随机播放 AVX 寄存器中的元素

Shuffle elements in AVX register

我有一个双精度向量存储在一个 AVX 寄存器中,其元素为 {a0,a1,a2,a3}。现在,我想制作三个新向量(也应存储为 __m256d 变量),比方说 b、c 和 d,包含以下元素:

b = {a0,a1,a0,a0}
c = {a1,a2,a2,a1}
d = {a2,a3,a3,a2}

如何使用 AVX 执行此操作?

看看编译器是如何做到的,对 -march=core-avx2

使用 gcc 向量扩展
#include <stdint.h>

typedef double v4df __attribute__((vector_size(32)));
typedef uint64_t v4u64 __attribute__((vector_size(32)));

void foo(v4df a, v4df *b, v4df *c, v4df *d)
{
  *b = __builtin_shuffle(a, (v4u64){0, 1, 0, 0});
  *c = __builtin_shuffle(a, (v4u64){1, 2, 2, 1});
  *d = __builtin_shuffle(a, (v4u64){2, 3, 3, 2});
}

gcc-4.8.4 -march=core-avx2 -O3 产生:

vpermpd , %ymm0, %ymm1
vmovapd %ymm1, (%rdi)
vpermpd 5, %ymm0, %ymm1
vpermpd 0, %ymm0, %ymm0
vmovapd %ymm1, (%rsi)
vmovapd %ymm0, (%rdx)
vzeroupper
ret

gcc-4.8.4 -march=corei7-avx -O3 产生:

vinsertf128 , %xmm0, %ymm0, %ymm1
vpermilpd   , %ymm1, %ymm1
vmovapd %ymm1, (%rdi)
vperm2f128  , %ymm0, %ymm0, %ymm1
vshufpd , %ymm1, %ymm0, %ymm1
vmovapd %ymm1, (%rsi)
vperm2f128  , %ymm0, %ymm0, %ymm0
vpermilpd   , %ymm0, %ymm0
vmovapd %ymm0, (%rdx)
vzeroupper
ret