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/*
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* distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
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*/
#ifndef __UTIL_SSEB_H__
#define __UTIL_SSEB_H__
CCL_NAMESPACE_BEGIN
#ifdef __KERNEL_SSE2__
struct ssei;
struct ssef;
/*! 4-wide SSE bool type. */
struct sseb {
typedef sseb Mask; // mask type
typedef ssei Int; // int type
typedef ssef Float; // float type
enum { size = 4 }; // number of SIMD elements
union {
__m128 m128;
int32_t v[4];
}; // data
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Constructors, Assignment & Cast Operators
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
__forceinline sseb()
{
}
__forceinline sseb(const sseb &other)
{
m128 = other.m128;
}
__forceinline sseb &operator=(const sseb &other)
{
m128 = other.m128;
return *this;
}
__forceinline sseb(const __m128 input) : m128(input)
{
}
__forceinline operator const __m128 &(void)const
{
return m128;
}
__forceinline operator const __m128i(void) const
{
return _mm_castps_si128(m128);
}
__forceinline operator const __m128d(void) const
{
return _mm_castps_pd(m128);
}
__forceinline sseb(bool a)
: m128(_mm_lookupmask_ps[(size_t(a) << 3) | (size_t(a) << 2) | (size_t(a) << 1) | size_t(a)])
{
}
__forceinline sseb(bool a, bool b)
: m128(_mm_lookupmask_ps[(size_t(b) << 3) | (size_t(a) << 2) | (size_t(b) << 1) | size_t(a)])
{
}
__forceinline sseb(bool a, bool b, bool c, bool d)
: m128(_mm_lookupmask_ps[(size_t(d) << 3) | (size_t(c) << 2) | (size_t(b) << 1) | size_t(a)])
{
}
__forceinline sseb(int mask)
{
assert(mask >= 0 && mask < 16);
m128 = _mm_lookupmask_ps[mask];
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Constants
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
__forceinline sseb(FalseTy) : m128(_mm_setzero_ps())
{
}
__forceinline sseb(TrueTy)
: m128(_mm_castsi128_ps(_mm_cmpeq_epi32(_mm_setzero_si128(), _mm_setzero_si128())))
{
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Array Access
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
__forceinline bool operator[](const size_t i) const
{
assert(i < 4);
return (_mm_movemask_ps(m128) >> i) & 1;
}
__forceinline int32_t &operator[](const size_t i)
{
assert(i < 4);
return v[i];
}
};
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Unary Operators
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
__forceinline const sseb operator!(const sseb &a)
{
return _mm_xor_ps(a, sseb(True));
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Binary Operators
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
__forceinline const sseb operator&(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_and_ps(a, b);
}
__forceinline const sseb operator|(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_or_ps(a, b);
}
__forceinline const sseb operator^(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_xor_ps(a, b);
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Assignment Operators
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
__forceinline const sseb operator&=(sseb &a, const sseb &b)
{
return a = a & b;
}
__forceinline const sseb operator|=(sseb &a, const sseb &b)
{
return a = a | b;
}
__forceinline const sseb operator^=(sseb &a, const sseb &b)
{
return a = a ^ b;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Comparison Operators + Select
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
__forceinline const sseb operator!=(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_xor_ps(a, b);
}
__forceinline const sseb operator==(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_castsi128_ps(_mm_cmpeq_epi32(a, b));
}
__forceinline const sseb select(const sseb &m, const sseb &t, const sseb &f)
{
# if defined(__KERNEL_SSE41__)
return _mm_blendv_ps(f, t, m);
# else
return _mm_or_ps(_mm_and_ps(m, t), _mm_andnot_ps(m, f));
# endif
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Movement/Shifting/Shuffling Functions
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
__forceinline const sseb unpacklo(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_unpacklo_ps(a, b);
}
__forceinline const sseb unpackhi(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_unpackhi_ps(a, b);
}
template<size_t i0, size_t i1, size_t i2, size_t i3>
__forceinline const sseb shuffle(const sseb &a)
{
return _mm_castsi128_ps(_mm_shuffle_epi32(a, _MM_SHUFFLE(i3, i2, i1, i0)));
}
template<> __forceinline const sseb shuffle<0, 1, 0, 1>(const sseb &a)
{
return _mm_movelh_ps(a, a);
}
template<> __forceinline const sseb shuffle<2, 3, 2, 3>(const sseb &a)
{
return _mm_movehl_ps(a, a);
}
template<size_t i0, size_t i1, size_t i2, size_t i3>
__forceinline const sseb shuffle(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_shuffle_ps(a, b, _MM_SHUFFLE(i3, i2, i1, i0));
}
template<> __forceinline const sseb shuffle<0, 1, 0, 1>(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_movelh_ps(a, b);
}
template<> __forceinline const sseb shuffle<2, 3, 2, 3>(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_movehl_ps(b, a);
}
# if defined(__KERNEL_SSE3__)
template<> __forceinline const sseb shuffle<0, 0, 2, 2>(const sseb &a)
{
return _mm_moveldup_ps(a);
}
template<> __forceinline const sseb shuffle<1, 1, 3, 3>(const sseb &a)
{
return _mm_movehdup_ps(a);
}
# endif
# if defined(__KERNEL_SSE41__)
template<size_t dst, size_t src, size_t clr>
__forceinline const sseb insert(const sseb &a, const sseb &b)
{
return _mm_insert_ps(a, b, (dst << 4) | (src << 6) | clr);
}
template<size_t dst, size_t src> __forceinline const sseb insert(const sseb &a, const sseb &b)
{
return insert<dst, src, 0>(a, b);
}
template<size_t dst> __forceinline const sseb insert(const sseb &a, const bool b)
{
return insert<dst, 0>(a, sseb(b));
}
# endif
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Reduction Operations
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
# if defined(__KERNEL_SSE41__)
__forceinline uint32_t popcnt(const sseb &a)
{
return _mm_popcnt_u32(_mm_movemask_ps(a));
}
# else
__forceinline uint32_t popcnt(const sseb &a)
{
return bool(a[0]) + bool(a[1]) + bool(a[2]) + bool(a[3]);
}
# endif
__forceinline bool reduce_and(const sseb &a)
{
return _mm_movemask_ps(a) == 0xf;
}
__forceinline bool reduce_or(const sseb &a)
{
return _mm_movemask_ps(a) != 0x0;
}
__forceinline bool all(const sseb &b)
{
return _mm_movemask_ps(b) == 0xf;
}
__forceinline bool any(const sseb &b)
{
return _mm_movemask_ps(b) != 0x0;
}
__forceinline bool none(const sseb &b)
{
return _mm_movemask_ps(b) == 0x0;
}
__forceinline uint32_t movemask(const sseb &a)
{
return _mm_movemask_ps(a);
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/// Debug Functions
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
ccl_device_inline void print_sseb(const char *label, const sseb &a)
{
printf("%s: %d %d %d %d\n", label, a[0], a[1], a[2], a[3]);
}
#endif
CCL_NAMESPACE_END
#endif
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