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NASMとYasmを、あらかじめインストールしておきます。

x264は、以下の場所にあります。
http://www.videolan.org/developers/x264.html

x264の最新情報は、ここでチェックしましょう。
http://x264.nl/

Gitがインストールされていれば、以下のようにして、ソースファイルを拾ってこれます。
$ git clone git://git.videolan.org/x264.git

Gitがインストールされていない場合でも、とりあえず、daily tarballのソースファイルを拾ってくればコンパイルできます。

ftp://ftp.videolan.org/pub/videolan/x264/snapshots/
x264-snapshot-20080815-2245.tar.bz2を、適当なディレクトリに保存します。
毎日更新されていて、日付がファイル名になっていますので、その時点でのファイル名に読み替えてください。

MSYSで、ファイルを保存したディレクトリに移動し、
$ tar xjf x264-snapshot-20080815-2245.tar.bz2
$ cd x264-snapshot-20080815-2245

libpthread.aをstaticライブラリにしているので、configureを修正します。
350、352行目の、-lpthreadGC2を、-lpthreadに変更します。

修正前)
elif cc_check pthread.h "-lpthreadGC2 -lwsock32 -DPTW32_STATIC_LIB" "pthread_create(0,0,0,0);" ; then
pthread="yes"
libpthread="-lpthreadGC2 -lwsock32"
CFLAGS="$CFLAGS -DPTW32_STATIC_LIB"

修正後)
elif cc_check pthread.h "-lpthread -lwsock32 -DPTW32_STATIC_LIB" "pthread_create(0,0,0,0);" ; then
pthread="yes"
libpthread="-lpthread -lwsock32"
CFLAGS="$CFLAGS -DPTW32_STATIC_LIB"

次に、encoder/encoder.cを修正します。
パッチファイルx264-PTW32_STATIC_LIB.diffをダウンロードして、以下のコマンドを実行。
$ patch -p0 < x264-PTW32_STATIC_LIB.diff

※gcc4でコンパイルする場合は、こちらの修正も必要です。

修正が終わったら、
$ ./configure --prefix=/mingw
$ make
$ make install

以上で終了です。