检查所有 __m128i 组件是否为 0 的最有效方法 [使用 <= SSE4.1 内在函数]

Question

我正在使用 SSE 内在函数来确定矩形（由四个 int32 值定义）是否已更改：

__m128i oldRect; // contains old left, top, right, bottom packed to 128 bits
__m128i newRect; // contains new left, top, right, bottom packed to 128 bits

__m128i xor = _mm_xor_si128(oldRect, newRect);

此时，如果矩形没有改变，得到的 xor 值将全部为零。那么最有效的确定方法是什么？

目前我正在这样做：

if (xor.m128i_u64[0] | xor.m128i_u64[1])
{
    // rectangle changed
}

但我认为有更聪明的方法（可能使用一些我还没有找到的 SSE 指令）。

我的目标是 x64 上的 SSE4.1，我在 Visual Studio 2013 年编写 C++。

编辑：这个问题与 Is an __m128i variable zero? 不太一样，因为它指定了 "on SSE-2-and-earlier processors"（尽管 Antonio 确实添加了一个答案 "for completeness" 解决了 4.1 一些问题此问题发布和回答后的时间）。

Answer 1

您可以通过 _mm_testz_si128 内部函数 (SSE4.1) 使用 TEST 指令，如下所示：

#include "smmintrin.h" // SSE4.1 header

if (!_mm_testz_si128(xor, xor))
{
    // rectangle has changed
}

请注意，如果两个参数的按位 AND 为零，则 _mm_testz_si128 returns 1。

Answer 2

讽刺的是，在某些情况下，SSE 4.1 的 ptest 指令可能比 SSE2 的 pmovmskb 指令慢。我建议简单地使用：

__m128i cmp = _mm_cmpeq_epi32(oldRect, newRect);
if (_mm_movemask_epi8(cmp) != 0xFFFF)
  //registers are different

请注意，如果您确实需要 xor 值，则必须单独计算。

对于像 Ivy Bridge 这样的英特尔处理器，PaulR 的 xor 和 _mm_testz_si128 版本转换为 4 微指令，而没有计算的建议版本 xor 转换为 3 微指令（另请参见this thread)。这可能会提高我的版本的吞吐量。

检查所有 __m128i 组件是否为 0 的最有效方法 [使用 <= SSE4.1 内在函数]

Most efficient way to check if all __m128i components are 0 [using <= SSE4.1 intrinsics]

c++

integer

sse

simd

intrinsics