src/vppinfra/vector_neon.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #ifndef included_vector_neon_h
  17 #define included_vector_neon_h
  18 #include <arm_neon.h>
  19
  20 /* Arithmetic */
  21 #define u16x8_sub_saturate(a,b) vsubq_u16(a,b)
  22 #define i16x8_sub_saturate(a,b) vsubq_s16(a,b)
  23
  24 always_inline int
  25 u8x16_is_all_zero (u8x16 x)
  26 {
  27   return !(vaddvq_u8 (x));
  28 }
  29
  30 always_inline int
  31 u16x8_is_all_zero (u16x8 x)
  32 {
  33   return !(vaddvq_u16 (x));
  34 }
  35
  36 always_inline int
  37 u32x4_is_all_zero (u32x4 x)
  38 {
  39   return !(vaddvq_u32 (x));
  40 }
  41
  42 always_inline int
  43 u64x2_is_all_zero (u64x2 x)
  44 {
  45   return !(vaddvq_u64 (x));
  46 }
  47
  48 /* Converts all ones/zeros compare mask to bitmap. */
  49 always_inline u32
  50 u8x16_compare_byte_mask (u8x16 x)
  51 {
  52   uint8x16_t mask_shift =
  53     { -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0 };
  54   uint8x16_t mask_and = vdupq_n_u8 (0x80);
  55   x = vandq_u8 (x, mask_and);
  56   x = vshlq_u8 (x, vreinterpretq_s8_u8 (mask_shift));
  57   x = vpaddq_u8 (x, x);
  58   x = vpaddq_u8 (x, x);
  59   x = vpaddq_u8 (x, x);
  60   return vgetq_lane_u8 (x, 0) | (vgetq_lane_u8 (x, 1) << 8);
  61 }
  62
  63 always_inline u32
  64 u16x8_zero_byte_mask (u16x8 input)
  65 {
  66   u8x16 vall_one = vdupq_n_u8 (0x0);
  67   u8x16 res_values = { 0x01, 0x02, 0x04, 0x08,
  68     0x10, 0x20, 0x40, 0x80,
  69     0x01, 0x02, 0x04, 0x08,
  70     0x10, 0x20, 0x40, 0x80
  71   };
  72
  73   /* input --> [0x80, 0x40, 0x01, 0xf0, ... ] */
  74   u8x16 test_result =
  75     vreinterpretq_u8_u16 (vceqq_u16 (input, vreinterpretq_u16_u8 (vall_one)));
  76   u8x16 before_merge = vminq_u8 (test_result, res_values);
  77   /*before_merge--> [0x80, 0x00, 0x00, 0x10, ... ] */
  78   /* u8x16 --> [a,b,c,d, e,f,g,h, i,j,k,l, m,n,o,p] */
  79   /* pair add until we have 2 uint64_t  */
  80   u16x8 merge1 = vpaddlq_u8 (before_merge);
  81   /* u16x8-->  [a+b,c+d, e+f,g+h, i+j,k+l, m+n,o+p] */
  82   u32x4 merge2 = vpaddlq_u16 (merge1);
  83   /* u32x4-->  [a+b+c+d, e+f+g+h, i+j+k+l, m+n+o+p] */
  84   u64x2 merge3 = vpaddlq_u32 (merge2);
  85   /* u64x2-->  [a+b+c+d+e+f+g+h,  i+j+k+l+m+n+o+p]  */
  86   return (u32) (vgetq_lane_u64 (merge3, 1) << 8) + vgetq_lane_u64 (merge3, 0);
  87 }
  88
  89 #endif /* included_vector_neon_h */
  90
  91 /*
  92  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
  93  *
  94  * Local Variables:
  95  * eval: (c-set-style "gnu")
  96  * End:
  97  */