8-битная операция сдвига в AVX2 со сдвигом по нулям

Есть ли способ перестроить инструкцию _mm_slli_si128 в AVX2, чтобы сдвинуть регистр __mm256i на x байтов?

Кажется, что _mm256_slli_si256 просто выполняет два _mm_slli_si128 на [127: 0] и [255: 128].

Левая смена должна работать на __m256i вот так:

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, ..., 32] -> [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, ..., 0]

Я видел в потоке что можно создать смену с _mm256_permutevar8x32_ps для 32bit. Но мне нужно более общее решение для сдвига на x байтов. Есть у кого-нибудь уже решение этой проблемы?


person martin s    schedule 25.12.2013    source источник
comment
Если вам нужно делать это много раз, вы можете подумать об альтернативном подходе. AVX и выше разбивают векторы на 128-битные полосы. Перекрестки обходятся очень дорого. Глядя на документацию Агнера Фога, похоже, что межполосные операции дороже, чем неправильный доступ к памяти.   -  person Mysticial    schedule 25.12.2013
comment
большое спасибо за ответ. Я проверю его документы. Но мне не обязательно использовать команду обширно. Но было бы хорошо, если бы я мог использовать команды SIMD.   -  person martin s    schedule 25.12.2013
comment
Является ли величина сдвига постоянной времени компиляции?   -  person Iwillnotexist Idonotexist    schedule 25.12.2013
comment
да, это время компиляции   -  person martin s    schedule 25.12.2013
comment
@Mysticial: это штраф за задержку, а не за пропускную способность. VPERMD y,y,y, VPERMQ y,y,i и VPERM2I128 y,y,y,i - все 1 мкоп, широта = 3c, пропускная способность = 1 / цикл. (И все они работают на порту 5 только в Haswell.) Я согласен, если вы можете структурировать вещи так, чтобы они работали без постоянного пересечения полос движения, это лучше всего. Но если ваш алгоритм по своей сути имеет преимущества, а дополнительная задержка не убивает, тогда это может быть победой.   -  person Peter Cordes    schedule 09.06.2015


Ответы (1)


хорошо, я реализовал функцию, которая может сдвигать влево до 16 байт.

template  <unsigned int N> __m256i _mm256_shift_left(__m256i a)
{
  __m256i mask =  _mm256_srli_si256(
          _mm256_permute2x128_si256(a, a, _MM_SHUFFLE(0,0,3,0))
          , 16-N);
  return _mm256_or_si256(_mm256_slli_si256(a,N),mask);
}

Пример:

int main(int argc, char* argv[]) {
   __m256i reg =  _mm256_set_epi8(32,31,30,29,28,27,26,25,24,23,22,21,20,19,18,17,16,15,
                                  14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1);

   __m256i result = _mm256_shift_left<1>(reg);
   for(int i = 0; i < 32; i++)
     printf("%2d ",((unsigned char *)&result)[i]);
   printf("\n");
}

Результат -
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Изменить: новая версия с новой инструкцией по выравниванию. Спасибо за подсказку @Evgney Kluev

template  <unsigned int N> __m256i _mm256_shift_left(__m256i a)
{
  __m256i mask = _mm256_permute2x128_si256(a, a, _MM_SHUFFLE(0,0,3,0) );
  return _mm256_alignr_epi8(a,mask,16-N);
}
person martin s    schedule 29.12.2013
comment
Вы можете оптимизировать это, используя _mm256_alignr_epi8 вместо сдвигов и или. - person Evgeny Kluev; 30.12.2013
comment
@EvgenyKluev спасибо, это действительно хорошая инструкция. Теперь я мог бы сократить это до двух инструкций. - person martin s; 30.12.2013
comment
Кто-нибудь знает, почему VPALIGNRB (_mm256_alignr_epi8) отсутствует в таблицах инструкций Agner Fog? Я хочу знать задержку и пропускную способность. - person Z boson; 03.01.2014
comment
@Zboson: Я не знаю, почему Агнер Фог его пропустил. Но этот ресурс сообщает, что задержка и пропускная способность равны точно одному такту. - person Evgeny Kluev; 03.01.2014
comment
Старый комментарий, возможно, он отсутствовал 1,5 года назад, но PALIGNR v,v,i / v,v,v,i указан для Haswell в таблицах insn Агнера Тумана. Он перечисляет insns с префиксом V только в том случае, если нет версии, отличной от AVX. В противном случае мнемоника, отличная от V, присутствует, и вам нужно посмотреть на аргументы, чтобы увидеть, есть ли другая запись, есть ли разница между ее использованием в xmm и ymm аргументах. - person Peter Cordes; 09.06.2015
comment
@BeeOnRope: хех, да. Я не учел задержку и пропускную способность. Ну да ладно, почти все перетасовки в полосе имеют одинаковую задержку и пропускную способность на Haswell. - person Peter Cordes; 27.12.2016