内在函数和寄存器（SSE）

Posted 2023-02-16

【中文标题】内在函数和寄存器（SSE）

【英文标题】：Intrinsics and registers(SSE)

【发布时间】：2017-07-31 11:30:31

【问题描述】：

我对 SSE 有疑问。

据我所知，SSE 由 XMM 寄存器组成。并且（据我所知）如果我需要将一些值从 SSE 的某个部分移动到其他部分 - 我必须使用汇编语言。例如movdqa xmm7, xmm6。但它不起作用。

我需要将值移动到另一个单元格 我该怎么办？

【问题讨论】：

这是一个洗牌，如果您使用的是内在函数，则不需要 asm。见_mm_shuffle_epi32

@Jester 非常感谢。它有效。

注意@Jester的评论不仅限于shuffle操作；你真的不需要 asm 来使用任何 SSE。 <xmmintrin.h> 标头还定义了对应于 XMM 寄存器可以保存的类型（__m128、__m128i 和 __m128d），以及对它们进行操作的内在函数，对应于 SSE 指令。

请注意，洗牌整数值和洗牌浮点值有单独的洗牌指令。在某些处理器上，在整数和浮点运算之间进行切换会产生少量时间损失。

【参考方案1】：

当您使用 C++ 编写代码时，您使用内部函数，并且由编译器分配寄存器，与通常的非向量代码相同。

相关：

Understanding how the instrinsic functions for SSE use memory SIMD Intrinsics and Persistent Variables/State Pointer to result of AVX load (_mm256_load_si256)

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您在调试器监视窗口中看到的值是单个 xmm 值的表示，它可能位于寄存器或内存中。如果是寄存器，不是两个不同的xmm寄存器，所以movdqa xmm7, xmm6是无关紧要的。

您在名为tt 的变量中看到的事实表明它在内存中，Visual Studio 调试器大多数时候无法显示在寄存器中实现的变量。 （这可能是由于调试版本，而在发布时它会在一个寄存器中）。

_m128i 类型被定义为数组的联合，因为它可能被不同的操作视为由具有不同元素大小的向量组成。您正在查看 32 位值的向量。要重新排列组件，请使用 32 位随机播放 _mm_shuffle_epi32，正如 the comment 中所指出的那样。

相同的 shuffle 可用于交换 64 位值。对于其他值大小（小于 32），有 8 位随机播放 _mm_shuffle_epi8。不过它需要SSSE3。如果您想将 SSE2 作为基线，可以在多个内在函数中实现目标：有 _mm_extract_epi16/_mm_insert_epi16，也可以通过使用一系列 _mm_unpack 操作和/或移位来实现一些 shuffle。