使用NEON进行矢量化浮点舍入

Question

我有一个充满float32的NEON寄存器。我想将它们四舍五入到最接近的整数，而不必转回主CPU。将float32转换为uint32的NEON指令只是截断，例如39.7变为39，而不是40。我并不关心0.5如何处理 - 从零或圆到圆，甚至两者都适合我。

我可以看到实现舍入的最佳途径是

• 转换为int32（因此截断）
• 将转换回至float32
• 向int32添加1，转换回float32，并留出以防万一我们正在整理
• 减去
• 与0.5比较（不需要abs值，因为我知道在我的情况下他们都是正面的）
• 根据比较结果选择截断或截断+ 1

这看起来很丑陋，缓慢而复杂。

是否有更清洁，更快捷，更简洁，更健全的方式？

Answer 1

添加.5并转换为整数。如果希望结果采用浮点格式，请转换回来。

由于您知道数字都是正数，因此另一个选项是添加0x1p23并减去0x1p23。添加0x1p23的结果至少为0x1p23，因此float结果没有值小于1的位，因此它必须舍入为整数。然后减去0x1p23减去添加的值，只留下舍入的效果。

Answer 2

浮点数到整数需要加或减0.5，具体取决于正数或负数。在Neon中，1.我可以提取值的符号； 2.位或为0.5，则0.5为正号； 3.添加带有原始值的带符号0.5：

// 1. extract sign of origin value
int32x4_t reinterpretInt = vreinterpretq_s32_f32(inputFloat);
int32x4_t signExtract = vdupq_n_s32(-2147483648);
int32x4_t signSignal = vandq_s32(reinterpretInt, signExtract);

// 2. bit-or with 0.5 with origin value
float32x4_t roundValue = vdupq_n_f32(0.5);
float32x4_t plusValue = vreinterpretq_f32_s32(vorrq_s32(vreinterpretq_s32_f32(roundValue), signSignal));

// 3. add signed 
return vaddq_f32(inputFloat, plusValue);