_mm256_slli_si256: 错误 "last argument must be an 8-bit intermediate"

Question

我有以下问题(g++ (Ubuntu 4.8.4-2ubuntu1~14.04) 4.8.4):

当我直接使用_mm256_slli_si256()时，如：

__m256i x = _mm256_set1_epi8(0xff);
x = _mm256_slli_si256(x, 3);

代码编译没有问题 (g++ -Wall -march=native -O3 -o shifttest shifttest.C)。

但是，如果我把它包装成一个函数

__m256i doit(__m256i x, const int imm)
{
  return _mm256_slli_si256(x, imm);
}

编译器抱怨

/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.8/include/avx2intrin.h: In function '__m256i doit(__m256i, int)':
/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.8/include/avx2intrin.h:651:58: error: the last argument must be an 8-bit immediate
   return (__m256i)__builtin_ia32_pslldqi256 (__A, __N * 8);

无论是否使用该功能

这不会是直接操作数的问题，因为如果我使用例如函数 doit() 编译_mm256_slli_si32(x, imm) 代替，_mm256_slli_si32() 也需要一个立即数。

上有一个相关的错误报告

https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?format=multiple&id=54825

但它已经很老了（2012 年）并且与 gcc 4.8.0 相关，所以我认为该补丁应该已经合并到 g++ 4.8.4 中了。

这个问题有解决方法吗？

Answer 1

指示要移位的位数的参数必须是编译时常量，因为它在指令中被编码为立即数（即不从寄存器加载；实际移位值是指令的一部分编码）。只要直接使用就可以了，像这样：

__m256i x = _mm256_set1_epi8(0xff);
x = _mm256_slli_si256(x, 3);

然后编译器将移位值视为编译时常量 3。但是，在包装函数的上下文中：

__m256i doit(__m256i x, const int imm)
{
  return _mm256_slli_si256(x, imm);
}

编译器无法在编译时推断出 imm 的值，这是合成移位指令所必需的。 imm 是 const int 的事实并不意味着它的值在编译时已知，只是语言的语义不允许在 doit() 中修改它功能范围。

如果 doit() 被编译器内联，那么它可能能够静态确定 imm 的值并因此编译成功，但这可能太过分了无路可退。

如果您使用的是 C++，另一种选择是制作 doit() 一个函数模板，其中包含一个指示移位大小的参数，如下所示：

template <int Shift>
__m256i doit(__m256i x)
{
  return _mm256_slli_si256(x, Shift);
}

Answer 2

问题是由于您的函数是 public（即可由其他 C/C++ 模块中的函数调用）。如果您将其声明为 static（或 inline），编译器将不会为此函数生成代码，您也不会得到错误。

_mm256_slli_si256: 错误 "last argument must be an 8-bit intermediate"

_mm256_slli_si256: error "last argument must be an 8-bit intermediate"

c

gcc

simd

avx

avx2