如何使用ARM NEON优化此代码?

时间:2013-10-04 08:52:40

标签: optimization arm neon

我正在尝试优化一些代码,以尽可能减少执行时间。 这是代码:

    int shifter=0;

    // now iterate through all the pairings
    UINT32_ALIAS* ptr2=(UINT32_ALIAS*)ptr;
    const BriskShortPair* max=shortPairs_+noShortPairs_;
    for(BriskShortPair* iter=shortPairs_; iter<max;++iter){
        t1=*(_values+iter->i);
        t2=*(_values+iter->j);
        if(t1>t2){
            *ptr2|=((1)<<shifter);

        } // else already initialized with zero
        // take care of the iterators:
        ++shifter;
        if(shifter==32){
            shifter=0;
            ++ptr2;
        }
    }

我想知道是否有可能以某种方式使用NEON并行化。 可能吗? 谢谢

编辑:此代码的上下文是BRISK功能检测器(http://www.asl.ethz.ch/people/lestefan/personal/BRISK) 我正在尝试为ARM体系结构优化此代码。 我所指的那段代码具有以下结构:

- 扫描一定数量的点的循环外部

- 对于这些点中的每一个,其周围都有一定数量的其他点(固定数字),并且每个点都具有相关的强度值。

- 在内部循环固定的点对基于它们的强度值进行比较,并且该比较的结果可以是0或1,并且该值被放在矢量中。

我在这里发布的代码是循环内部。

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

编辑:我最初误解了原始源代码。 这是正确的版本,完全重写。 (55次循环/迭代)

虽然它不像下面的初始版本那么简单,但是NEON可以非常好地处理这个问题,与原始的C实现相比,性能提升了。

通过正确的调整,您可以获得额外的性能提升(少于50次循环/迭代)。然而,可读性会受到严重影响。

玩得开心!

    AREA    BRISK_ASM_NEON, CODE, READNOLY
    EXPORT  yourFunction
    CODE32

yourFunction    FUNCTION

loop
    pld     [r0, #192]
    vld2.32     {q8, q9}, [r0]!
    vld2.32     {q10, q11}, [r0]!
    pld     [r0, #192]
    vld2.32     {q12, q13}, [r0]!
    vld2.32     {q14, q15}, [r0]!

    vcgt.u32    q8, q8, q9
    vcgt.u32    q9, q10, q11
    vcgt.u32    q10, q12, q13
    vcgt.u32    q11, q14, q15

    pld     [r0, #192]
    vld2.32     {q12, q13}, [r0]!
    vld2.32     {q14, q15}, [r0]!
    pld     [r0, #192]
    vld2.32     {q0, q1}, [r0]!
    vld2.32     {q2, q3}, [r0]!

    vcgt.u32    q12, q12, q13
    vcgt.u32    q13, q14, q15
    vcgt.u32    q14, q0, q1
    vcgt.u32    q15, q2, q3

    vsli.32     q8, q10, #8
    vsli.32     q9, q11, #8
    vsli.32     q8, q12, #16
    vsli.32     q9, q13, #16
    vsli.32     q8, q14, #24
    vsli.32     q9, q15, #24

    vsli.8      d16, d17, #2
    vsli.8      d18, d19, #2
    vsli.8      d16, d18, #4

    vbic.i8     d16, #0xaa
    vshr.u64    d17, d16, #31
    vorr        d16, d16, d17

    vst1.32     {d16[0]}, [r1]!

    subs        r2, r2, #32
    bgt     loop

    bx  lr

    ENDFUNC
    END

=============================================== ==============================

!!!!!!!下面的代码是INVALID !!!!!!!!

=============================================== ==============================

与NEON相比,这是一块蛋糕。

这是你的“奇迹”:

原型: void yourFunc(unsigned int * pPair,unsigned int * ptr2,unsigned int count);

    AREA    BRISK_ASM_NEON, CODE, READNOLY
    EXPORT  yourFunction
    CODE32

yourFunction    FUNCTION
    adr r12, shifter_table
    vpush   {q4-q7}
    vldmia  r12, {q0-q7}

loop
    vld1.32 {q8, q9}, [r1]
    vorr    q10, q8, q0
    vorr    q11, q9, q1
    vld2.32 {q12, q13}, [r0]!
    vld2.32 {q14, q15}, [r0]!
    vcgt.u32    q12, q12, q13
    vcgt.u32    q13, q14, q15
    vbsl    q12, q10, q8
    vbsl    q13, q11, q9
    vst1.32 {q12, q13}, [r1]!

    vld1.32 {q8, q9}, [r1]
    vorr    q10, q8, q2
    vorr    q11, q9, q3
    vld2.32 {q12, q13}, [r0]!
    vld2.32 {q14, q15}, [r0]!
    vcgt.u32    q12, q12, q13
    vcgt.u32    q13, q14, q15
    vbsl    q12, q10, q8
    vbsl    q13, q11, q9
    vst1.32 {q12, q13}, [r1]!

    vld1.32 {q8, q9}, [r1]
    vorr    q10, q8, q4
    vorr    q11, q9, q5
    vld2.32 {q12, q13}, [r0]!
    vld2.32 {q14, q15}, [r0]!
    vcgt.u32    q12, q12, q13
    vcgt.u32    q13, q14, q15
    vbsl    q12, q10, q8
    vbsl    q13, q11, q9
    vst1.32 {q12, q13}, [r1]!

    vld1.32 {q8, q9}, [r1]
    vorr    q10, q8, q6
    vorr    q11, q9, q7
    vld2.32 {q12, q13}, [r0]!
    vld2.32 {q14, q15}, [r0]!
    vcgt.u32    q12, q12, q13
    vcgt.u32    q13, q14, q15
    vbsl    q12, q10, q8
    vbsl    q13, q11, q9
    vst1.32 {q12, q13}, [r1]!

    subs    r2, #32
    bgt loop

    vpop    {q4-q7}
    bx  lr

    ENDFUNC

shifter_table
    DCD (1<<00), (1<<01), (1<<02), (1<<03), (1<<04), (1<<05), (1<<06), (1<<07), (1<<08), (1<<09), (1<<10), (1<<11), (1<<12), (1<<13), (1<<14), (1<<15)
    DCD (1<<16), (1<<17), (1<<18), (1<<19), (1<<20), (1<<21), (1<<22), (1<<23), (1<<24), (1<<25), (1<<26), (1<<27), (1<<28), (1<<29), (1<<30), (1<<31)

    END

上面的代码只是适度优化(此处和那里互锁),仅当count是32的倍数时才有效。

这就是我管理可读性以及“非专业”工作的时候。

47次循环/迭代也不错。其余的由你决定。

祝你好运!