x86 - 上证所指令 : Byte+Short

Question

我有很长的字节数组需要添加到类型为 short 的目标数组中(或 int)。
这样的SSE指令存在吗？或者他们的集合？

Answer 1

您需要将每个 8 位值向量解包为两个 16 位值向量，然后将它们相加。

__m128i v = _mm_set_epi8(15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0);
__m128i vl = _mm_unpacklo_epi8(v, _mm_set1_epi8(0)); // vl = { 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 }
__m128i vh = _mm_unpackhi_epi8(v, _mm_set1_epi8(0)); // vh = { 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8 }

哪里 v是一个包含 16 x 8 位值和 vl 的向量, vh是 8 x 16 位值的两个解压缩向量。

请注意，我假设 8 位值是无符号的，因此当解包为 16 位时，高字节设置为 0(即无符号扩展)。

如果你想对很多这些向量求和并得到一个 32 位的结果，那么一个有用的技巧是使用 _mm_madd_epi16乘数为 1，例如

__m128i vsuml = _mm_set1_epi32(0);
__m128i vsumh = _mm_set1_epi32(0);
__m128i vsum;
int sum;

for (int i = 0; i < N; i += 16)
{
    __m128i v = _mm_load_si128(&x[i]);
    __m128i vl = _mm_unpacklo_epi8(v, _mm_set1_epi8(0));
    __m128i vh = _mm_unpackhi_epi8(v, _mm_set1_epi8(0));
    vsuml = _mm_add_epi32(vsuml, _mm_madd_epi16(vl, _mm_set1_epi16(1)));
    vsumh = _mm_add_epi32(vsumh, _mm_madd_epi16(vh, _mm_set1_epi16(1)));
}
// do horizontal sum of 4 partial sums and store in scalar int
vsum = _mm_add_epi32(vsuml, vsumh);
vsum = _mm_add_epi32(vsum, _mm_srli_si128(vsum, 8));
vsum = _mm_add_epi32(vsum, _mm_srli_si128(vsum, 4));
sum = _mm_cvtsi128_si32(vsum);