altivec 提取向量的一部分？

Posted 2023-02-16

【中文标题】altivec 提取向量的一部分？

【英文标题】：altivec extract part of the vector?

【发布时间】：2013-09-16 21:55:01

【问题描述】：

我正在尝试将一个 64 位值与一个 64 位值数组进行比较，比如说

R_UINT64 FP； R_UINT64 输入[20000];

如果数组中的任何元素与 FP 的值匹配，则返回 true。

我必须遍历这个数组并找到一个匹配项，我试图通过一次查看 2 个元素而不是一个元素来提高效率。

在 Altivec 中，向量长度为​​ 128 位，因此我将 FP 的两个副本放入向量中。（我将它们都截断两个 8 位每个向量元素）

到目前为止一切顺利，但现在我遇到了问题。我找不到只查看一半向量并查看是否匹配的 VMX 过程，为了返回 true，两个值都必须匹配，这不是我想要的。

所以我想知道是否有办法告诉编译器我每次只查看一半向量？

提前致谢！

【参考方案1】：

可能最好的办法是比较两个元素，然后使用vec_mergeh/vec_mergel 测试结果的每一半，例如

size_t vec_search_u64(const uint64_t key, const uint64_t array[], const size_t len)

    const vector signed int vkey =  key >> 32, key & 0xffffffff, key >> 32, key & 0xffffffff ;
    const vector bool int vk1 =  -1, -1, -1, -1 ;

    for (i = 0; i < len - 1; i += 2)      // iterate two elements at a time
    
        vector signed int v = vec_ld(0, (int *)&array[i]);
                                          // load 2 elements
        vector bool int vcmp = vec_cmpeq(v, vkey);
                                          // compare 2 elements with key
        if (vec_all_eq(vec_mergeh(vcmp, vcmp), vk1))
                                         // if high element matches
            return i;                     // return match found at element i 
        
        if (vec_all_eq(vec_mergel(vcmp, vcmp), vk1))
                                         // if low element matches
            return i + 1;                 // return match found at element i + 1
        
    
    if (i < len)                          // if array size is odd
    
        if (array[i] == key)              // test last element
        
            return i;
        
    
    return (size_t)(-1);                      // match not found - return suitable value

（注意：未经测试的代码 - 仅供一般指导 - 可能需要强制转换和/或实际的错误修复！）

【讨论】：

请注意，如果您运行的是 64 位 POWER 或 PowerPC，这可能不会比直接与 64 位寄存器进行简单的标量比较快多少，但如果您需要适度的性能，则值得一试改进。

嗨，保罗，最初的问题不允许我在大规模并行编程中实现。我想知道......无论如何，有没有一次将值加载到向量上？说 32 位，我可以一次加载一个 32 位 int 而不是一次加载 4 个吗？谢谢！

抱歉 - 我不太明白你的意思 - 只将一个值加载到向量中的意义何在？如果您只想一次比较一个元素，为什么不进行普通的标量比较？

hmmm 不，我想一次加载一个的原因是值的计算是顺序的。所以情况就像一个累加器（比如 sum），sum+=（一个值），并且当 sum 等于参考值（比如 ref）时计算停止我正在考虑在一次迭代中将 4 sum 计算到一个向量上for 循环并将它们与 4 个 ref 副本的向量进行比较。不过，我不确定这是否会给我带来任何好处，因为我必须在之后检查哪一个匹配......但我想尝试并没有什么坏处

我建议现在只在简单的标量代码中实现这一点，并且仅在您已经分析了性能并且确定需要优化它时才考虑使用 SIMD。