Comment les instructions AVX2 peuvent-elles optimiser l'emballage basé sur la gauche avec un masque ?

Comment emballer efficacement la gauche en fonction d'un masque à l'aide d'AVX2 ?

Aperçu du problème :

Étant donné un tableau d'entrée et un tableau de sortie, l'objectif est d'écrire uniquement les éléments qui transmettent une condition spécifique dans le tableau de sortie. Cette opération est cruciale dans diverses applications, notamment le filtrage de données et la manipulation d'images.

Approche SSE :

Dans SSE, ce processus était traditionnellement réalisé en utilisant une approche de contrôle aléatoire des données. , comme décrit dans l'extrait de code fourni. Cependant, cette méthode devient lourde pour AVX, qui dispose de vecteurs de largeur 8, nécessitant une grande table de recherche.

Solution AVX2 :

Pour résoudre ce problème, AVX2 propose deux options :

1. Utiliser BMI2 Instructions :

   • Utilisez l'instruction vpermd pour les permutations à largeur variable.
   • Utilisez l'instruction pext de BMI2 pour générer des masques à la volée, en extrayant des bits et en les assemblant dans le commande souhaitée.

2. Lut Approche :

   • Créez une LUT compressée pour les données de contrôle aléatoire, économisant ainsi de l'espace mémoire par rapport à SSE.
   • Utilisez set1(), vpsrlvd() et vpand() pour décompresser les entrées LUT, en conservant une largeur de 8 vecteurs.

Meilleure méthode :

L'approche optimale dépend des exigences spécifiques de l'application. Pour les grands ensembles de données, l’approche LUT peut être préférée en raison de sa moindre surcharge et de l’amélioration de l’efficacité du cache. Cependant, pour les ensembles de données plus petits ou les applications qui privilégient la vitesse, la solution basée sur BMI2 peut offrir de meilleures performances.

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