Question

我有一个NEON功能进行一些比较：

inline bool all_ones(int32x4_t v) noexcept
{
  v = ~v;

  ::std::uint32_t r;

  auto high(vget_high_s32(int32x4_t(v)));
  auto low(vget_low_s32(int32x4_t(v)));

  asm volatile ("VSLI.I32 %0, %1, #16" : "+w"(high), "+w"(low));
  asm volatile ("VCMP.F64 %0, #0" : "=w"(high));
  asm volatile ("VMRS %0, FPSCR" : "=r"(r) : "w"(high));

  return r & (1 << 30);
}

v的组件（4个整数）只能是全部或全部为零。如果所有4个组件都是1，则函数返回true和false。返回部分扩展为3条指令，这对我来说很重要。是否有更好的方法来返回Z标志？

编辑：经过长时间的努力思考，上述内容可能已经被替换为：

inline bool all_ones(int32x4_t const v) noexcept
{
  return int32_t(-1) == int32x2_t(
    vtbl2_s8(
      int8x8x2_t{
        int8x8_t(vget_low_s32(int32x4_t(v))),
        int8x8_t(vget_high_s32(int32x4_t(v)))
      },
      int8x8_t{0, 4, 8, 12}
    )
  )[0];
}

在NEON中有存在掩码提取指令。

Answer 1

如果可以避免，你真的不想将NEON与VFP混合使用。

我建议：

bool all_ones(int32x4_t v) {
    int32x2_t l = vget_low_s32(v), h = vget_high_s32(v);
    uint32x2_t m = vpmin_u32(vreinterpret_u32_s32(l),
                             vreinterpret_u32_s32(h));
    m = vpmin_u32(m, m);
    return vget_lane_u32(m, 0) == 0xffffffff;
}

如果您确定唯一的非零值为0xffffffff，那么您可以放弃比较。单独编译它可能会有一些不必要的操作，但是当它内联时，编译器应该修复它。

Answer 2

这似乎可以解决问题：

inline bool all_ones(int32x4_t v) noexcept
{
  v = ~v;

  auto high(vget_high_s32(int32x4_t(v)));
  auto low(vget_low_s32(int32x4_t(v)));

  asm volatile ("VSLI.I32 %0, %1, #16" : "+w"(high), "+w"(low));

  return !reinterpret_cast<double&>(high);
}

但是zip和pairwise add技巧可以产生出色的代码。

在ARM NEON下返回Z标志

2 个答案: