`vaddhn_high_s16` 实际上做了什么？

【问题标题】：What doest `vaddhn_high_s16` actually do?`vaddhn_high_s16` 实际上做了什么？
【发布时间】：2021-07-18 15:59:23
【问题描述】：

arm64 有 vaddhn_high_s16 内在函数。

此内在函数的官方 ARM 文档是 here。但是，给定的描述和伪代码都让我感到困惑。

任何人都可以使用实用的 C/C++ 代码来解释 vaddhn_high_s16 的作用吗？

例如，假设所有数据类型都已定义，并且vmulq_f32 intrinsic 可以用这个实现来解释：

float32x4_t vmulq_f32(float32x4_t a, float32x4_t b)
{
    float32x4_t r;
    for (int i=0; i<4; i++)
    {
        r[i] = a[i] * b[i];
    }
    return r;
}

【问题讨论】：

标签： c++ simd intrinsics arm64 neon

【解决方案1】：

ARMv8 架构参考手册中底层addhn2 指令的文档有助于澄清事情。这通常是解决有关内在函数问题的好资源。

当然，主要目的是将 16 位值相加，并且只保留每个结果的高 8 位。 addhn2 形式将结果写入 SIMD 寄存器的前 8 个字节，低 8 个字节保持不变。由于 C 是按值传递的，并且“就地修改”在 C 函数中不容易表示，因此内在函数让您将所需的低字节作为参数传递，该参数传递到返回值的低字节；返回值的高字节包含加法的结果。

所以你可以这样表达：

int8x16_t vaddhn_high_s16(int8x8_t r, int16x8_t a, int16x8_t b) {
    int8x16_t ret;
    for (int i = 0; i < 8; i++)
        ret[i] = r[i];
    for (int i = 0; i < 8; i++)
        ret[i+8] = (int8_t)((a[i] + b[i]) >> 8);
    return ret;
}

【讨论】：