使用AVX模拟32字节的移位

Question

我正在将使用SSE2内在函数编写的矢量化代码迁移到AVX2内在函数.

令我失望的是,我发现移位指令_mm256_slli_si256和_mm256_srli_si256仅分别在AVX寄存器的两半上运行,并且在它们之间引入了零.(这与处理整个SSE寄存器的_mm_slli_si128和_mm_srli_si128相反.)

你能推荐我一个简短的替代品吗？

更新:

_mm256_slli_si256 有效地实现了

_mm256_alignr_epi8(A, _mm256_permute2x128_si256(A, A, _MM_SHUFFLE(0, 0, 3, 0)), N)

要么

_mm256_slli_si256(_mm256_permute2x128_si256(A, A, _MM_SHUFFLE(0, 0, 3, 0)), N)

对于大于16字节的移位.

但问题仍然存在_mm256_srli_si256.

Answer 1

从不同的输入,我收集了这些解决方案.跨越通道间障碍的关键是对齐指令,_mm256_alignr_epi8.

_mm256_slli_si256(A,N)

0 <N <16

_mm256_alignr_epi8(A, _mm256_permute2x128_si256(A, A, _MM_SHUFFLE(0, 0, 2, 0)), 16 - N)

N = 16

_mm256_permute2x128_si256(A, A, _MM_SHUFFLE(0, 0, 2, 0))

16 <N <32

_mm256_slli_si256(_mm256_permute2x128_si256(A, A, _MM_SHUFFLE(0, 0, 2, 0)), N - 16)

_mm256_srli_si256(A,N)

0 <N <16

_mm256_alignr_epi8(_mm256_permute2x128_si256(A, A, _MM_SHUFFLE(2, 0, 0, 1)), A, N)

N = 16

_mm256_permute2x128_si256(A, A, _MM_SHUFFLE(2, 0, 0, 1))

16 <N <32

_mm256_srli_si256(_mm256_permute2x128_si256(A, A, _MM_SHUFFLE(2, 0, 0, 1)), N - 16)

Answer 2

这是一个使用avx2向左移位ymm寄存器的功能.我用它向左移动一个,虽然看起来它适用于高达63位的移位.

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// bit shift left a 256-bit value using ymm registers
//          __m256i *data - data to shift
//          int count     - number of bits to shift
// return:  __m256i       - carry out bit(s)

static __m256i bitShiftLeft256ymm (__m256i *data, int count)
   {
   __m256i innerCarry, carryOut, rotate;

   innerCarry = _mm256_srli_epi64 (*data, 64 - count);                        // carry outs in bit 0 of each qword
   rotate     = _mm256_permute4x64_epi64 (innerCarry, 0x93);                  // rotate ymm left 64 bits
   innerCarry = _mm256_blend_epi32 (_mm256_setzero_si256 (), rotate, 0xFC);   // clear lower qword
   *data      = _mm256_slli_epi64 (*data, count);                             // shift all qwords left
   *data      = _mm256_or_si256 (*data, innerCarry);                          // propagate carrys from low qwords
   carryOut   = _mm256_xor_si256 (innerCarry, rotate);                        // clear all except lower qword
   return carryOut;
   }

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