用於GCC划分的SIMD（SSE）指令

Question

如果可能，我想使用SSE指令優化以下代碼段：

/*
 * the data structure
 */
typedef struct v3d v3d;
struct v3d {
    double x;
    double y;
    double z;
} tmp = { 1.0, 2.0, 3.0 };

/*
 * the part that should be "optimized"
 */
tmp.x /= 4.0;
tmp.y /= 4.0;
tmp.z /= 4.0;

這有可能嗎？

Answer 1

是tmp.x *= 0.25; 足夠？

請注意，對於SSE指令（如果您要使用它們），重要的是：

1）所有內存訪問都是16字節對齊

2）操作在循環中執行

3）沒有int < - > float或float < - >執行雙重轉換

4）盡可能避免分裂

Answer 2

我在windows下使用了SIMD擴展，但還沒有在linux下。 話雖這么說你應該能夠利用DIVPS SSE操作，它將4浮點向量除以另外4個浮點向量。 但是你正在使用雙打，所以你需要SSE2版本的DIVPD 。 我差點忘了，確保用-msse2開關構建。

我找到了一個頁面，詳細介紹了一些SSE GCC內置版本。 它看起來有點舊，但應該是一個好的開始。

http://ds9a.nl/gcc-simd/

Answer 3

您正在尋找的內在因素是_mm_div_pd 。 這是一個充分的工作示例，足以引導您朝着正確的方向前進：

#include <stdio.h>

#include <emmintrin.h>

typedef struct
{
    double x;
    double y;
    double z;
} v3d;

typedef union __attribute__ ((aligned(16)))
{
    v3d a;
    __m128d v[2];
} u3d;

int main(void)
{
    const __m128d vd = _mm_set1_pd(4.0);
    u3d u = { { 1.0, 2.0, 3.0 } };

    printf("v (before) = { %g %g %g }\n", u.a.x, u.a.y, u.a.z);

    u.v[0] = _mm_div_pd(u.v[0], vd);
    u.v[1] = _mm_div_pd(u.v[1], vd);

    printf("v (after) = { %g %g %g }\n", u.a.x, u.a.y, u.a.z);

    return 0;
}