比較SSE Intrinsics中的符號位

Question

一個人如何使用SSE內在函數創建一個掩碼，該掩碼指示兩個打包浮點數（__m128's）的符號是否相同，例如，如果比較a和b，其中a為[1.0 -1.0 0.0 2.0]，b為[1.0 1.0 1.0 1.0]我們想要的蒙版是[true false true true]。

Answer 1

這是一個解決方案：

const __m128i MASK = _mm_set1_epi32(0xffffffff);

__m128 a = _mm_setr_ps(1,-1,0,2);
__m128 b = _mm_setr_ps(1,1,1,1);

__m128  f = _mm_xor_ps(a,b);
__m128i i = _mm_castps_si128(f);

i = _mm_srai_epi32(i,31);
i = _mm_xor_si128(i,MASK);

f = _mm_castsi128_ps(i);

//  i = (0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0xffffffff)
//  f = (0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0xffffffff)

在此代碼段中， i和f將具有相同的位掩碼。 我假設您要使用__m128類型，因此我添加了f = _mm_castsi128_ps(i); 將其從__m128i轉換回。

請注意，此代碼對零的符號敏感。 因此0.0和-0.0將影響結果。

---

說明：

代碼的工作方式如下：

f = _mm_xor_ps(a,b);       //  xor the sign bits (well all the bits actually)

i = _mm_castps_si128(f);   //  Convert it to an integer. There's no instruction here.

i = _mm_srai_epi32(i,31);  //  Arithmetic shift that sign bit into all the bits.

i = _mm_xor_si128(i,MASK); //  Invert all the bits

f = _mm_castsi128_ps(i);   //  Convert back. Again, there's no instruction here.

Answer 2

看一下_mm_movemask_ps指令，該指令從4個浮點中提取最高有效位（即符號位）。 請參閱http://msdn.microsoft.com/en-us/library/4490ys29.aspx

例如，如果您有[1.0 -1.0 0.0 2.0]，那么movemask_ps將返回4，或者二進制為0100。 因此，如果您為每個向量獲取movemask_ps並比較結果（也許按位進行非異或運算），那么這將表明所有符號是否相同。

a = [1.0 -1.0 0.0 2.0]
b = [1.0 1.0 1.0 1.0]
movemask_ps a = 4
movemask_ps b = 0
NOT (a XOR b) = 0xB, or binary 1011

因此，除了第二個向量元素外，符號是相同的。