寻找非立即移位值的 sse 128 移位操作

Question

固有的_mm_slli_si128 将对 128 位寄存器进行逻辑左移，但仅限于立即移位值，并且按字节而不是位进行移位。

我可以使用像_mm_sll_epi64 或_mm_sll_epi32 这样的内在函数来左移__m128i 寄存器中的一组值，但这些不带有“溢出”位。

对于 N 位的移位，想象一下我可以执行以下操作：

• _mm_sll_epi64
• _mm_srr_epi64（对于我要携带的位：将它们移到低位）
• 随机播放 srr 结果
• 或这些一起。

（但可能还必须包括对 N 相对于 64 的检查）。

有没有更好的办法？

Answer 1

这不是您理想的解决方案，但如果您想将 SSE 寄存器旋转或移位 8 的倍数，那么 PSHUFB 指令（和 _mm_shuffle_epi8() 内在函数）可以提供帮助。它需要第二个 SSE 寄存器作为输入；寄存器中的每个字节都有一个值，用于索引第一个输入寄存器中的字节。

Answer 2

这是在unusual C preprocessor uses 上的（我的）博客文章中的一个附带问题。 对于 127 种不同的移位偏移，有四种不同的 SSE2 指令最佳序列用于移位。预处理器使得构造一个相当于 129 路 switch 语句的移位函数变得合理。请原谅这里的原始代码；我不熟悉直接在这里发布代码。 查看博文以了解正在发生的事情。

#include <emmintrin.h>

typedef __m128i XMM;
#define xmbshl(x,n)  _mm_slli_si128(x,n) // xm <<= 8*n  -- BYTE shift left
#define xmbshr(x,n)  _mm_srli_si128(x,n) // xm >>= 8*n  -- BYTE shift right
#define xmshl64(x,n) _mm_slli_epi64(x,n) // xm.hi <<= n, xm.lo <<= n
#define xmshr64(x,n) _mm_srli_epi64(x,n) // xm.hi >>= n, xm.lo >>= n
#define xmand(a,b)   _mm_and_si128(a,b)
#define xmor(a,b)    _mm_or_si128(a,b)
#define xmxor(a,b)   _mm_xor_si128(a,b)
#define xmzero       _mm_setzero_si128()

XMM xm_shl(XMM x, unsigned nbits)
{
    // These macros generate (1,2,5,6) SSE2 instructions, respectively:
    #define F1(n) case 8*(n): x = xmbshl(x, n); break;
    #define F2(n) case n: x = xmshl64(xmbshl(x, (n)>>3), (n)&15); break;
    #define F5(n) case n: x = xmor(xmshl64(x, n), xmshr64(xmbshl(x, 8), 64-(n))); break;
    #define F6(n) case n: x = xmor(xmshl64(xmbshl(x, (n)>>3), (n)&15),\
                                  xmshr64(xmbshl(x, 8+((n)>>3)), 64-((n)&155))); break;
    // These macros expand to 7 or 49 cases each:
    #define DO_7(f,x) f((x)+1) f((x)+2) f((x)+3) f((x)+4) f((x)+5) f((x)+6) f((x)+7)
    #define DO_7x7(f,y) DO_7(f,(y)+1*8) DO_7(f,(y)+2*8) DO_7(f,(y)+3*8) DO_7(f,(y)+4*8) \
                                        DO_7(f,(y)+5*8) DO_7(f,(y)+6*8) DO_7(f,(y)+7*8)
    switch (nbits) {
    case 0: break;
    DO_7(F5, 0) // 1..7
    DO_7(F1, 0) // 8,16,..56
    DO_7(F1, 7) // 64,72,..120
    DO_7x7(F6, 0) // 9..15 17..23 ... 57..63 i.e. [9..63]\[16,24,..,56]
    DO_7x7(F2,56) // 65..71 73..79 ... 121..127 i.e. [65..127]\[64,72,..,120]
    default: x = xmzero;
    }
    return x;
}

xm_shr 相当于上述内容，但在 F[1256] 宏中到处交换“shl”和“shr”。 HTH。