如何对 __m128 类型变量中的浮点元素取反（更改符号）？答案

【问题标题】：How to negate (change sign) of the floating point elements in a __m128 type variable?如何对 __m128 类型变量中的浮点元素取反（更改符号）？
【发布时间】：2013-12-03 17:46:33
【问题描述】：

是否有任何单个指令或函数可以invert the sign __m128 中的每个浮点数？即a = r0:r1:r2:r3 ===> a = -r0:-r1:-r2:-r3?

我知道这可以由_mm_sub_ps(_mm_set1_ps(0.0),a) 完成，但由于_mm_set1_ps(0.0) 是一个多指令函数，它可能不会很慢吗？

【问题讨论】：

Flipping sign on packed SSE floats的可能重复

标签： c x86 vectorization sse simd

【解决方案1】：

实际上，您的编译器应该能够很好地生成 0.0 的常量向量。它可能只使用_mm_xor_ps，如果您的代码处于循环中，它应该将常量生成提升出循环。所以，最重要的是，使用你最初的想法：

v = _mm_sub_ps(_mm_set1_ps(0.0), v);

或另一个常见的技巧，即：

v = _mm_xor_ps(v, _mm_set1_ps(-0.0));

它只是翻转符号位而不是做减法（不像第一种方法那样安全，因为它不能用 NaN 做正确的事情，但在某些情况下可能更有效）。

【讨论】：

我很确定 xor 可以使用 NaN。 NaN 中的符号位具有无关状态，因此所有 NaN 保持为 NaN，所有非 NaN 保持非 NaN。安静与信号 NaN 由尾数的最高位（不是整个浮点数的最高位）指示。使用xor 通常是最好的。在 AMD 上，xorps 在整数域中运行，因此与 FP 数学指令之间存在绕过延迟，它仍然与 5c subps 的延迟大致相同。
从内存中加载 -0.0 常量可能会缓存未命中。如果需要多个 insn（xorps same,same 或 pcmpeqw same,same（全一）），编译器不喜欢 generate constants on the fly。这个只需要pcmpeqw xmm7,xmm7 / pslld xmm7, 31（请参阅该链接以获取 SSE 绝对值：ANDN 与该掩码，或 AND 与它的逆）
不能用_mm_setzero_ps()替换_mm_set1_ps(0.0)吗？
@MarcinPoliczek：是的，使用你喜欢的任何一个 - 无论哪种情况，编译器都会生成相同的代码。
有没有办法处理 0x80000000（即 -2147483648）。我期待 2147483647 结果