将 __m256d 转换为 __m256i

Question

自从这样转换以来:

 __m256d a;

uint64_t t[4];

_mm256_store_si256( (__m256i*)t, (__m256i)a );/* Cast of 'a' to __m256i not allowed */

在 Visual Studio 下编译时不允许，我想我可以使用一些内部函数将 __m256d 值转换为 __m256i，然后再将其传递给 _mm256_store_si256 ，从而避免导致错误的转换.

但是看了that list之后，我找不到以 __m256d 值作为参数并返回 __256i 值的函数。因此，也许您可​​以帮助我编写自己的函数或找到我正在寻找的函数，该函数将 4x 64 位双位值存储到 4x64 位整数数组。

编辑:

经过进一步研究，我发现_mm256_cvtpd_epi64这似乎正是我想要的。但是，我的CPU不支持AVX512指令集...

我在这里还能做什么？

Answer 1

您可以使用_mm256_store_pd((double*)t, a)。我很确定这是严格别名安全的，因为在转换指针后您不会直接取消引用指针。 _mm256_store_pd 内在函数用任何必要的可能别名内容包装存储。

(在 AVX512 中，英特尔转而使用 void* 进行加载/存储内在函数，而不是 float*、double* 或 __m512i*，以消除对这些笨重的转换的需要，并使内部函数可以为任何东西起别名更加清楚。)

另一个选项是_mm256_castpd_si256将 __m256d 的位重新解释为 __m256i:

alignas(32) uint64_t t[4];
_mm256_store_si256( (__m256i*)t,  _mm256_castpd_si256(a));

如果您立即从 t[] 读取，您的编译器可能会优化存储/重新加载，而只是随机播放或 pextrq rax, xmm0, 1 来提取 FP 位模式直接存入整数寄存器。您可以使用内在函数手动编写此代码。不过，存储/重新加载也不错，特别是如果您想要 1 个以上的 double 位模式作为标量整数。

您可以改用union m256_elements { uint64_t u64[4]; __m256d vector ； };，但不能保证能够高效编译。

<小时/>

此转换编译为零 asm 指令，即，它只是一个类型双关语，以使 C 编译器满意。

如果您想实际将压缩 double 舍入为最接近的有符号或无符号 64 位整数，并得到 2 的补码或无符号二进制而不是 IEEE754 二进制 64 的结果，则需要 AVX512F _mm256/512_cvtpd_epi64 ( vcvtpd2qq ) 使其高效。 SSE2 + x86-64 可以对标量执行此操作，或者您可以对 [0..2^52] 范围内的数字使用一些打包的 FP hack:How to efficiently perform double/int64 conversions with SSE/AVX? .

<小时/>

顺便说一句，storeu 不需要对齐的目标，但 store 需要。如果目标是本地的，则通常应该对齐它而不是使用未对齐的存储，至少如果存储发生在循环中，或者如果此函数可以内联到更大的函数中。