x86util.asm 21 KB
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622 623 624 625 626 627 628 629 630 631 632 633 634 635 636 637 638 639 640 641 642 643 644 645 646 647 648 649 650 651 652 653 654 655 656 657 658 659 660 661 662 663 664 665 666 667 668 669 670 671 672 673 674 675 676 677 678 679 680 681 682 683 684 685 686 687 688 689 690 691 692 693 694 695 696 697 698 699 700 701 702 703 704 705 706 707 708 709 710 711 712 713 714 715 716 717 718 719 720 721 722 723 724 725 726 727 728 729 730 731 732 733 734 735 736 737 738 739 740 741 742 743 744 745 746 747 748 749 750 751 752 753 754 755 756 757 758 759 760 761 762 763 764 765 766 767 768 769 770 771 772 773 774 775 776 777 778 779 780 781 782 783 784 785 786 787 788 789 790 791 792 793 794 795 796 797 798 799 800 801 802 803 804 805 806 807 808 809 810 811 812 813 814 815 816 817 818 819 820 821 822 823 824 825 826 827 828 829 830 831 832 833 834 835 836 837 838 839 840 841 842 843 844 845 846 847 848 849 850 851 852 853 854 855 856 857 858 859 860 861 862 863 864 865 866 867 868 869 870 871 872 873 874 875 876 877 878 879 880 881 882 883 884 885 886 887 888 889 890 891 892 893 894 895 896 897 898 899 900 901 902 903 904 905 906 907 908 909 910 911 912 913 914 915 916 917 918 919 920 921 922 923 924 925 926 927 928 929 930 931 932 933 934 935 936 937
;*****************************************************************************
;* x86util.asm: x86 utility macros
;*****************************************************************************
;* Copyright (C) 2008-2024 x264 project
;*
;* Authors: Holger Lubitz <holger@lubitz.org>
;*          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
;*
;* This program is free software; you can redistribute it and/or modify
;* it under the terms of the GNU General Public License as published by
;* the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
;* (at your option) any later version.
;*
;* This program is distributed in the hope that it will be useful,
;* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
;* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
;* GNU General Public License for more details.
;*
;* You should have received a copy of the GNU General Public License
;* along with this program; if not, write to the Free Software
;* Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
;*
;* This program is also available under a commercial proprietary license.
;* For more information, contact us at licensing@x264.com.
;*****************************************************************************

; like cextern, but with a plain x264 prefix instead of a bitdepth-specific one
%macro cextern_common 1
    %xdefine %1 mangle(x264 %+ _ %+ %1)
    CAT_XDEFINE cglobaled_, %1, 1
    extern %1
%endmacro

%ifndef BIT_DEPTH
    %assign BIT_DEPTH 0
%endif

%if BIT_DEPTH > 8
    %assign HIGH_BIT_DEPTH 1
%else
    %assign HIGH_BIT_DEPTH 0
%endif

%assign FENC_STRIDE 16
%assign FDEC_STRIDE 32

%assign SIZEOF_PIXEL 1
%assign SIZEOF_DCTCOEF 2
%define pixel byte
%define vpbroadcastdct vpbroadcastw
%define vpbroadcastpix vpbroadcastb
%if HIGH_BIT_DEPTH
    %assign SIZEOF_PIXEL 2
    %assign SIZEOF_DCTCOEF 4
    %define pixel word
    %define vpbroadcastdct vpbroadcastd
    %define vpbroadcastpix vpbroadcastw
%endif

%assign FENC_STRIDEB SIZEOF_PIXEL*FENC_STRIDE
%assign FDEC_STRIDEB SIZEOF_PIXEL*FDEC_STRIDE

%assign PIXEL_MAX ((1 << BIT_DEPTH)-1)

%macro FIX_STRIDES 1-*
%if HIGH_BIT_DEPTH
%rep %0
    add %1, %1
    %rotate 1
%endrep
%endif
%endmacro

%macro SBUTTERFLY 4
%ifidn %1, dqqq
    vperm2i128  m%4, m%2, m%3, q0301 ; punpckh
    vinserti128 m%2, m%2, xm%3, 1    ; punpckl
%elif avx_enabled && mmsize >= 16
    punpckh%1 m%4, m%2, m%3
    punpckl%1 m%2, m%3
%else
    mova      m%4, m%2
    punpckl%1 m%2, m%3
    punpckh%1 m%4, m%3
%endif
    SWAP %3, %4
%endmacro

%macro SBUTTERFLY2 4
    punpckl%1 m%4, m%2, m%3
    punpckh%1 m%2, m%2, m%3
    SWAP %2, %4, %3
%endmacro

%macro TRANSPOSE4x4W 5
    SBUTTERFLY wd, %1, %2, %5
    SBUTTERFLY wd, %3, %4, %5
    SBUTTERFLY dq, %1, %3, %5
    SBUTTERFLY dq, %2, %4, %5
    SWAP %2, %3
%endmacro

%macro TRANSPOSE2x4x4W 5
    SBUTTERFLY wd,  %1, %2, %5
    SBUTTERFLY wd,  %3, %4, %5
    SBUTTERFLY dq,  %1, %3, %5
    SBUTTERFLY dq,  %2, %4, %5
    SBUTTERFLY qdq, %1, %2, %5
    SBUTTERFLY qdq, %3, %4, %5
%endmacro

%macro TRANSPOSE4x4D 5
    SBUTTERFLY dq,  %1, %2, %5
    SBUTTERFLY dq,  %3, %4, %5
    SBUTTERFLY qdq, %1, %3, %5
    SBUTTERFLY qdq, %2, %4, %5
    SWAP %2, %3
%endmacro

%macro TRANSPOSE8x8W 9-11
%if ARCH_X86_64
    SBUTTERFLY wd,  %1, %2, %9
    SBUTTERFLY wd,  %3, %4, %9
    SBUTTERFLY wd,  %5, %6, %9
    SBUTTERFLY wd,  %7, %8, %9
    SBUTTERFLY dq,  %1, %3, %9
    SBUTTERFLY dq,  %2, %4, %9
    SBUTTERFLY dq,  %5, %7, %9
    SBUTTERFLY dq,  %6, %8, %9
    SBUTTERFLY qdq, %1, %5, %9
    SBUTTERFLY qdq, %2, %6, %9
    SBUTTERFLY qdq, %3, %7, %9
    SBUTTERFLY qdq, %4, %8, %9
    SWAP %2, %5
    SWAP %4, %7
%else
; in:  m0..m7, unless %11 in which case m6 is in %9
; out: m0..m7, unless %11 in which case m4 is in %10
; spills into %9 and %10
%if %0<11
    movdqa %9, m%7
%endif
    SBUTTERFLY wd,  %1, %2, %7
    movdqa %10, m%2
    movdqa m%7, %9
    SBUTTERFLY wd,  %3, %4, %2
    SBUTTERFLY wd,  %5, %6, %2
    SBUTTERFLY wd,  %7, %8, %2
    SBUTTERFLY dq,  %1, %3, %2
    movdqa %9, m%3
    movdqa m%2, %10
    SBUTTERFLY dq,  %2, %4, %3
    SBUTTERFLY dq,  %5, %7, %3
    SBUTTERFLY dq,  %6, %8, %3
    SBUTTERFLY qdq, %1, %5, %3
    SBUTTERFLY qdq, %2, %6, %3
    movdqa %10, m%2
    movdqa m%3, %9
    SBUTTERFLY qdq, %3, %7, %2
    SBUTTERFLY qdq, %4, %8, %2
    SWAP %2, %5
    SWAP %4, %7
%if %0<11
    movdqa m%5, %10
%endif
%endif
%endmacro

%macro WIDEN_SXWD 2
    punpckhwd m%2, m%1
    psrad     m%2, 16
%if cpuflag(sse4)
    pmovsxwd  m%1, m%1
%else
    punpcklwd m%1, m%1
    psrad     m%1, 16
%endif
%endmacro

%macro ABSW 2-3 ; dst, src, tmp (tmp used only if dst==src)
%if cpuflag(ssse3)
    pabsw   %1, %2
%elifidn %3, sign ; version for pairing with PSIGNW: modifies src
    pxor    %1, %1
    pcmpgtw %1, %2
    pxor    %2, %1
    psubw   %2, %1
    SWAP    %1, %2
%elifidn %1, %2
    pxor    %3, %3
    psubw   %3, %1
    pmaxsw  %1, %3
%elifid %2
    pxor    %1, %1
    psubw   %1, %2
    pmaxsw  %1, %2
%elif %0 == 2
    pxor    %1, %1
    psubw   %1, %2
    pmaxsw  %1, %2
%else
    mova    %1, %2
    pxor    %3, %3
    psubw   %3, %1
    pmaxsw  %1, %3
%endif
%endmacro

%macro ABSW2 6 ; dst1, dst2, src1, src2, tmp, tmp
%if cpuflag(ssse3)
    pabsw   %1, %3
    pabsw   %2, %4
%elifidn %1, %3
    pxor    %5, %5
    pxor    %6, %6
    psubw   %5, %1
    psubw   %6, %2
    pmaxsw  %1, %5
    pmaxsw  %2, %6
%else
    pxor    %1, %1
    pxor    %2, %2
    psubw   %1, %3
    psubw   %2, %4
    pmaxsw  %1, %3
    pmaxsw  %2, %4
%endif
%endmacro

%macro ABSB 2
%if cpuflag(ssse3)
    pabsb   %1, %1
%else
    pxor    %2, %2
    psubb   %2, %1
    pminub  %1, %2
%endif
%endmacro

%macro ABSD 2-3
%if cpuflag(ssse3)
    pabsd   %1, %2
%else
    %define %%s %2
%if %0 == 3
    mova    %3, %2
    %define %%s %3
%endif
    pxor     %1, %1
    pcmpgtd  %1, %%s
    pxor    %%s, %1
    psubd   %%s, %1
    SWAP     %1, %%s
%endif
%endmacro

%macro PSIGN 3-4
%if cpuflag(ssse3) && %0 == 4
    psign%1 %2, %3, %4
%elif cpuflag(ssse3)
    psign%1 %2, %3
%elif %0 == 4
    pxor    %2, %3, %4
    psub%1  %2, %4
%else
    pxor    %2, %3
    psub%1  %2, %3
%endif
%endmacro

%define PSIGNW PSIGN w,
%define PSIGND PSIGN d,

%macro SPLATB_LOAD 3
%if cpuflag(ssse3)
    movd      %1, [%2-3]
    pshufb    %1, %3
%else
    movd      %1, [%2-3] ;to avoid crossing a cacheline
    punpcklbw %1, %1
    SPLATW    %1, %1, 3
%endif
%endmacro

%imacro SPLATW 2-3 0
%if cpuflag(avx2) && %3 == 0
    vpbroadcastw %1, %2
%else
    %define %%s %2
%ifid %2
    %define %%s xmm%2
%elif %3 == 0
    movd      xmm%1, %2
    %define %%s xmm%1
%endif
    PSHUFLW   xmm%1, %%s, (%3)*q1111
%if mmsize >= 32
    vpbroadcastq %1, xmm%1
%elif mmsize == 16
    punpcklqdq   %1, %1
%endif
%endif
%endmacro

%imacro SPLATD 2-3 0
%if cpuflag(avx2) && %3 == 0
    vpbroadcastd %1, %2
%else
    %define %%s %2
%ifid %2
    %define %%s xmm%2
%elif %3 == 0
    movd      xmm%1, %2
    %define %%s xmm%1
%endif
%if mmsize == 8 && %3 == 0
%ifidn %1, %%s
    punpckldq    %1, %1
%else
    pshufw       %1, %%s, q1010
%endif
%elif mmsize == 8 && %3 == 1
%ifidn %1, %%s
    punpckhdq    %1, %1
%else
    pshufw       %1, %%s, q3232
%endif
%else
    pshufd    xmm%1, %%s, (%3)*q1111
%endif
%if mmsize >= 32
    vpbroadcastq %1, xmm%1
%endif
%endif
%endmacro

%macro CLIPW 3 ;(dst, min, max)
    pmaxsw %1, %2
    pminsw %1, %3
%endmacro

%macro MOVHL 2 ; dst, src
%ifidn %1, %2
    punpckhqdq %1, %2
%elif cpuflag(avx)
    punpckhqdq %1, %2, %2
%elif cpuflag(sse4)
    pshufd     %1, %2, q3232 ; pshufd is slow on some older CPUs, so only use it on more modern ones
%else
    movhlps    %1, %2        ; may cause an int/float domain transition and has a dependency on dst
%endif
%endmacro

%macro HADDD 2 ; sum junk
%if sizeof%1 >= 64
    vextracti32x8 ymm%2, zmm%1, 1
    paddd         ymm%1, ymm%2
%endif
%if sizeof%1 >= 32
    vextracti128  xmm%2, ymm%1, 1
    paddd         xmm%1, xmm%2
%endif
%if sizeof%1 >= 16
    MOVHL         xmm%2, xmm%1
    paddd         xmm%1, xmm%2
%endif
%if cpuflag(xop) && sizeof%1 == 16
    vphadddq      xmm%1, xmm%1
%else
    PSHUFLW       xmm%2, xmm%1, q1032
    paddd         xmm%1, xmm%2
%endif
%endmacro

%macro HADDW 2 ; reg, tmp
%if cpuflag(xop) && sizeof%1 == 16
    vphaddwq  %1, %1
    MOVHL     %2, %1
    paddd     %1, %2
%else
    pmaddwd   %1, [pw_1]
    HADDD     %1, %2
%endif
%endmacro

%macro HADDUWD 2
%if cpuflag(xop) && sizeof%1 == 16
    vphadduwd %1, %1
%else
    psrld %2, %1, 16
    pslld %1, 16
    psrld %1, 16
    paddd %1, %2
%endif
%endmacro

%macro HADDUW 2
%if cpuflag(xop) && sizeof%1 == 16
    vphadduwq %1, %1
    MOVHL     %2, %1
    paddd     %1, %2
%else
    HADDUWD   %1, %2
    HADDD     %1, %2
%endif
%endmacro

%macro PALIGNR 4-5 ; [dst,] src1, src2, imm, tmp
; AVX2 version uses a precalculated extra input that
; can be re-used across calls
%if sizeof%1==32
                                 ; %3 = abcdefgh ijklmnop (lower address)
                                 ; %2 = ABCDEFGH IJKLMNOP (higher address)
;   vperm2i128 %5, %2, %3, q0003 ; %5 = ijklmnop ABCDEFGH
%if %4 < 16
    palignr    %1, %5, %3, %4    ; %1 = bcdefghi jklmnopA
%else
    palignr    %1, %2, %5, %4-16 ; %1 = pABCDEFG HIJKLMNO
%endif
%elif cpuflag(ssse3)
    %if %0==5
        palignr %1, %2, %3, %4
    %else
        palignr %1, %2, %3
    %endif
%else
    %define %%dst %1
    %if %0==5
        %ifnidn %1, %2
            mova %%dst, %2
        %endif
        %rotate 1
    %endif
    %ifnidn %4, %2
        mova %4, %2
    %endif
    %if mmsize==8
        psllq  %%dst, (8-%3)*8
        psrlq  %4, %3*8
    %else
        pslldq %%dst, 16-%3
        psrldq %4, %3
    %endif
    por %%dst, %4
%endif
%endmacro

%macro PSHUFLW 1+
    %if mmsize == 8
        pshufw %1
    %else
        pshuflw %1
    %endif
%endmacro

; shift a mmxreg by n bytes, or a xmmreg by 2*n bytes
; values shifted in are undefined
; faster if dst==src
%define PSLLPIX PSXLPIX l, -1, ;dst, src, shift
%define PSRLPIX PSXLPIX r,  1, ;dst, src, shift
%macro PSXLPIX 5
    %if mmsize == 8
        %if %5&1
            ps%1lq %3, %4, %5*8
        %else
            pshufw %3, %4, (q3210<<8>>(8+%2*%5))&0xff
        %endif
    %else
        ps%1ldq %3, %4, %5*2
    %endif
%endmacro

%macro DEINTB 5 ; mask, reg1, mask, reg2, optional src to fill masks from
%ifnum %5
    pand   m%3, m%5, m%4 ; src .. y6 .. y4
    pand   m%1, m%5, m%2 ; dst .. y6 .. y4
%else
    mova   m%1, %5
    pand   m%3, m%1, m%4 ; src .. y6 .. y4
    pand   m%1, m%1, m%2 ; dst .. y6 .. y4
%endif
    psrlw  m%2, 8        ; dst .. y7 .. y5
    psrlw  m%4, 8        ; src .. y7 .. y5
%endmacro

%macro SUMSUB_BA 3-4
%if %0==3
    padd%1  m%2, m%3
    padd%1  m%3, m%3
    psub%1  m%3, m%2
%elif avx_enabled
    padd%1  m%4, m%2, m%3
    psub%1  m%3, m%2
    SWAP    %2, %4
%else
    mova    m%4, m%2
    padd%1  m%2, m%3
    psub%1  m%3, m%4
%endif
%endmacro

%macro SUMSUB_BADC 5-6
%if %0==6
    SUMSUB_BA %1, %2, %3, %6
    SUMSUB_BA %1, %4, %5, %6
%else
    padd%1  m%2, m%3
    padd%1  m%4, m%5
    padd%1  m%3, m%3
    padd%1  m%5, m%5
    psub%1  m%3, m%2
    psub%1  m%5, m%4
%endif
%endmacro

%macro HADAMARD4_V 4+
    SUMSUB_BADC w, %1, %2, %3, %4
    SUMSUB_BADC w, %1, %3, %2, %4
%endmacro

%macro HADAMARD8_V 8+
    SUMSUB_BADC w, %1, %2, %3, %4
    SUMSUB_BADC w, %5, %6, %7, %8
    SUMSUB_BADC w, %1, %3, %2, %4
    SUMSUB_BADC w, %5, %7, %6, %8
    SUMSUB_BADC w, %1, %5, %2, %6
    SUMSUB_BADC w, %3, %7, %4, %8
%endmacro

%macro TRANS_SSE2 5-6
; TRANSPOSE2x2
; %1: transpose width (d/q) - use SBUTTERFLY qdq for dq
; %2: ord/unord (for compat with sse4, unused)
; %3/%4: source regs
; %5/%6: tmp regs
%ifidn %1, d
%define mask [mask_10]
%define shift 16
%elifidn %1, q
%define mask [mask_1100]
%define shift 32
%endif
%if %0==6 ; less dependency if we have two tmp
    mova   m%5, mask   ; ff00
    mova   m%6, m%4    ; x5x4
    psll%1 m%4, shift  ; x4..
    pand   m%6, m%5    ; x5..
    pandn  m%5, m%3    ; ..x0
    psrl%1 m%3, shift  ; ..x1
    por    m%4, m%5    ; x4x0
    por    m%3, m%6    ; x5x1
%else ; more dependency, one insn less. sometimes faster, sometimes not
    mova   m%5, m%4    ; x5x4
    psll%1 m%4, shift  ; x4..
    pxor   m%4, m%3    ; (x4^x1)x0
    pand   m%4, mask   ; (x4^x1)..
    pxor   m%3, m%4    ; x4x0
    psrl%1 m%4, shift  ; ..(x1^x4)
    pxor   m%5, m%4    ; x5x1
    SWAP   %4, %3, %5
%endif
%endmacro

%macro TRANS_SSE4 5-6 ; see above
%ifidn %1, d
%ifidn %2, ord
    psrl%1  m%5, m%3, 16
    pblendw m%5, m%4, q2222
    psll%1  m%4, 16
    pblendw m%4, m%3, q1111
    SWAP     %3, %5
%else
%if avx_enabled
    pblendw m%5, m%3, m%4, q2222
    SWAP     %3, %5
%else
    mova    m%5, m%3
    pblendw m%3, m%4, q2222
%endif
    psll%1  m%4, 16
    psrl%1  m%5, 16
    por     m%4, m%5
%endif
%elifidn %1, q
    shufps m%5, m%3, m%4, q3131
    shufps m%3, m%3, m%4, q2020
    SWAP    %4, %5
%endif
%endmacro

%macro TRANS_XOP 5-6
%ifidn %1, d
    vpperm m%5, m%3, m%4, [transd_shuf1]
    vpperm m%3, m%3, m%4, [transd_shuf2]
%elifidn %1, q
    shufps m%5, m%3, m%4, q3131
    shufps m%3, m%4, q2020
%endif
    SWAP    %4, %5
%endmacro

%macro HADAMARD 5-6
; %1=distance in words (0 for vertical pass, 1/2/4 for horizontal passes)
; %2=sumsub/max/amax (sum and diff / maximum / maximum of absolutes)
; %3/%4: regs
; %5(%6): tmpregs
%if %1!=0 ; have to reorder stuff for horizontal op
    %ifidn %2, sumsub
        %define ORDER ord
        ; sumsub needs order because a-b != b-a unless a=b
    %else
        %define ORDER unord
        ; if we just max, order doesn't matter (allows pblendw+or in sse4)
    %endif
    %if %1==1
        TRANS d, ORDER, %3, %4, %5, %6
    %elif %1==2
        %if mmsize==8
            SBUTTERFLY dq, %3, %4, %5
        %elif %0==6
            TRANS q, ORDER, %3, %4, %5, %6
        %else
            TRANS q, ORDER, %3, %4, %5
        %endif
    %elif %1==4
        SBUTTERFLY qdq, %3, %4, %5
    %elif %1==8
        SBUTTERFLY dqqq, %3, %4, %5
    %endif
%endif
%ifidn %2, sumsub
    SUMSUB_BA w, %3, %4, %5
%else
    %ifidn %2, amax
        %if %0==6
            ABSW2 m%3, m%4, m%3, m%4, m%5, m%6
        %else
            ABSW m%3, m%3, m%5
            ABSW m%4, m%4, m%5
        %endif
    %endif
    pmaxsw m%3, m%4
%endif
%endmacro


%macro HADAMARD2_2D 6-7 sumsub
    HADAMARD 0, sumsub, %1, %2, %5
    HADAMARD 0, sumsub, %3, %4, %5
    SBUTTERFLY %6, %1, %2, %5
%ifnum %7
    HADAMARD 0, amax, %1, %2, %5, %7
%else
    HADAMARD 0, %7, %1, %2, %5
%endif
    SBUTTERFLY %6, %3, %4, %5
%ifnum %7
    HADAMARD 0, amax, %3, %4, %5, %7
%else
    HADAMARD 0, %7, %3, %4, %5
%endif
%endmacro

%macro HADAMARD4_2D 5-6 sumsub
    HADAMARD2_2D %1, %2, %3, %4, %5, wd
    HADAMARD2_2D %1, %3, %2, %4, %5, dq, %6
    SWAP %2, %3
%endmacro

%macro HADAMARD4_2D_SSE 5-6 sumsub
    HADAMARD  0, sumsub, %1, %2, %5 ; 1st V row 0 + 1
    HADAMARD  0, sumsub, %3, %4, %5 ; 1st V row 2 + 3
    SBUTTERFLY   wd, %1, %2, %5     ; %1: m0 1+0 %2: m1 1+0
    SBUTTERFLY   wd, %3, %4, %5     ; %3: m0 3+2 %4: m1 3+2
    HADAMARD2_2D %1, %3, %2, %4, %5, dq
    SBUTTERFLY  qdq, %1, %2, %5
    HADAMARD  0, %6, %1, %2, %5     ; 2nd H m1/m0 row 0+1
    SBUTTERFLY  qdq, %3, %4, %5
    HADAMARD  0, %6, %3, %4, %5     ; 2nd H m1/m0 row 2+3
%endmacro

%macro HADAMARD8_2D 9-10 sumsub
    HADAMARD2_2D %1, %2, %3, %4, %9, wd
    HADAMARD2_2D %5, %6, %7, %8, %9, wd
    HADAMARD2_2D %1, %3, %2, %4, %9, dq
    HADAMARD2_2D %5, %7, %6, %8, %9, dq
    HADAMARD2_2D %1, %5, %3, %7, %9, qdq, %10
    HADAMARD2_2D %2, %6, %4, %8, %9, qdq, %10
%ifnidn %10, amax
    SWAP %2, %5
    SWAP %4, %7
%endif
%endmacro

; doesn't include the "pmaddubsw hmul_8p" pass
%macro HADAMARD8_2D_HMUL 10
    HADAMARD4_V %1, %2, %3, %4, %9
    HADAMARD4_V %5, %6, %7, %8, %9
    SUMSUB_BADC w, %1, %5, %2, %6, %9
    HADAMARD 2, sumsub, %1, %5, %9, %10
    HADAMARD 2, sumsub, %2, %6, %9, %10
    SUMSUB_BADC w, %3, %7, %4, %8, %9
    HADAMARD 2, sumsub, %3, %7, %9, %10
    HADAMARD 2, sumsub, %4, %8, %9, %10
    HADAMARD 1, amax, %1, %5, %9, %10
    HADAMARD 1, amax, %2, %6, %9, %5
    HADAMARD 1, amax, %3, %7, %9, %5
    HADAMARD 1, amax, %4, %8, %9, %5
%endmacro

%macro SUMSUB2_AB 4
%if cpuflag(xop)
    pmacs%1%1 m%4, m%3, [p%1_m2], m%2
    pmacs%1%1 m%2, m%2, [p%1_2], m%3
%elifnum %3
    psub%1  m%4, m%2, m%3
    psub%1  m%4, m%3
    padd%1  m%2, m%2
    padd%1  m%2, m%3
%else
    mova    m%4, m%2
    padd%1  m%2, m%2
    padd%1  m%2, %3
    psub%1  m%4, %3
    psub%1  m%4, %3
%endif
%endmacro

%macro SUMSUBD2_AB 5
%ifnum %4
    psra%1  m%5, m%2, 1  ; %3: %3>>1
    psra%1  m%4, m%3, 1  ; %2: %2>>1
    padd%1  m%4, m%2     ; %3: %3>>1+%2
    psub%1  m%5, m%3     ; %2: %2>>1-%3
    SWAP     %2, %5
    SWAP     %3, %4
%else
    mova    %5, m%2
    mova    %4, m%3
    psra%1  m%3, 1  ; %3: %3>>1
    psra%1  m%2, 1  ; %2: %2>>1
    padd%1  m%3, %5 ; %3: %3>>1+%2
    psub%1  m%2, %4 ; %2: %2>>1-%3
%endif
%endmacro

%macro DCT4_1D 5
%ifnum %5
    SUMSUB_BADC w, %4, %1, %3, %2, %5
    SUMSUB_BA   w, %3, %4, %5
    SUMSUB2_AB  w, %1, %2, %5
    SWAP %1, %3, %4, %5, %2
%else
    SUMSUB_BADC w, %4, %1, %3, %2
    SUMSUB_BA   w, %3, %4
    mova     [%5], m%2
    SUMSUB2_AB  w, %1, [%5], %2
    SWAP %1, %3, %4, %2
%endif
%endmacro

%macro IDCT4_1D 6-7
%ifnum %6
    SUMSUBD2_AB %1, %3, %5, %7, %6
    ; %3: %3>>1-%5 %5: %3+%5>>1
    SUMSUB_BA   %1, %4, %2, %7
    ; %4: %2+%4 %2: %2-%4
    SUMSUB_BADC %1, %5, %4, %3, %2, %7
    ; %5: %2+%4 + (%3+%5>>1)
    ; %4: %2+%4 - (%3+%5>>1)
    ; %3: %2-%4 + (%3>>1-%5)
    ; %2: %2-%4 - (%3>>1-%5)
%else
%ifidn %1, w
    SUMSUBD2_AB %1, %3, %5, [%6], [%6+16]
%else
    SUMSUBD2_AB %1, %3, %5, [%6], [%6+32]
%endif
    SUMSUB_BA   %1, %4, %2
    SUMSUB_BADC %1, %5, %4, %3, %2
%endif
    SWAP %2, %5, %4
    ; %2: %2+%4 + (%3+%5>>1) row0
    ; %3: %2-%4 + (%3>>1-%5) row1
    ; %4: %2-%4 - (%3>>1-%5) row2
    ; %5: %2+%4 - (%3+%5>>1) row3
%endmacro


%macro LOAD_DIFF 5-6 1
%if HIGH_BIT_DEPTH
%if %6 ; %5 aligned?
    mova       %1, %4
    psubw      %1, %5
%elif cpuflag(avx)
    movu       %1, %4
    psubw      %1, %5
%else
    movu       %1, %4
    movu       %2, %5
    psubw      %1, %2
%endif
%else ; !HIGH_BIT_DEPTH
    movh       %1, %4
    movh       %2, %5
%ifidn %3, none
    punpcklbw  %1, %2
    punpcklbw  %2, %2
%else
    punpcklbw  %1, %3
    punpcklbw  %2, %3
%endif
    psubw      %1, %2
%endif ; HIGH_BIT_DEPTH
%endmacro

%macro LOAD_DIFF8x4 8 ; 4x dst, 1x tmp, 1x mul, 2x ptr
%if BIT_DEPTH == 8 && cpuflag(ssse3)
    movh       m%2, [%8+%1*FDEC_STRIDE]
    movh       m%1, [%7+%1*FENC_STRIDE]
    punpcklbw  m%1, m%2
    movh       m%3, [%8+%2*FDEC_STRIDE]
    movh       m%2, [%7+%2*FENC_STRIDE]
    punpcklbw  m%2, m%3
    movh       m%4, [%8+%3*FDEC_STRIDE]
    movh       m%3, [%7+%3*FENC_STRIDE]
    punpcklbw  m%3, m%4
    movh       m%5, [%8+%4*FDEC_STRIDE]
    movh       m%4, [%7+%4*FENC_STRIDE]
    punpcklbw  m%4, m%5
    pmaddubsw  m%1, m%6
    pmaddubsw  m%2, m%6
    pmaddubsw  m%3, m%6
    pmaddubsw  m%4, m%6
%else
    LOAD_DIFF  m%1, m%5, m%6, [%7+%1*FENC_STRIDEB], [%8+%1*FDEC_STRIDEB]
    LOAD_DIFF  m%2, m%5, m%6, [%7+%2*FENC_STRIDEB], [%8+%2*FDEC_STRIDEB]
    LOAD_DIFF  m%3, m%5, m%6, [%7+%3*FENC_STRIDEB], [%8+%3*FDEC_STRIDEB]
    LOAD_DIFF  m%4, m%5, m%6, [%7+%4*FENC_STRIDEB], [%8+%4*FDEC_STRIDEB]
%endif
%endmacro

%macro STORE_DCT 6
    movq   [%5+%6+ 0], m%1
    movq   [%5+%6+ 8], m%2
    movq   [%5+%6+16], m%3
    movq   [%5+%6+24], m%4
    movhps [%5+%6+32], m%1
    movhps [%5+%6+40], m%2
    movhps [%5+%6+48], m%3
    movhps [%5+%6+56], m%4
%endmacro

%macro STORE_IDCT 4
    movhps [r0-4*FDEC_STRIDE], %1
    movh   [r0-3*FDEC_STRIDE], %1
    movhps [r0-2*FDEC_STRIDE], %2
    movh   [r0-1*FDEC_STRIDE], %2
    movhps [r0+0*FDEC_STRIDE], %3
    movh   [r0+1*FDEC_STRIDE], %3
    movhps [r0+2*FDEC_STRIDE], %4
    movh   [r0+3*FDEC_STRIDE], %4
%endmacro

%macro LOAD_DIFF_8x4P 7-11 r0,r2,0,1 ; 4x dest, 2x temp, 2x pointer, increment, aligned?
    LOAD_DIFF m%1, m%5, m%7, [%8],      [%9],      %11
    LOAD_DIFF m%2, m%6, m%7, [%8+r1],   [%9+r3],   %11
    LOAD_DIFF m%3, m%5, m%7, [%8+2*r1], [%9+2*r3], %11
    LOAD_DIFF m%4, m%6, m%7, [%8+r4],   [%9+r5],   %11
%if %10
    lea %8, [%8+4*r1]
    lea %9, [%9+4*r3]
%endif
%endmacro

; 2xdst, 2xtmp, 2xsrcrow
%macro LOAD_DIFF16x2_AVX2 6
    pmovzxbw m%1, [r1+%5*FENC_STRIDE]
    pmovzxbw m%2, [r1+%6*FENC_STRIDE]
    pmovzxbw m%3, [r2+(%5-4)*FDEC_STRIDE]
    pmovzxbw m%4, [r2+(%6-4)*FDEC_STRIDE]
    psubw    m%1, m%3
    psubw    m%2, m%4
%endmacro

%macro DIFFx2 6-7
    movh       %3, %5
    punpcklbw  %3, %4
    psraw      %1, 6
    paddsw     %1, %3
    movh       %3, %6
    punpcklbw  %3, %4
    psraw      %2, 6
    paddsw     %2, %3
    packuswb   %2, %1
%endmacro

; (high depth) in: %1, %2, min to clip, max to clip, mem128
; in: %1, tmp, %3, mem64
%macro STORE_DIFF 4-5
%if HIGH_BIT_DEPTH
    psrad      %1, 6
    psrad      %2, 6
    packssdw   %1, %2
    paddw      %1, %5
    CLIPW      %1, %3, %4
    mova       %5, %1
%else
    movh       %2, %4
    punpcklbw  %2, %3
    psraw      %1, 6
    paddsw     %1, %2
    packuswb   %1, %1
    movh       %4, %1
%endif
%endmacro

%macro SHUFFLE_MASK_W 8
    %rep 8
        %if %1>=0x80
            db %1, %1
        %else
            db %1*2
            db %1*2+1
        %endif
        %rotate 1
    %endrep
%endmacro

; instruction, accum, input, iteration (zero to swap, nonzero to add)
%macro ACCUM 4
%if %4
    %1        m%2, m%3
%else
    SWAP       %2, %3
%endif
%endmacro