the upper 8 rows
831   idct16x16_38_add_half1d(input, row_idct_output, dest, stride);
832
833   // pass 2
834   // Parallel idct to get the left 8 columns
835   idct16x16_38_add_half1d(row_idct_output, NULL, dest, stride);
836
837   // Parallel idct to get the right 8 columns
838   idct16x16_38_add_half1d(row_idct_output + 16 * 8, NULL, dest + 8, stride);
839 }
840
841 void vpx_idct16x16_10_add_neon(const tran_low_t *input, uint8_t *dest,
842                                int stride) {
843   int16_t row_idct_output[4 * 16];
844
845   // pass 1
846   // Parallel idct on the upper 8 rows
847   idct16x16_10_add_half1d_pass1(input, row_idct_output);
848
849   // pass 2
850   // Parallel idct to get the left 8 columns
851   idct16x16_10_add_half1d_pass2(row_idct_output, NULL, dest, stride);
852
853   // Parallel idct to get the right 8 columns
854   idct16x16_10_add_half1d_pass2(row_idct_output + 4 * 8, NULL, dest + 8,
855                                 stride);
856 }