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music-synthesizer-for-android/cpp/src/neon_fm_kernel.s

195 lines
4.0 KiB

.text
.align 2
.global neon_fm_kernel
.type neon_fm_kernel, %function
neon_fm_kernel:
@ On entry:
@ r0 = pointer to input
@ r1 = pointer to mix input
@ r2 = pointer to output
@ r3 = number of samples (n)
@ stack[1] = phase0
@ stack[2] = freq
@ stack[3] = gain
@ stack[4] = dgain
@ Note: pointers must have 128 bit (16 byte) alignment
@ Note: n mod 12 must be either 0 or 4, and n >= 12
@ Register layout:
@ q0 phase accum
@ q1 gain
@ q2 0x7fffff
@ q3 poly coefs
@ q4-q6 data block 1
@ q7-q9 data block 2
@ q10-q12 data block 3
@ q13-q15 data block 4
@ [r4] phase bump
@ [r5] gain bump
push {r4-r5}
vpush {q4-q7}
@ TODO: maybe get rid of pipeline stalls in setep
add r5, sp, #(4 * 18)
vld1.32 {d0[], d1[]}, [r5]! @ phase
vld1.32 {d14[], d15[]}, [r5]! @ freq
adr r4, neon_fm_kernel_const
vld1.32 {q5}, [r4:128]!
vld1.32 {q2}, [r4,:128]!
vld1.32 {q3}, [r4,:128]!
vmla.i32 q0, q7, q5
sub sp, #48
vld1.32 {d2[], d3[]}, [r5]! @ gain
vld1.32 {d12[], d13[]}, [r5]! @ dgain
vmla.i32 q1, q6, q5
vshl.i32 q7, #2
vcvt.f32.s32 q1, q1, #24
add r4, sp, #15
and r4, #-16 @ align to 16-byte boundary
vst1.32 {q7}, [r4:128]
vcvt.f32.s32 q6, q6, #22
add r5, r4, #16
vst1.32 {q6}, [r5:128]
@vld1.32 {q7}, [r4:128]
vadd.i32 q8, q0, q7
sub r3, #4
vld1.32 {q4}, [r0:128]!
vld1.32 {q5}, [r0:128]!
vadd.i32 q4, q0
vadd.i32 q9, q8, q7
vadd.i32 q5, q8
vld1.32 {q6}, [r0:128]!
vmov.i32 q15, #0x800000
vadd.i32 q6, q9
vtst.32 q13, q4, q15
vtst.32 q14, q5, q15
vtst.32 q15, q6, q15
vadd.i32 q0, q9, q7
vmov.i32 q7, #0x400000
b neon_fm_kernel_2
neon_fm_kernel_1:
vld1.32 {q4}, [r0:128]!
vld1.32 {q5}, [r0:128]!
vadd.i32 q4, q0
vadd.i32 q9, q8, q7
vadd.i32 q5, q8
vld1.32 {q6}, [r0:128]!
vst1.32 {q11}, [r2:128]!
vmov.i32 q15, #0x800000
vadd.i32 q6, q9
vtst.32 q13, q4, q15
vtst.32 q14, q5, q15
vtst.32 q15, q6, q15
vadd.i32 q0, q9, q7
vmov.i32 q7, #0x400000
vst1.32 {q12}, [r2:128]!
neon_fm_kernel_2:
vand q4, q2
vand q5, q2
vand q6, q2
vsub.i32 q4, q7
vsub.i32 q5, q7
vsub.i32 q6, q7
vcvt.f32.s32 q4, q4, #22
vcvt.f32.s32 q5, q5, #22
vcvt.f32.s32 q6, q6, #22
vmul.f32 q4, q4
vmul.f32 q5, q5
vmul.f32 q6, q6
vdup.32 q7, d6[1]
vdup.32 q8, d6[1]
vdup.32 q9, d6[1]
vmla.f32 q7, q4, d6[0]
vmla.f32 q8, q5, d6[0]
vmla.f32 q9, q6, d6[0]
vdup.32 q10, d7[0]
vdup.32 q11, d7[0]
vdup.32 q12, d7[0]
vmla.f32 q10, q4, q7
vmla.f32 q11, q5, q8
vmla.f32 q12, q6, q9
vdup.32 q7, d7[1]
vdup.32 q8, d7[1]
vdup.32 q9, d7[1]
vmla.f32 q7, q4, q10
vmla.f32 q8, q5, q11
vmla.f32 q9, q6, q12
vld1.32 {q10}, [r5:128]
vadd.f32 q11, q1, q10
vmul.f32 q7, q1
vadd.f32 q12, q11, q10
vmul.f32 q8, q11
vmul.f32 q9, q12
vld1.32 {q4}, [r1:128]!
vadd.f32 q1, q12, q10
vcvt.s32.f32 q10, q7, #24
vld1.32 {q5}, [r1:128]!
vcvt.s32.f32 q11, q8, #24
vcvt.s32.f32 q12, q9, #24
vld1.32 {q6}, [r1:128]!
vld1.32 {q7}, [r4:128]
veor q10, q13
veor q11, q14
veor q12, q15
vadd.i32 q10, q4
vadd.i32 q11, q5
vadd.i32 q12, q6
vadd.i32 q8, q0, q7
vst1.32 {q10}, [r2:128]!
subs r3, #12
bgt neon_fm_kernel_1
beq neon_fm_kernel_3
@ does not handle n mod 12 == 8
add sp, #48
vpop {q4-q7}
vst1.32 {q11}, [r2:128]!
pop {r4-r5}
vst1.32 {q12}, [r2:128]!
bx lr
neon_fm_kernel_3:
@ finish last chunk of 4
vld1.32 {q4}, [r0:128]!
vadd.i32 q4, q0
vmov.i32 q15, #0x800000
vst1.32 {q11}, [r2:128]!
vtst.32 q13, q4, q15
vmov.i32 q7, #0x400000
vand q4, q2
vst1.32 {q12}, [r2:128]!
vsub.i32 q4, q7
vcvt.f32.s32 q4, q4, #22
vmul.f32 q4, q4
vdup.32 q7, d6[1]
vmla.f32 q7, q4, d6[0]
vdup.32 q10, d7[0]
vmla.f32 q10, q4, q7
vdup.32 q7, d7[1]
vmla.f32 q7, q4, q10
vmul.f32 q7, q1
vld1.32 {q4}, [r1:128]!
vcvt.s32.f32 q10, q7, #24
veor q10, q13
vadd.i32 q10, q4
vst1.32 {q10}, [r2:128]!
add sp, #48
vpop {q4-q7}
pop {r4-r5}
bx lr
.size neon_fm_kernel, .-neon_fm_kernel
.balign 16
neon_fm_kernel_const:
.word 0, 1, 2, 3
.word 0x7fffff, 0x7fffff, 0x7fffff, 0x7fffff
.float -0.01880853017455781, 0.25215252666796095, -1.2333439964934032, 1.0
@ vars for bumping
.float 1.0, 1.0, 1.0, 1.0
.word 0, 0, 0, 0
.float 0.0, 0.0, 0.0, 0.0