如何将 4 个浮点数的 ps 向量转换为 4 个双精度数并存储到 pd 数组？

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何将 4 个浮点数的 ps 向量转换为 4 个双精度数并存储到 pd 数组？

【英文标题】：How to convert a ps vector of 4 float to 4 doubles and store to a pd array?

【发布时间】：2019-02-04 14:53:52

【问题描述】：

SSE2/SIMD 是否可以将 __m128 值 (4 float) 存储到 double 的数组中？

我需要从此代码切换：

double *pC = c[voiceIndex];
__m128d v_result;

_mm_store_pd(pC, v_result);

到这里：

double *pC = c[voiceIndex];
__m128 v_result_float;

_mm_store_ps(pC, v_result_float);

除了对 4x 32 位 floats 进行 128 位存储，我需要将它们转换为 double。

我无法更改“源”pC 数组（即double）

【问题讨论】：

您想将 4 个浮点数转换为 4 个双精度数还是仅将 2 个浮点数存储到双精度数的每个位置？

@chtz 将 4 个浮点数转换为 4 个双精度数，我相信（不确定您对第二种情况的含义）。因此，如果我将 0.1f、0.2f、0.3f 和 0.4f 存储到 v_result_float 中，我将分别将 0.1、0.2、0.3 和 0.4 存储到 pC[0]、pC[1]、pC[2] 和 pC[3]

【参考方案1】：

本质上，这是your previous question 的反问题。在这种情况下，您需要在转换后半部分之前将movhlps (_mm_movelh_ps) 高位字转换为低位字：

void foo(double* dest, __m128 input) 

    // assuming dest is nicely aligned
    _mm_store_pd(dest,   _mm_cvtps_pd(input));
    _mm_store_pd(dest+2, _mm_cvtps_pd(_mm_movehl_ps(input, input)));

【讨论】：

我明白了，谢谢！这似乎增加了一些开销（2 个存储而不是 1 个），而不是简单地“一次存储”。我会调查...

我没有看到另一种转换 __m128 寄存器的高位字的方法。在某些情况下，在double 域中执行所有操作可能是有意义的，而不是转换为float 并返回（假设这是float 向量的来源）。但这是您应该进行基准测试的事情（使用实际数据）。

我实际上需要这样做，因为我处理了一个近似函数 (exp)，它使用浮点数准确且更快，而不是双精度数

使用 AVX 可以一次转换 4 个浮点数：_mm256_cvtps_pd

我只有 SSE2 ;)