c/c++语言开发共享如何在ARM Cortex-a8中使用乘法和累加内在函数？

简单地说vmla指令执行以下操作：

 struct { float val[4]; } float32x4_t float32x4_t vmla (float32x4_t a, float32x4_t b, float32x4_t c) { float32x4 result; for (int i=0; i<4; i++) { result.val[i] = b.val[i]*c.val[i]+a.val[i]; } return result; } 

所有这些编译成一个单独的汇编指令:-)

您可以在3D图形的典型4×4矩阵乘法中使用此NEON-assembler内在函数，如下所示：

 float32x4_t transform (float32x4_t * matrix, float32x4_t vector) { /* in a perfect world this code would compile into just four instructions */ float32x4_t result; result = vml (matrix[0], vector); result = vmla (result, matrix[1], vector); result = vmla (result, matrix[2], vector); result = vmla (result, matrix[3], vector); return result; } 

这样可以节省几个周期，因为您不必在乘法后添加结果。 经常使用加法，这些天乘法积累hsa成为主流（甚至x86在最近的一些SSE指令集中添加了它们）。

另外值得一提的是：像这样的乘法累加运算在线性代数和DSP（数字信号处理）应用中非常常见。 ARM非常智能，并在Cortex-A8 NEON-Core内部实现了快速路径 。 如果VMLA指令的第一个参数（累加器）是前面的VML或VMLA指令的结果，则该快速路径启动。 我可以详细介绍，但简而言之，这样的指令系列运行速度比VML / VADD / VML / VADD系列快四倍。

看看我的简单矩阵乘法：我就是这么做的。 由于这种快速路径，它的运行速度比使用VML和ADD而不是VMLA编写的实现快大约四倍。

谷歌为vmlaq_f32 ， 提出了RVCT编译器工具的参考 。 这是它说的：

 Vector multiply accumulate: vmla -> Vr[i] := Va[i] + Vb[i] * Vc[i] ... float32x4_t vmlaq_f32 (float32x4_t a, float32x4_t b, float32x4_t c); 

和

定义以下类型以表示向量。 NEON向量数据类型根据以下模式命名： x <通道数> _t例如，int16x4_t是包含四个通道的向量，每个通道包含一个带符号的16位整数。 表E.1列出了矢量数据类型。

IOW，函数的返回值将是一个包含4个32位浮点数的向量，并且通过将b和c的相应元素相乘，并添加a的内容来计算向量的每个元素。

HTH

 result = vml (matrix[0], vector); result = vmla (result, matrix[1], vector); result = vmla (result, matrix[2], vector); result = vmla (result, matrix[3], vector); 

但是，这个序列不起作用。 问题是x分量只累积由矩阵行调制的x，可以表示为：

 result.x = vector.x * (matrix[0][0] + matrix[1][0] + matrix[2][0] + matrix[3][0]); 

…

正确的顺序是：

 result = vml (matrix[0], vector.xxxx); result = vmla(result, matrix[1], vector.yyyy); 

…

NEON和SSE没有字段的内置选择（每个向量寄存器需要8位指令编码）。 例如，GLSL / HLSL确实有这种设施，所以大多数GPU也有。

实现这一目标的另一种方法是：

 result.x = dp4(vector, matrix[0]); result.y = dp4(vector, matrix[1]); 

… //当然，矩阵将为此转置以产生相同的结果

mul，madd，madd，madd序列通常是首选，因为它不需要目标寄存器字段的写掩码。

否则代码看起来不错。 =）

需要了解更多c/c++开发分享如何在ARM Cortex-a8中使用乘法和累加内在函数？，也可以关注C/ C++技术分享栏目—计算机技术网(www.ctvol.com)!