pixel-a.S 39.5 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622 623 624 625 626 627 628 629 630 631 632 633 634 635 636 637 638 639 640 641 642 643 644 645 646 647 648 649 650 651 652 653 654 655 656 657 658 659 660 661 662 663 664 665 666 667 668 669 670 671 672 673 674 675 676 677 678 679 680 681 682 683 684 685 686 687 688 689 690 691 692 693 694 695 696 697 698 699 700 701 702 703 704 705 706 707 708 709 710 711 712 713 714 715 716 717 718 719 720 721 722 723 724 725 726 727 728 729 730 731 732 733 734 735 736 737 738 739 740 741 742 743 744 745 746 747 748 749 750 751 752 753 754 755 756 757 758 759 760 761 762 763 764 765 766 767 768 769 770 771 772 773 774 775 776 777 778 779 780 781 782 783 784 785 786 787 788 789 790 791 792 793 794 795 796 797 798 799 800 801 802 803 804 805 806 807 808 809 810 811 812 813 814 815 816 817 818 819 820 821 822 823 824 825 826 827 828 829 830 831 832 833 834 835 836 837 838 839 840 841 842 843 844 845 846 847 848 849 850 851 852 853 854 855 856 857 858 859 860 861 862 863 864 865 866 867 868 869 870 871 872 873 874 875 876 877 878 879 880 881 882 883 884 885 886 887 888 889 890 891 892 893 894 895 896 897 898 899 900 901 902 903 904 905 906 907 908 909 910 911 912 913 914 915 916 917 918 919 920 921 922 923 924 925 926 927 928 929 930 931 932 933 934 935 936 937 938 939 940 941 942 943 944 945 946 947 948 949 950 951 952 953 954 955 956 957 958 959 960 961 962 963 964 965 966 967 968 969 970 971 972 973 974 975 976 977 978 979 980 981 982 983 984 985 986 987 988 989 990 991 992 993 994 995 996 997 998 999 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023 1024 1025 1026 1027 1028 1029 1030 1031 1032 1033 1034 1035 1036 1037 1038 1039 1040 1041 1042 1043 1044 1045 1046 1047 1048 1049 1050 1051 1052 1053 1054 1055 1056 1057 1058 1059 1060 1061 1062 1063 1064 1065 1066 1067 1068 1069 1070 1071 1072 1073 1074 1075 1076 1077 1078 1079 1080 1081 1082 1083 1084 1085 1086 1087 1088 1089 1090 1091 1092 1093 1094 1095 1096 1097 1098 1099 1100 1101 1102 1103 1104 1105 1106 1107 1108 1109 1110 1111 1112 1113 1114 1115 1116 1117 1118 1119 1120 1121 1122 1123 1124 1125 1126 1127 1128 1129 1130 1131 1132 1133 1134 1135 1136 1137 1138 1139 1140 1141 1142 1143 1144 1145 1146 1147 1148 1149 1150 1151 1152 1153 1154 1155 1156 1157 1158 1159 1160 1161 1162 1163 1164 1165 1166 1167 1168 1169 1170 1171 1172 1173 1174 1175 1176 1177 1178 1179 1180 1181 1182 1183 1184 1185 1186 1187 1188 1189 1190 1191 1192 1193 1194 1195 1196 1197 1198 1199 1200 1201 1202 1203 1204 1205 1206 1207 1208 1209 1210 1211 1212 1213 1214 1215 1216 1217 1218 1219 1220 1221 1222 1223 1224 1225 1226 1227 1228 1229 1230 1231 1232 1233 1234 1235 1236 1237 1238 1239 1240 1241 1242 1243 1244 1245 1246 1247 1248 1249 1250 1251 1252 1253 1254 1255 1256 1257 1258 1259 1260 1261 1262 1263 1264 1265 1266 1267 1268 1269 1270 1271 1272 1273 1274 1275 1276 1277 1278 1279 1280 1281 1282 1283 1284 1285 1286 1287 1288 1289 1290 1291 1292 1293 1294 1295 1296 1297 1298 1299 1300 1301 1302 1303 1304 1305 1306 1307 1308 1309 1310 1311 1312 1313 1314 1315 1316 1317 1318 1319 1320 1321 1322 1323 1324 1325 1326 1327 1328 1329 1330 1331 1332 1333 1334 1335 1336 1337 1338 1339 1340 1341 1342 1343 1344 1345 1346 1347 1348 1349 1350 1351 1352 1353 1354 1355 1356 1357 1358 1359 1360 1361 1362 1363 1364 1365 1366 1367 1368 1369 1370 1371 1372 1373 1374 1375 1376 1377 1378 1379 1380 1381 1382 1383 1384 1385 1386 1387 1388 1389 1390 1391 1392 1393 1394 1395 1396 1397 1398 1399 1400 1401 1402 1403 1404 1405 1406 1407 1408 1409 1410 1411 1412 1413 1414 1415 1416 1417 1418 1419 1420 1421 1422 1423 1424 1425 1426 1427 1428 1429 1430 1431 1432 1433 1434 1435 1436 1437 1438 1439 1440 1441 1442 1443 1444 1445 1446 1447 1448 1449 1450 1451 1452 1453 1454 1455 1456 1457 1458 1459 1460 1461 1462 1463 1464 1465 1466 1467 1468 1469 1470 1471 1472 1473 1474 1475 1476 1477 1478 1479 1480 1481 1482 1483 1484 1485 1486 1487 1488 1489 1490 1491 1492 1493 1494 1495 1496 1497 1498 1499 1500 1501 1502 1503 1504 1505 1506 1507 1508 1509 1510 1511 1512 1513 1514 1515 1516 1517 1518 1519 1520 1521 1522 1523 1524 1525 1526 1527 1528 1529 1530 1531 1532 1533 1534 1535
/*****************************************************************************
 * pixel.S: arm pixel metrics
 *****************************************************************************
 * Copyright (C) 2009-2024 x264 project
 *
 * Authors: David Conrad <lessen42@gmail.com>
 *          Janne Grunau <janne-x264@jannau.net>
 *
 * 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.
 *****************************************************************************/

#include "asm.S"

const mask_array, align=4
.rept 16
        .byte 0xff
.endr
mask_ff:
.rept 16
        .byte 0
.endr
endconst

const mask_ac4, align=4
.short 0, -1, -1, -1,  0, -1, -1, -1
endconst
const mask_ac8, align=4
.short 0, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1
endconst

.text

.macro SAD4_ARMV6 h
function pixel_sad_4x\h\()_armv6
    push        {r4-r6,lr}
    ldr         r4, [r2], r3
    ldr         r5, [r0], r1
    ldr         r6, [r2], r3
    ldr         lr, [r0], r1
    usad8       ip, r4, r5
.rept (\h - 2)/2
    ldr         r4, [r2], r3
    ldr         r5, [r0], r1
    usada8      ip, r6, lr, ip
    ldr         r6, [r2], r3
    ldr         lr, [r0], r1
    usada8      ip, r4, r5, ip
.endr
    usada8      r0, r6, lr, ip
    pop         {r4-r6,pc}
endfunc
.endm

SAD4_ARMV6 4
SAD4_ARMV6 8


.macro SAD_START_4 align:vararg
    vld1.32     {d1[]}, [r2\align], r3
    vld1.32     {d0[]}, [r0,:32], r1
    vabdl.u8    q8,  d0,  d1
.endm

.macro SAD_4 align:vararg
    vld1.32     {d1[]}, [r2\align], r3
    vld1.32     {d0[]}, [r0,:32], r1
    vabal.u8    q8,  d0,  d1
.endm

.macro SAD_START_8 align:vararg
    vld1.64     {d1}, [r2\align], r3
    vld1.64     {d0}, [r0,:64], r1
    vabdl.u8    q8,  d0,  d1
.endm

.macro SAD_8 align:vararg
    vld1.64     {d1}, [r2\align], r3
    vld1.64     {d0}, [r0,:64], r1
    vabal.u8    q8,  d0,  d1
.endm

.macro SAD_START_16 align:vararg
    vld1.64     {d2-d3}, [r2\align], r3
    vld1.64     {d0-d1}, [r0,:128], r1
    vabdl.u8    q8,  d0,  d2
    vld1.64     {d6-d7}, [r2\align], r3
    vabdl.u8    q9,  d1,  d3
    vld1.64     {d4-d5}, [r0,:128], r1
.endm

.macro SAD_16 align:vararg
    vabal.u8    q8,  d4,  d6
    vld1.64     {d2-d3}, [r2\align], r3
    vabal.u8    q9,  d5,  d7
    vld1.64     {d0-d1}, [r0,:128], r1
    vabal.u8    q8,  d0,  d2
    vld1.64     {d6-d7}, [r2\align], r3
    vabal.u8    q9,  d1,  d3
    vld1.64     {d4-d5}, [r0,:128], r1
.endm

.macro SAD_FUNC w, h, name, align:vararg
function pixel_sad\name\()_\w\()x\h\()_neon
    SAD_START_\w \align

.if \w == 16
.rept \h / 2 - 1
    SAD_\w \align
.endr
.else
.rept \h - 1
    SAD_\w \align
.endr
.endif

.if \w > 8
    vabal.u8    q8,  d4,  d6
    vabal.u8    q9,  d5,  d7
    vadd.u16    q8,  q8,  q9
.endif
.if \w > 4
    vadd.u16    d16, d16, d17
.endif
    vpadd.u16   d0,  d16, d16
    vpaddl.u16  d0,  d0
    vmov.u32    r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc
.endm

SAD_FUNC  4,  4
SAD_FUNC  4,  8
SAD_FUNC  8,  4
SAD_FUNC  8,  8
SAD_FUNC  8,  16
SAD_FUNC  16, 8
SAD_FUNC  16, 16

SAD_FUNC  4,  4,  _aligned, ,:32
SAD_FUNC  4,  8,  _aligned, ,:32
SAD_FUNC  8,  4,  _aligned, ,:64
SAD_FUNC  8,  8,  _aligned, ,:64
SAD_FUNC  8,  16, _aligned, ,:64
SAD_FUNC  16, 8,  _aligned, ,:128
SAD_FUNC  16, 16, _aligned, ,:128

// If dual issue is possible, use additional accumulators to avoid
// stalls from vadal's latency. This only matters for aligned.
.macro SAD_DUAL_START_8
    SAD_START_8 ,:64
    vld1.64     {d3}, [r2,:64], r3
    vld1.64     {d2}, [r0,:64], r1
    vabdl.u8    q9,  d2,  d3
.endm

.macro SAD_DUAL_8 align:vararg
    vld1.64     {d1}, [r2,:64], r3
    vld1.64     {d0}, [r0,:64], r1
    vabal.u8    q8,  d0,  d1
    vld1.64     {d3}, [r2,:64], r3
    vld1.64     {d2}, [r0,:64], r1
    vabal.u8    q9,  d2,  d3
.endm

.macro SAD_DUAL_START_16
    SAD_START_16 ,:128
    vabdl.u8    q10, d4,  d6
    vld1.64     {d2-d3}, [r2,:128], r3
    vabdl.u8    q11, d5,  d7
    vld1.64     {d0-d1}, [r0,:128], r1
.endm

.macro SAD_DUAL_16
    vabal.u8    q8,  d0,  d2
    vld1.64     {d6-d7}, [r2,:128], r3
    vabal.u8    q9,  d1,  d3
    vld1.64     {d4-d5}, [r0,:128], r1
    vabal.u8    q10, d4,  d6
    vld1.64     {d2-d3}, [r2,:128], r3
    vabal.u8    q11, d5,  d7
    vld1.64     {d0-d1}, [r0,:128], r1
.endm

.macro SAD_DUAL_END_16
    vabal.u8    q8,  d0,  d2
    vld1.64     {d6-d7}, [r2,:128], r3
    vabal.u8    q9,  d1,  d3
    vld1.64     {d4-d5}, [r0,:128], r1
    vabal.u8    q10, d4,  d6
    vabal.u8    q11, d5,  d7
.endm

.macro SAD_FUNC_DUAL w, h
function pixel_sad_aligned_\w\()x\h\()_neon_dual
    SAD_DUAL_START_\w
.rept \h / 2 - \w / 8
    SAD_DUAL_\w
.endr

.if \w > 8
    SAD_DUAL_END_16
    vadd.u16    q8,  q8,  q9
    vadd.u16    q9,  q10, q11
.endif
.if \w > 4
    vadd.u16    q8,  q8,  q9
    vadd.u16    d16, d16, d17
.endif
    vpadd.u16   d0,  d16, d16
    vpaddl.u16  d0,  d0
    vmov.u32    r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc
.endm

SAD_FUNC_DUAL  8,  4
SAD_FUNC_DUAL  8,  8
SAD_FUNC_DUAL  8,  16
SAD_FUNC_DUAL  16, 8
SAD_FUNC_DUAL  16, 16


.macro SAD_X_START_4 x
    vld1.32     {d0[]}, [r0,:32], lr
    vld1.32     {d1[]}, [r1], r6
    vabdl.u8    q8,  d1,  d0
    vld1.32     {d2[]}, [r2], r6
    vabdl.u8    q9,  d2,  d0
    vld1.32     {d3[]}, [r3], r6
    vabdl.u8    q10, d3,  d0
.if \x == 4
    vld1.32     {d4[]}, [r12], r6
    vabdl.u8    q11, d4,  d0
.endif
.endm

.macro SAD_X_4 x
    vld1.32     {d0[]}, [r0,:32], lr
    vld1.32     {d1[]}, [r1], r6
    vabal.u8    q8,  d1,  d0
    vld1.32     {d2[]}, [r2], r6
    vabal.u8    q9,  d2,  d0
    vld1.32     {d3[]}, [r3], r6
    vabal.u8    q10, d3,  d0
.if \x == 4
    vld1.32     {d4[]}, [r12], r6
    vabal.u8    q11, d4,  d0
.endif
.endm

.macro SAD_X_START_8 x
    vld1.64     {d0}, [r0,:64], lr
    vld1.64     {d1}, [r1], r6
    vabdl.u8    q8,  d1,  d0
    vld1.64     {d2}, [r2], r6
    vabdl.u8    q9,  d2,  d0
    vld1.64     {d3}, [r3], r6
    vabdl.u8    q10, d3,  d0
.if \x == 4
    vld1.64     {d4}, [r12], r6
    vabdl.u8    q11, d4,  d0
.endif
.endm

.macro SAD_X_8 x
    vld1.64     {d0}, [r0,:64], lr
    vld1.64     {d1}, [r1], r6
    vabal.u8    q8,  d1,  d0
    vld1.64     {d2}, [r2], r6
    vabal.u8    q9,  d2,  d0
    vld1.64     {d3}, [r3], r6
    vabal.u8    q10, d3,  d0
.if \x == 4
    vld1.64     {d4}, [r12], r6
    vabal.u8    q11, d4,  d0
.endif
.endm

.macro SAD_X_START_16 x
    vld1.64     {d0-d1}, [r0,:128], lr
    vld1.64     {d2-d3}, [r1], r6
    vabdl.u8    q8,  d2,  d0
    vabdl.u8    q12, d3,  d1
    vld1.64     {d4-d5}, [r2], r6
    vabdl.u8    q9,  d4,  d0
    vabdl.u8    q13, d5,  d1
    vld1.64     {d6-d7}, [r3], r6
    vabdl.u8    q10, d6,  d0
    vabdl.u8    q14, d7,  d1
.if \x == 4
    vld1.64     {d2-d3}, [r12], r6
    vabdl.u8    q11, d2,  d0
    vabdl.u8    q15, d3,  d1
.endif
.endm

.macro SAD_X_16 x
    vld1.64     {d0-d1}, [r0,:128], lr
    vld1.64     {d2-d3}, [r1], r6
    vabal.u8    q8,  d2,  d0
    vabal.u8    q12, d3,  d1
    vld1.64     {d4-d5}, [r2], r6
    vabal.u8    q9,  d4,  d0
    vabal.u8    q13, d5,  d1
    vld1.64     {d6-d7}, [r3], r6
    vabal.u8    q10, d6,  d0
    vabal.u8    q14, d7,  d1
.if \x == 4
    vld1.64     {d2-d3}, [r12], r6
    vabal.u8    q11, d2,  d0
    vabal.u8    q15, d3,  d1
.endif
.endm

.macro SAD_X_FUNC x, w, h
function pixel_sad_x\x\()_\w\()x\h\()_neon
    push        {r6-r7,lr}
.if \x == 3
    ldrd        r6,  r7,  [sp, #12]
.else
    ldrd        r6,  r7,  [sp, #16]
    ldr         r12, [sp, #12]
.endif
    mov         lr,  #FENC_STRIDE

    SAD_X_START_\w \x
.rept \h - 1
    SAD_X_\w \x
.endr

// add up the sads
.if \w > 8
    vadd.u16    q8,  q8,  q12
    vadd.u16    q9,  q9,  q13
    vadd.u16    q10, q10, q14
.if \x == 4
    vadd.u16    q11, q11, q15
.endif
.endif
.if \w > 4
    vadd.u16    d16, d16, d17
    vadd.u16    d18, d18, d19
    vadd.u16    d20, d20, d21
.if \x == 4
    vadd.u16    d22, d22, d23
.endif
.endif
    vpadd.u16   d0,  d16, d18
    vpadd.u16   d1,  d20, d22
    vpaddl.u16  q0,  q0

.if \x == 3
    vst1.32     {d0},    [r7]!
    vst1.32     {d1[0]}, [r7,:32]
.else
    vst1.32     {d0-d1}, [r7]
.endif
    pop         {r6-r7,pc}
endfunc
.endm

SAD_X_FUNC  3, 4,  4
SAD_X_FUNC  3, 4,  8
SAD_X_FUNC  3, 8,  4
SAD_X_FUNC  3, 8,  8
SAD_X_FUNC  3, 8,  16
SAD_X_FUNC  3, 16, 8
SAD_X_FUNC  3, 16, 16

SAD_X_FUNC  4, 4,  4
SAD_X_FUNC  4, 4,  8
SAD_X_FUNC  4, 8,  4
SAD_X_FUNC  4, 8,  8
SAD_X_FUNC  4, 8,  16
SAD_X_FUNC  4, 16, 8
SAD_X_FUNC  4, 16, 16

function pixel_vsad_neon
    subs        r2,  r2,    #2
    vld1.8      {q0}, [r0],  r1
    vld1.8      {q1}, [r0],  r1
    vabdl.u8    q2,  d0,    d2
    vabdl.u8    q3,  d1,    d3
    ble         2f
1:
    subs        r2,  r2,    #2
    vld1.8      {q0}, [r0],  r1
    vabal.u8    q2,  d2,    d0
    vabal.u8    q3,  d3,    d1
    vld1.8      {q1}, [r0],  r1
    blt         2f
    vabal.u8    q2,  d0,    d2
    vabal.u8    q3,  d1,    d3
    bgt         1b
2:
    vadd.u16    q0,  q2,    q3
    HORIZ_ADD   d0,  d0,    d1
    vmov.32     r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc

function pixel_asd8_neon
    ldr         r12, [sp,  #0]
    sub         r12,  r12, #2
    vld1.8      {d0}, [r0], r1
    vld1.8      {d1}, [r2], r3
    vld1.8      {d2}, [r0], r1
    vld1.8      {d3}, [r2], r3
    vsubl.u8    q8,   d0,  d1
1:
    subs        r12,  r12,  #2
    vld1.8      {d4}, [r0], r1
    vld1.8      {d5}, [r2], r3
    vsubl.u8    q9,   d2,  d3
    vsubl.u8    q10,  d4,  d5
    vadd.s16    q8,   q9
    vld1.8      {d2}, [r0], r1
    vld1.8      {d3}, [r2], r3
    vadd.s16    q8,   q10
    bgt         1b
    vsubl.u8    q9,   d2,  d3
    vadd.s16    q8,   q9
    vpaddl.s16  q8,   q8
    vpadd.s32   d16,  d16, d17
    vpadd.s32   d16,  d16, d17
    vabs.s32    d16,  d16
    vmov.32     r0,   d16[0]
    bx          lr
endfunc


.macro SSD_START_4
    vld1.32     {d16[]}, [r0,:32], r1
    vld1.32     {d17[]}, [r2,:32], r3
    vsubl.u8    q2, d16, d17
    vld1.32     {d16[]}, [r0,:32], r1
    vmull.s16   q0, d4, d4
    vld1.32     {d17[]}, [r2,:32], r3
.endm

.macro SSD_4
    vsubl.u8    q2, d16, d17
    vld1.32     {d16[]}, [r0,:32], r1
    vmlal.s16   q0, d4, d4
    vld1.32     {d17[]}, [r2,:32], r3
.endm

.macro SSD_END_4
    vsubl.u8    q2, d16, d17
    vmlal.s16   q0, d4, d4
.endm

.macro SSD_START_8
    vld1.64     {d16}, [r0,:64], r1
    vld1.64     {d17}, [r2,:64], r3
    vsubl.u8    q2, d16, d17
    vld1.64     {d16}, [r0,:64], r1
    vmull.s16   q0, d4, d4
    vmlal.s16   q0, d5, d5
    vld1.64     {d17}, [r2,:64], r3
.endm

.macro SSD_8
    vsubl.u8    q2, d16, d17
    vld1.64     {d16}, [r0,:64], r1
    vmlal.s16   q0, d4, d4
    vmlal.s16   q0, d5, d5
    vld1.64     {d17}, [r2,:64], r3
.endm

.macro SSD_END_8
    vsubl.u8    q2, d16, d17
    vmlal.s16   q0, d4, d4
    vmlal.s16   q0, d5, d5
.endm

.macro SSD_START_16
    vld1.64     {d16-d17}, [r0,:128], r1
    vld1.64     {d18-d19}, [r2,:128], r3
    vsubl.u8    q2, d16, d18
    vsubl.u8    q3, d17, d19
    vld1.64     {d16-d17}, [r0,:128], r1
    vmull.s16   q0, d4, d4
    vmlal.s16   q0, d5, d5
    vld1.64     {d18-d19}, [r2,:128], r3
    vmlal.s16   q0, d6, d6
    vmlal.s16   q0, d7, d7
.endm

.macro SSD_16
    vsubl.u8    q2, d16, d18
    vsubl.u8    q3, d17, d19
    vld1.64     {d16-d17}, [r0,:128], r1
    vmlal.s16   q0, d4, d4
    vmlal.s16   q0, d5, d5
    vld1.64     {d18-d19}, [r2,:128], r3
    vmlal.s16   q0, d6, d6
    vmlal.s16   q0, d7, d7
.endm

.macro SSD_END_16
    vsubl.u8    q2, d16, d18
    vsubl.u8    q3, d17, d19
    vmlal.s16   q0, d4, d4
    vmlal.s16   q0, d5, d5
    vmlal.s16   q0, d6, d6
    vmlal.s16   q0, d7, d7
.endm

.macro SSD_FUNC w h
function pixel_ssd_\w\()x\h\()_neon
    SSD_START_\w
.rept \h-2
    SSD_\w
.endr
    SSD_END_\w
    vadd.s32    d0, d0, d1
    vpadd.s32   d0, d0, d0
    vmov.32     r0, d0[0]
    bx          lr
endfunc
.endm

SSD_FUNC   4, 4
SSD_FUNC   4, 8
SSD_FUNC   8, 4
SSD_FUNC   8, 8
SSD_FUNC   8, 16
SSD_FUNC  16, 8
SSD_FUNC  16, 16

function pixel_ssd_nv12_core_neon
    push        {r4-r5}
    ldrd        r4,  r5,  [sp, #8]
    add         r12, r4,  #8
    bic         r12, r12, #15
    vmov.u64    q8,  #0
    vmov.u64    q9,  #0
    sub         r1,  r1,  r12, lsl #1
    sub         r3,  r3,  r12, lsl #1
1:
    subs        r12, r4,  #16
    vld2.8      {d0,d1},   [r0]!
    vld2.8      {d2,d3},   [r2]!
    vld2.8      {d4,d5},   [r0]!
    vld2.8      {d6,d7},   [r2]!

    vsubl.u8    q10, d0,  d2
    vsubl.u8    q11, d1,  d3
    vmull.s16   q14, d20, d20
    vmull.s16   q15, d22, d22
    vsubl.u8    q12, d4,  d6
    vsubl.u8    q13, d5,  d7
    vmlal.s16   q14, d21, d21
    vmlal.s16   q15, d23, d23

    blt         4f
    beq         3f
2:
    vmlal.s16   q14, d24, d24
    vmlal.s16   q15, d26, d26
    vld2.8      {d0,d1},   [r0]!
    vld2.8      {d2,d3},   [r2]!
    vmlal.s16   q14, d25, d25
    vmlal.s16   q15, d27, d27

    subs        r12, r12, #16
    vsubl.u8    q10, d0,  d2
    vsubl.u8    q11, d1,  d3
    vmlal.s16   q14, d20, d20
    vmlal.s16   q15, d22, d22
    vld2.8      {d4,d5},   [r0]!
    vld2.8      {d6,d7},   [r2]!
    vmlal.s16   q14, d21, d21
    vmlal.s16   q15, d23, d23
    blt         4f

    vsubl.u8    q12, d4,  d6
    vsubl.u8    q13, d5,  d7
    bgt         2b
3:
    vmlal.s16   q14, d24, d24
    vmlal.s16   q15, d26, d26
    vmlal.s16   q14, d25, d25
    vmlal.s16   q15, d27, d27
4:
    subs        r5,  r5,  #1
    vaddw.s32   q8,  q8,  d28
    vaddw.s32   q9,  q9,  d30
    add         r0,  r0,  r1
    add         r2,  r2,  r3
    vaddw.s32   q8,  q8,  d29
    vaddw.s32   q9,  q9,  d31
    bgt         1b

    vadd.u64    d16, d16, d17
    vadd.u64    d18, d18, d19
    ldrd        r4,  r5, [sp, #16]
    vst1.64     {d16}, [r4]
    vst1.64     {d18}, [r5]

    pop         {r4-r5}
    bx          lr
endfunc

.macro VAR_SQR_SUM qsqr_sum qsqr_last qsqr dsrc vpadal=vpadal.u16
    vmull.u8        \qsqr, \dsrc, \dsrc
    vaddw.u8        q0, q0, \dsrc
    \vpadal         \qsqr_sum, \qsqr_last
.endm

function pixel_var_8x8_neon
    vld1.64         {d16}, [r0,:64], r1
    vmull.u8        q1,  d16, d16
    vmovl.u8        q0,  d16
    vld1.64         {d18}, [r0,:64], r1
    vmull.u8        q2,  d18, d18
    vaddw.u8        q0,  q0,  d18

    vld1.64         {d20}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q1,   q3,  d20, vpaddl.u16
    vld1.64         {d22}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q2,  q2,   q8,  d22, vpaddl.u16

    vld1.64         {d24}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q3,   q9,  d24
    vld1.64         {d26}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q2,  q8,   q10, d26
    vld1.64         {d24}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q9,   q14, d24
    vld1.64         {d26}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q2,  q10,  q15, d26
    b               var_end
endfunc

function pixel_var_8x16_neon
    vld1.64         {d16}, [r0,:64], r1
    vld1.64         {d18}, [r0,:64], r1
    vmull.u8        q1,  d16, d16
    vmovl.u8        q0,  d16
    vld1.64         {d20}, [r0,:64], r1
    vmull.u8        q2,  d18, d18
    vaddw.u8        q0,  q0,  d18

    mov             ip,  #12

    vld1.64         {d22}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q1,   q14,  d20, vpaddl.u16
    vld1.64         {d16}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q2,  q2,   q15,  d22, vpaddl.u16

1:  subs            ip,  ip,  #4
    vld1.64         {d18}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q14,  q12, d16
    vld1.64         {d20}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q2,  q15,  q13, d18
    vld1.64         {d22}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q12,  q14, d20
    beq             2f
    vld1.64         {d16}, [r0,:64], r1
    VAR_SQR_SUM     q2,  q13,  q15, d22
    b               1b
2:
    VAR_SQR_SUM     q2,  q13,  q15, d22
    b               var_end
endfunc

function pixel_var_16x16_neon
    vld1.64         {d16-d17}, [r0,:128], r1
    vmull.u8        q12, d16, d16
    vmovl.u8        q0,  d16
    vmull.u8        q13, d17, d17
    vaddw.u8        q0,  q0,  d17

    vld1.64         {d18-d19}, [r0,:128], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q12,  q14, d18, vpaddl.u16
    VAR_SQR_SUM     q2,  q13,  q15, d19, vpaddl.u16

    mov             ip,  #7
var16_loop:
    subs            ip,  ip,  #1
    vld1.64         {d16-d17}, [r0,:128], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q14,  q12, d16
    VAR_SQR_SUM     q2,  q15,  q13, d17

    vld1.64         {d18-d19}, [r0,:128], r1
    VAR_SQR_SUM     q1,  q12,  q14, d18
    VAR_SQR_SUM     q2,  q13,  q15, d19
    bgt             var16_loop
endfunc

function var_end, export=0
    vpaddl.u16      q8,  q14
    vpaddl.u16      q9,  q15
    vadd.u32        q1,  q1,  q8
    vadd.u16        d0,  d0,  d1
    vadd.u32        q1,  q1,  q9
    vadd.u32        q1,  q1,  q2
    vpaddl.u16      d0,  d0
    vadd.u32        d2,  d2,  d3
    vpadd.u32       d0,  d0,  d2

    vmov            r0,  r1,  d0
    bx              lr
endfunc

.macro DIFF_SUM diff1 diff2 da1 db1 da2 db2 lastdiff1 lastdiff2 acc1 acc2
    vld1.64         {\da1}, [r0,:64]!
    vld1.64         {\db1}, [r1,:64], r3
.ifnb \lastdiff1
    vadd.s16        \acc1, \acc1, \lastdiff1
    vadd.s16        \acc2, \acc2, \lastdiff2
.endif
    vld1.64         {\da2}, [r0,:64]!
    vld1.64         {\db2}, [r1,:64], r3
    vsubl.u8        \diff1, \da1, \db1
    vsubl.u8        \diff2, \da2, \db2
.endm

.macro SQR_ACC_DOUBLE acc1 acc2 d0 d1 d2 d3 vmlal=vmlal.s16
    \vmlal          \acc1, \d0, \d0
    vmlal.s16       \acc1, \d1, \d1
    \vmlal          \acc2, \d2, \d2
    vmlal.s16       \acc2, \d3, \d3
.endm

.macro SQR_ACC acc d0 d1 vmlal=vmlal.s16
    \vmlal          \acc, \d0, \d0
    vmlal.s16       \acc, \d1, \d1
.endm

function pixel_var2_8x8_neon
    mov             r3,  #16
    DIFF_SUM        q0,  q10, d0,  d1,  d20, d21
    DIFF_SUM        q8,  q11, d16, d17, d22, d23
    SQR_ACC_DOUBLE  q1,  q13, d0,  d1,  d20, d21, vmull.s16
    DIFF_SUM        q9,  q12, d18, d19, d24, d25, q8,  q11, q0,  q10
    SQR_ACC_DOUBLE  q2,  q14, d16, d17, d22, d23, vmull.s16
.rept 2
    DIFF_SUM        q8,  q11, d16, d17, d22, d23, q9,  q12, q0,  q10
    SQR_ACC_DOUBLE  q1,  q13, d18, d19, d24, d25
    DIFF_SUM        q9,  q12, d18, d19, d24, d25, q8,  q11, q0,  q10
    SQR_ACC_DOUBLE  q2,  q14, d16, d17, d22, d23
.endr
    DIFF_SUM        q8,  q11, d16, d17, d22, d23, q9,  q12, q0,  q10
    SQR_ACC_DOUBLE  q1,  q13, d18, d19, d24, d25
    vadd.s16        q0,  q0,  q8
    vadd.s16        q10, q10, q11
    SQR_ACC_DOUBLE  q2,  q14, d16, d17, d22, d23

    vadd.s16        d0,  d0,  d1
    vadd.s16        d20, d20, d21
    vadd.s32        q1,  q1,  q2
    vadd.s32        q13, q13, q14
    vpaddl.s16      d0,  d0
    vpaddl.s16      d20, d20
    vadd.s32        d1,  d2,  d3
    vadd.s32        d26, d26, d27
    vpadd.s32       d0,  d0,  d20 @ sum
    vpadd.s32       d1,  d1,  d26 @ sqr
    vmul.s32        d0,  d0,  d0  @ sum*sum
    vshr.s32        d0,  d0,  #6
    vsub.s32        d0,  d1,  d0
    vpadd.s32       d0,  d0,  d0

    vmov            r0,  r1,  d0
    vst1.32         {d1}, [r2,:64]
    bx              lr
endfunc

function pixel_var2_8x16_neon
    mov             r3,  #16
    vld1.64         {d16}, [r0,:64]!
    vld1.64         {d17}, [r1,:64], r3
    vld1.64         {d18}, [r0,:64]!
    vld1.64         {d19}, [r1,:64], r3
    vsubl.u8        q0,  d16, d17
    vsubl.u8        q3,  d18, d19
    SQR_ACC         q1,  d0,  d1,   vmull.s16
    vld1.64         {d16}, [r0,:64]!
    mov             ip,  #15
    vld1.64         {d17}, [r1,:64], r3
    SQR_ACC         q2,  d6,  d7,   vmull.s16
1:  subs            ip,  ip,  #1
    vld1.64         {d18}, [r0,:64]!
    vsubl.u8        q10, d16, d17
    vld1.64         {d19}, [r1,:64], r3
    vadd.s16        q0,  q0,  q10
    SQR_ACC         q1,  d20, d21
    vsubl.u8        q11, d18, d19
    beq             2f
    vld1.64         {d16}, [r0,:64]!
    vadd.s16        q3,  q3,  q11
    vld1.64         {d17}, [r1,:64], r3
    SQR_ACC         q2,  d22, d23
    b               1b
2:
    vadd.s16        q3,  q3,  q11
    SQR_ACC         q2,  d22, d23

    vadd.s16        d0,  d0,  d1
    vadd.s16        d6,  d6,  d7
    vpaddl.s16      d0,  d0
    vpaddl.s16      d6,  d6
    vadd.s32        d2,  d2,  d3
    vadd.s32        d4,  d4,  d5
    vpadd.s32       d0,  d0,  d6 @ sum
    vpadd.s32       d2,  d2,  d4 @ sqr
    vmul.s32        d0,  d0,  d0 @ sum*sum
    vshr.s32        d0,  d0,  #7
    vsub.s32        d0,  d2,  d0
    vpadd.s32       d0,  d0,  d0

    vmov            r0,  r1,  d0
    vst1.32         {d2}, [r2,:64]
    bx              lr
endfunc

.macro LOAD_DIFF_8x4 q0 q1 q2 q3
    vld1.32     {d1}, [r2], r3
    vld1.32     {d0}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    \q0, d0,  d1
    vld1.32     {d3}, [r2], r3
    vld1.32     {d2}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    \q1, d2,  d3
    vld1.32     {d5}, [r2], r3
    vld1.32     {d4}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    \q2, d4,  d5
    vld1.32     {d7}, [r2], r3
    vld1.32     {d6}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    \q3, d6,  d7
.endm

function pixel_satd_4x4_neon
    vld1.32     {d1[]},  [r2], r3
    vld1.32     {d0[]},  [r0,:32], r1
    vld1.32     {d3[]},  [r2], r3
    vld1.32     {d2[]},  [r0,:32], r1
    vld1.32     {d1[1]}, [r2], r3
    vld1.32     {d0[1]}, [r0,:32], r1
    vld1.32     {d3[1]}, [r2], r3
    vld1.32     {d2[1]}, [r0,:32], r1
    vsubl.u8    q0,  d0,  d1
    vsubl.u8    q1,  d2,  d3

    SUMSUB_AB   q2, q3, q0, q1
    SUMSUB_ABCD d0, d2, d1, d3, d4, d5, d6, d7
    HADAMARD    1, sumsub, q2, q3, q0, q1
    HADAMARD    2, amax,   q0,,    q2, q3

    HORIZ_ADD   d0,  d0,  d1
    vmov.32     r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc

function pixel_satd_4x8_neon
    vld1.32     {d1[]},  [r2], r3
    vld1.32     {d0[]},  [r0,:32], r1
    vld1.32     {d3[]},  [r2], r3
    vld1.32     {d2[]},  [r0,:32], r1
    vld1.32     {d5[]},  [r2], r3
    vld1.32     {d4[]},  [r0,:32], r1
    vld1.32     {d7[]},  [r2], r3
    vld1.32     {d6[]},  [r0,:32], r1

    vld1.32     {d1[1]}, [r2], r3
    vld1.32     {d0[1]}, [r0,:32], r1
    vsubl.u8    q0,  d0,  d1
    vld1.32     {d3[1]}, [r2], r3
    vld1.32     {d2[1]}, [r0,:32], r1
    vsubl.u8    q1,  d2,  d3
    vld1.32     {d5[1]}, [r2], r3
    vld1.32     {d4[1]}, [r0,:32], r1
    vsubl.u8    q2,  d4,  d5
    vld1.32     {d7[1]}, [r2], r3
    SUMSUB_AB   q8,  q9,  q0,  q1
    vld1.32     {d6[1]}, [r0,:32], r1
    vsubl.u8    q3,  d6,  d7
    SUMSUB_AB   q10, q11, q2,  q3
    b           satd_4x8_8x4_end_neon
endfunc

function pixel_satd_8x4_neon
    vld1.64     {d1}, [r2], r3
    vld1.64     {d0}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    q0,  d0,  d1
    vld1.64     {d3}, [r2], r3
    vld1.64     {d2}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    q1,  d2,  d3
    vld1.64     {d5}, [r2], r3
    vld1.64     {d4}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    q2,  d4,  d5
    vld1.64     {d7}, [r2], r3
    SUMSUB_AB   q8,  q9,  q0,  q1
    vld1.64     {d6}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    q3,  d6,  d7
    SUMSUB_AB   q10, q11, q2,  q3
endfunc

function satd_4x8_8x4_end_neon, export=0
    vadd.s16    q0,  q8,  q10
    vadd.s16    q1,  q9,  q11
    vsub.s16    q2,  q8,  q10
    vsub.s16    q3,  q9,  q11

    vtrn.16     q0,  q1
    vadd.s16    q8,  q0,  q1
    vtrn.16     q2,  q3
    vsub.s16    q9,  q0,  q1
    vadd.s16    q10, q2,  q3
    vsub.s16    q11, q2,  q3
    vtrn.32     q8,  q10
    vabs.s16    q8,  q8
    vtrn.32     q9,  q11
    vabs.s16    q10, q10
    vabs.s16    q9,  q9
    vabs.s16    q11, q11
    vmax.u16    q0,  q8,  q10
    vmax.u16    q1,  q9,  q11

    vadd.u16    q0,  q0,  q1
    HORIZ_ADD   d0,  d0,  d1
    vmov.32     r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc

function pixel_satd_8x8_neon
    mov         ip,  lr

    bl          satd_8x8_neon
    vadd.u16    q0,  q12, q13
    vadd.u16    q1,  q14, q15

    vadd.u16    q0,  q0,  q1
    HORIZ_ADD   d0,  d0,  d1
    mov         lr,  ip
    vmov.32     r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc

function pixel_satd_8x16_neon
    vpush       {d8-d11}
    mov         ip,  lr

    bl          satd_8x8_neon
    vadd.u16    q4,  q12, q13
    vadd.u16    q5,  q14, q15

    bl          satd_8x8_neon
    vadd.u16    q4,  q4,  q12
    vadd.u16    q5,  q5,  q13
    vadd.u16    q4,  q4,  q14
    vadd.u16    q5,  q5,  q15

    vadd.u16    q0,  q4,  q5
    HORIZ_ADD   d0,  d0,  d1
    vpop        {d8-d11}
    mov         lr,  ip
    vmov.32     r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc

function satd_8x8_neon, export=0
    LOAD_DIFF_8x4 q8,  q9,  q10, q11
    vld1.64     {d7}, [r2], r3
    SUMSUB_AB   q0,  q1,  q8,  q9
    vld1.64     {d6}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    q12, d6,  d7
    vld1.64     {d17}, [r2], r3
    SUMSUB_AB   q2,  q3,  q10, q11
    vld1.64     {d16}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    q13, d16, d17
    vld1.64     {d19}, [r2], r3
    SUMSUB_AB   q8,  q10, q0,  q2
    vld1.64     {d18}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    q14, d18, d19
    vld1.64     {d1}, [r2], r3
    SUMSUB_AB   q9,  q11, q1,  q3
    vld1.64     {d0}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8    q15, d0,  d1
endfunc

// one vertical hadamard pass and two horizontal
function satd_8x4v_8x8h_neon, export=0
    SUMSUB_ABCD q0, q1, q2, q3, q12, q13, q14, q15
    vtrn.16     q8,  q9
    SUMSUB_AB   q12, q14, q0,  q2
    vtrn.16     q10, q11
    SUMSUB_AB   q13, q15, q1,  q3
    SUMSUB_AB   q0,  q1,  q8,  q9
    vtrn.16     q12, q13
    SUMSUB_AB   q2,  q3,  q10, q11
    vtrn.16     q14, q15
    SUMSUB_AB   q8,  q9,  q12, q13
    vtrn.32     q0,  q2
    SUMSUB_AB   q10, q11, q14, q15

    vtrn.32     q1,  q3
    ABS2        q0,  q2
    vtrn.32     q8,  q10
    ABS2        q1,  q3
    vtrn.32     q9,  q11
    ABS2        q8,  q10
    ABS2        q9,  q11
    vmax.s16    q12, q0,  q2
    vmax.s16    q13, q1,  q3
    vmax.s16    q14, q8,  q10
    vmax.s16    q15, q9,  q11
    bx          lr
endfunc

function pixel_satd_16x8_neon
    vpush       {d8-d11}
    mov         ip, lr

    bl          satd_16x4_neon
    vadd.u16    q4,  q12, q13
    vadd.u16    q5,  q14, q15

    bl          satd_16x4_neon
    vadd.u16    q4,  q4,  q12
    vadd.u16    q5,  q5,  q13
    vadd.u16    q4,  q4,  q14
    vadd.u16    q5,  q5,  q15

    vadd.u16    q0,  q4,  q5
    HORIZ_ADD   d0,  d0,  d1
    vpop        {d8-d11}
    mov         lr,  ip
    vmov.32     r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc

function pixel_satd_16x16_neon
    vpush       {d8-d11}
    mov         ip, lr

    bl          satd_16x4_neon
    vadd.u16    q4,  q12, q13
    vadd.u16    q5,  q14, q15

    bl          satd_16x4_neon
    vadd.u16    q4,  q4,  q12
    vadd.u16    q5,  q5,  q13
    vadd.u16    q4,  q4,  q14
    vadd.u16    q5,  q5,  q15

    bl          satd_16x4_neon
    vadd.u16    q4,  q4,  q12
    vadd.u16    q5,  q5,  q13
    vadd.u16    q4,  q4,  q14
    vadd.u16    q5,  q5,  q15

    bl          satd_16x4_neon
    vadd.u16    q4,  q4,  q12
    vadd.u16    q5,  q5,  q13
    vadd.u16    q4,  q4,  q14
    vadd.u16    q5,  q5,  q15

    vadd.u16    q0,  q4,  q5
    HORIZ_ADD   d0,  d0,  d1
    vpop        {d8-d11}
    mov         lr,  ip
    vmov.32     r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc

function satd_16x4_neon, export=0
    vld1.64     {d2-d3}, [r2], r3
    vld1.64     {d0-d1}, [r0,:128], r1
    vsubl.u8    q8,  d0,  d2
    vld1.64     {d6-d7}, [r2], r3
    vsubl.u8    q12, d1,  d3
    vld1.64     {d4-d5}, [r0,:128], r1
    vsubl.u8    q9,  d4,  d6
    vld1.64     {d2-d3}, [r2], r3
    vsubl.u8    q13, d5,  d7
    vld1.64     {d0-d1}, [r0,:128], r1
    vsubl.u8    q10, d0,  d2
    vld1.64     {d6-d7}, [r2], r3
    vsubl.u8    q14, d1,  d3
    vadd.s16    q0,  q8,  q9
    vld1.64     {d4-d5}, [r0,:128], r1
    vsub.s16    q1,  q8,  q9
    vsubl.u8    q11, d4,  d6
    vsubl.u8    q15, d5,  d7
    SUMSUB_AB   q2,  q3,  q10, q11
    SUMSUB_ABCD q8,  q10, q9,  q11, q0,  q2,  q1,  q3
    b           satd_8x4v_8x8h_neon
endfunc


function pixel_sa8d_8x8_neon
    mov             ip,  lr
    bl              sa8d_8x8_neon
    vadd.u16        q0,  q8,  q9
    HORIZ_ADD       d0,  d0,  d1
    mov             lr,  ip
    vmov.32         r0,  d0[0]
    add             r0,  r0,  #1
    lsr             r0,  r0,  #1
    bx              lr
endfunc

function pixel_sa8d_16x16_neon
    vpush           {d8-d11}
    mov             ip,  lr
    bl              sa8d_8x8_neon
    vpaddl.u16      q4,  q8
    vpaddl.u16      q5,  q9
    bl              sa8d_8x8_neon
    vpadal.u16      q4,  q8
    vpadal.u16      q5,  q9
    sub             r0,  r0,  r1,  lsl #4
    sub             r2,  r2,  r3,  lsl #4
    add             r0,  r0,  #8
    add             r2,  r2,  #8
    bl              sa8d_8x8_neon
    vpadal.u16      q4,  q8
    vpadal.u16      q5,  q9
    bl              sa8d_8x8_neon
    vpaddl.u16      q8,  q8
    vpaddl.u16      q9,  q9
    vadd.u32        q0,  q4,  q8
    vadd.u32        q1,  q5,  q9
    vadd.u32        q0,  q0,  q1
    vadd.u32        d0,  d0,  d1
    vpadd.u32       d0,  d0,  d0
    vpop            {d8-d11}
    mov             lr,  ip
    vmov.32         r0,  d0[0]
    add             r0,  r0,  #1
    lsr             r0,  r0,  #1
    bx              lr
endfunc

.macro HADAMARD4_V r1, r2, r3, r4, t1, t2, t3, t4
    SUMSUB_ABCD \t1, \t2, \t3, \t4, \r1, \r2, \r3, \r4
    SUMSUB_ABCD \r1, \r3, \r2, \r4, \t1, \t3, \t2, \t4
.endm

.macro integrated_satd dst, s0, s1, s2, s3
    vmov            q0,  \s0
    vmov            q1,  \s1
    vmov            q2,  \s2
    vmov            q3,  \s3

    vtrn.16         q0,  q1
    vtrn.16         q2,  q3

    SUMSUB_AB       q6,  q7,  q0,  q1
    SUMSUB_AB       q0,  q1,  q2,  q3

    vtrn.32         q6,  q0
    vtrn.32         q7,  q1

    vabs.s16        q6,  q6
    vabs.s16        q0,  q0
    vabs.s16        q7,  q7
    vabs.s16        q1,  q1

    vmax.u16        q6,  q6,  q0
    vmax.u16        q7,  q7,  q1

    vadd.i16        q6,  q6,  q7
    vpadal.u16      \dst,  q6
.endm

.macro sa8d_satd_8x8 satd=
function sa8d_\satd\()8x8_neon, export=0
    LOAD_DIFF_8x4   q8,  q9,  q10, q11
    vld1.64         {d7}, [r2], r3
    SUMSUB_AB       q0,  q1,  q8,  q9
    vld1.64         {d6}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8        q12, d6,  d7
    vld1.64         {d17}, [r2], r3
    SUMSUB_AB       q2,  q3,  q10, q11
    vld1.64         {d16}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8        q13, d16, d17
    vld1.64         {d19}, [r2], r3
    SUMSUB_AB       q8,  q10, q0,  q2
    vld1.64         {d18}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8        q14, d18, d19
    vld1.64         {d1}, [r2], r3
    SUMSUB_AB       q9,  q11, q1,  q3
    vld1.64         {d0}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8        q15, d0,  d1

    HADAMARD4_V     q12, q13, q14, q15,  q0,  q1,  q2,  q3

.ifc \satd, satd_
    integrated_satd q4,  q8,  q9,  q10, q11
    integrated_satd q4,  q12, q13, q14, q15
.endif

    SUMSUB_ABCD     q0,  q8,  q1,  q9,   q8,  q12, q9,  q13
    SUMSUB_AB       q2,  q10, q10, q14
    vtrn.16         q8,  q9
    SUMSUB_AB       q3,  q11, q11, q15
    vtrn.16         q0,  q1
    SUMSUB_AB       q12, q13, q8,  q9
    vtrn.16         q10, q11
    SUMSUB_AB       q8,  q9,  q0,  q1
    vtrn.16         q2,  q3
    SUMSUB_AB       q14, q15, q10, q11
    vadd.i16        q10, q2,  q3
    vtrn.32         q12, q14
    vsub.i16        q11, q2,  q3
    vtrn.32         q13, q15
    SUMSUB_AB       q0,  q2,  q12, q14
    vtrn.32         q8,  q10
    SUMSUB_AB       q1,  q3,  q13, q15
    vtrn.32         q9,  q11
    SUMSUB_AB       q12, q14, q8,  q10
    SUMSUB_AB       q13, q15, q9,  q11

    vswp            d1,  d24
    ABS2            q0,  q12
    vswp            d3,  d26
    ABS2            q1,  q13
    vswp            d5,  d28
    ABS2            q2,  q14
    vswp            d7,  d30
    ABS2            q3,  q15
    vmax.s16        q8,  q0,  q12
    vmax.s16        q9,  q1,  q13
    vmax.s16        q10, q2,  q14
    vmax.s16        q11, q3,  q15
    vadd.i16        q8,  q8,  q9
    vadd.i16        q9,  q10, q11
.ifc \satd, satd_
    vpadal.u16      q5,  q8
    vpadal.u16      q5,  q9
.endif
    bx              lr
endfunc
.endm

sa8d_satd_8x8
sa8d_satd_8x8 satd_

function pixel_sa8d_satd_16x16_neon
    push            {lr}
    vpush           {q4-q7}
    vmov.u32        q4,  #0
    vmov.u32        q5,  #0
    bl              sa8d_satd_8x8_neon
    bl              sa8d_satd_8x8_neon
    sub             r0,  r0,  r1,  lsl #4
    sub             r2,  r2,  r3,  lsl #4
    add             r0,  r0,  #8
    add             r2,  r2,  #8
    bl              sa8d_satd_8x8_neon
    bl              sa8d_satd_8x8_neon
    vadd.u32        d1,  d10, d11
    vadd.u32        d0,  d8,  d9
    vpadd.u32       d1,  d1,  d1
    vpadd.u32       d0,  d0,  d0
    vrshr.u32       d1,  d1,  #1
    vmov.32         r1,  d0[0]
    vmov.32         r0,  d1[0]
    vpop            {q4-q7}
    pop             {pc}
endfunc


.macro HADAMARD_AC w h
function pixel_hadamard_ac_\w\()x\h\()_neon
    vpush           {d8-d15}
    movrel          ip, mask_ac4
    vmov.i8         q4, #0
    // note: this assumes mask_ac8 is after mask_ac4 (so don't move it)
    vld1.64         {d12-d15}, [ip,:128]
    vmov.i8         q5, #0

    mov             ip,  lr
    bl              hadamard_ac_8x8_neon
.if \h > 8
    bl              hadamard_ac_8x8_neon
.endif
.if \w > 8
    sub             r0,  r0,  r1,  lsl #3
    add             r0,  r0,  #8
    bl              hadamard_ac_8x8_neon
.endif
.if \w * \h == 256
    sub             r0,  r0,  r1,  lsl #4
    bl              hadamard_ac_8x8_neon
.endif

    vadd.s32        d8,  d8,  d9
    vadd.s32        d10, d10, d11
    vpadd.s32       d0,  d8,  d10
    vpop            {d8-d15}
    mov             lr,  ip
    vmov            r0,  r1,  d0
    lsr             r0,  r0,  #1
    lsr             r1,  r1,  #2
    bx              lr
endfunc
.endm

HADAMARD_AC  8, 8
HADAMARD_AC  8, 16
HADAMARD_AC 16, 8
HADAMARD_AC 16, 16

// q4: satd  q5: sa8d  q6: mask_ac4  q7: mask_ac8
function hadamard_ac_8x8_neon, export=0
    vld1.64         {d2},  [r0,:64], r1
    vld1.64         {d3},  [r0,:64], r1
    vaddl.u8        q0,  d2,  d3
    vld1.64         {d6},  [r0,:64], r1
    vsubl.u8        q1,  d2,  d3
    vld1.64         {d7},  [r0,:64], r1
    vaddl.u8        q2,  d6,  d7
    vld1.64         {d18}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8        q3,  d6,  d7
    vld1.64         {d19}, [r0,:64], r1
    vaddl.u8        q8,  d18, d19
    vld1.64         {d22}, [r0,:64], r1
    vsubl.u8        q9,  d18, d19
    vld1.64         {d23}, [r0,:64], r1

    SUMSUB_ABCD     q12, q14, q13, q15, q0,  q2,  q1,  q3
    vaddl.u8        q10, d22, d23
    vsubl.u8        q11, d22, d23
    vtrn.16         q12, q13
    SUMSUB_ABCD     q0,  q2,  q1,  q3,  q8,  q10, q9,  q11

    vtrn.16         q14, q15
    SUMSUB_AB       q8,  q9,  q12, q13
    vtrn.16         q0,  q1
    SUMSUB_AB       q10, q11, q14, q15
    vtrn.16         q2,  q3
    SUMSUB_AB       q12, q13, q0,  q1
    vtrn.32         q8,  q10
    SUMSUB_AB       q14, q15, q2,  q3
    vtrn.32         q9,  q11
    SUMSUB_AB       q0,  q2,  q8,  q10
    vtrn.32         q12, q14
    SUMSUB_AB       q1,  q3,  q9,  q11
    vtrn.32         q13, q15
    SUMSUB_ABCD     q8,  q10, q9,  q11, q12, q14, q13, q15

    vabs.s16        q12, q0
    vabs.s16        q13, q8
    vabs.s16        q15, q1
    vadd.s16        q12, q12, q13
    vabs.s16        q14, q2
    vand.s16        q12, q12, q6
    vabs.s16        q13, q3
    vadd.s16        q12, q12, q15
    vabs.s16        q15, q9
    vadd.s16        q12, q12, q14
    vabs.s16        q14, q10
    vadd.s16        q12, q12, q13
    vabs.s16        q13, q11
    vadd.s16        q12, q12, q15
    vsub.s16        q15, q11, q3
    vadd.s16        q12, q12, q14
    vadd.s16        q14, q11, q3
    vadd.s16        q12, q12, q13
    vsub.s16        q13, q10, q2
    vadd.s16        q2,  q10, q2
    vpadal.u16      q4,  q12

    SUMSUB_AB       q10, q11, q9,  q1
    SUMSUB_AB       q9,  q8,  q0,  q8
    vswp            d29, d30
    vabs.s16        q14, q14
    vabs.s16        q15, q15
    vswp            d5,  d26
    vabs.s16        q2,  q2
    vabs.s16        q13, q13
    vswp            d21, d22
    vabs.s16        q10, q10
    vabs.s16        q11, q11
    vmax.s16        q3,  q14, q15
    vmax.s16        q2,  q2,  q13
    vmax.s16        q1,  q10, q11
    vswp            d19, d16
    SUMSUB_AB       q14, q15, q9,  q8

    vadd.s16        q2,  q2,  q3
    vadd.s16        q2,  q2,  q1
    vand            q14, q14, q7
    vadd.s16        q2,  q2,  q2
    vabs.s16        q15, q15
    vabs.s16        q14, q14
    vadd.s16        q2,  q2,  q15
    vadd.s16        q2,  q2,  q14
    vpadal.u16      q5,  q2
    bx              lr
endfunc


.macro SSIM_ITER n ssa s12 ssb lastssa lasts12 lastssb da db dnext
    vld1.64     {\db}, [r2], r3
    vmull.u8    \ssa,  \da, \da
    vmull.u8    \s12,  \da, \db
.if \n == 1
    vpaddl.u16  q2,  \lastssa
    vpaddl.u16  q3,  \lasts12
    vaddl.u8    q0,  d0,  \da
.else
    vpadal.u16  q2,  \lastssa
    vpadal.u16  q3,  \lasts12
    vaddw.u8    q0,  q0,  \da
.endif
    vpadal.u16  q2,  \lastssb
.if \n < 3
    vld1.64     {\dnext}, [r0], r1
.endif
.if \n == 1
    vaddl.u8    q1,  d2,  \db
.else
    vaddw.u8    q1,  q1,  \db
.endif
    vmull.u8    \ssb, \db, \db
.endm

function pixel_ssim_4x4x2_core_neon
    ldr         ip, [sp]
    vld1.64     {d0}, [r0], r1
    vld1.64     {d2}, [r2], r3
    vmull.u8    q2,  d0,  d0
    vmull.u8    q3,  d0,  d2
    vld1.64     {d28}, [r0], r1
    vmull.u8    q15, d2,  d2

    SSIM_ITER   1, q8, q9, q14,  q2, q3, q15,  d28, d29, d26
    SSIM_ITER   2, q10,q11,q13,  q8, q9, q14,  d26, d27, d28
    SSIM_ITER   3, q8, q9, q15,  q10,q11,q13,  d28, d29

    vpadal.u16  q2,  q8
    vpaddl.u16  q0,  q0
    vpaddl.u16  q1,  q1
    vpadal.u16  q2,  q15
    vpadal.u16  q3,  q9

    vpadd.u32   d0,  d0,  d1
    vpadd.u32   d1,  d2,  d3
    vpadd.u32   d2,  d4,  d5
    vpadd.u32   d3,  d6,  d7

    vst4.32     {d0-d3}, [ip]
    bx          lr
endfunc

// FIXME: see about doing 16x16 -> 32 bit multiplies for s1/s2
function pixel_ssim_end4_neon
    vld1.32     {d16-d19}, [r0,:128]!
    vld1.32     {d20-d23}, [r1,:128]!
    vadd.s32    q0,  q8,  q10
    vadd.s32    q1,  q9,  q11
    vld1.32     {d24-d27}, [r0,:128]!
    vadd.s32    q0,  q0,  q1
    vld1.32     {d28-d31}, [r1,:128]!
    vadd.s32    q2,  q12, q14
    vadd.s32    q3,  q13, q15
    vld1.32     {d16-d17}, [r0,:128]
    vadd.s32    q1,  q1,  q2
    vld1.32     {d18-d19}, [r1,:128]
    vadd.s32    q8,  q8,  q9
    vadd.s32    q2,  q2,  q3
    vadd.s32    q3,  q3,  q8

    vtrn.32     q0,  q1
    vtrn.32     q2,  q3
    vswp        d1,  d4
    vswp        d3,  d6

//  s1=q0, s2=q1, ss=q2, s12=q3
    vmul.s32    q8,  q0,  q1    // s1*s2
    vmul.s32    q0,  q0,  q0
    vmla.s32    q0,  q1,  q1    // s1*s1 + s2*s2

    vshl.s32    q3,  q3,  #7
    vshl.s32    q2,  q2,  #6
    vadd.s32    q1,  q8,  q8

    mov         r3, #416        // ssim_c1 = .01*.01*255*255*64
    movconst    ip, 235963      // ssim_c2 = .03*.03*255*255*64*63
    vdup.32     q14, r3
    vdup.32     q15, ip

    vsub.s32    q2,  q2,  q0    // vars
    vsub.s32    q3,  q3,  q1    // covar*2
    vadd.s32    q0,  q0,  q14
    vadd.s32    q2,  q2,  q15
    vadd.s32    q1,  q1,  q14
    vadd.s32    q3,  q3,  q15

    vcvt.f32.s32    q0,  q0
    vcvt.f32.s32    q2,  q2
    vcvt.f32.s32    q1,  q1
    vcvt.f32.s32    q3,  q3

    vmul.f32    q0,  q0,  q2
    vmul.f32    q1,  q1,  q3

    cmp         r2,  #4

    vdiv.f32    s0,  s4,  s0
    vdiv.f32    s1,  s5,  s1
    vdiv.f32    s2,  s6,  s2
    vdiv.f32    s3,  s7,  s3

    beq         ssim_skip
    movrel      r3,  mask_ff
    sub         r3,  r3,  r2,  lsl #2
    vld1.64     {d6-d7}, [r3]
    vand        q0,  q0,  q3
ssim_skip:
    vadd.f32    d0,  d0,  d1
    vpadd.f32   d0,  d0,  d0
    vmov.32     r0,  d0[0]
    bx          lr
endfunc