summaryrefslogtreecommitdiffstats
path: root/vec_avx_float8.h
blob: ec1e1328bce954a5065c6a997e3cffe5562e7ead (plain)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644
645
646
647
648
649
650
651
652
653
654
655
656
657
658
659
660
661
662
663
664
665
666
667
668
669
670
671
672
673
674
675
676
677
678
679
680
681
682
683
684
685
686
687
688
689
690
691
692
693
694
695
696
697
698
699
700
701
702
703
704
705
706
707
708
709
710
711
712
713
714
715
716
717
718
719
720
721
722
723
724
725
726
727
728
729
730
731
732
733
734
735
736
737
738
739
740
741
742
743
744
745
746
747
748
749
750
751
752
753
754
755
756
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769
770
771
772
773
774
775
776
777
778
779
780
781
782
783
784
785
786
787
788
789
790
791
792
793
794
795
796
797
798
799
800
801
802
803
804
805
806
807
808
809
810
811
812
813
814
815
816
817
818
819
820
821
822
823
824
825
826
827
828
829
830
831
832
833
834
835
836
837
838
839
// -*-C++-*-

#ifndef VEC_AVX_FLOAT8_H
#define VEC_AVX_FLOAT8_H

#include "floatprops.h"
#include "mathfuncs.h"
#include "vec_base.h"

#include <cmath>

// AVX intrinsics
#include <immintrin.h>



namespace vecmathlib {
  
#define VECMATHLIB_HAVE_VEC_FLOAT_8
  template<> struct boolvec<float,8>;
  template<> struct intvec<float,8>;
  template<> struct realvec<float,8>;
  
  
  
  template<>
  struct boolvec<float,8>: floatprops<float>
  {
    static int const size = 8;
    typedef bool scalar_t;
    typedef __m256 bvector_t;
    static int const alignment = sizeof(bvector_t);
    
    static_assert(size * sizeof(real_t) == sizeof(bvector_t),
                  "vector size is wrong");
    
  private:
    // true values have the sign bit set, false values have it unset
    static uint_t from_bool(bool a) { return - uint_t(a); }
    static bool to_bool(uint_t a) { return int_t(a) < int_t(0); }
  public:
    
    typedef boolvec boolvec_t;
    typedef intvec<real_t, size> intvec_t;
    typedef realvec<real_t, size> realvec_t;
    
    // Short names for type casts
    typedef real_t R;
    typedef int_t I;
    typedef uint_t U;
    typedef realvec_t RV;
    typedef intvec_t IV;
    typedef boolvec_t BV;
    typedef floatprops<real_t> FP;
    typedef mathfuncs<realvec_t> MF;
    
    
    
    bvector_t v;
    
    boolvec() {}
    // Can't have a non-trivial copy constructor; if so, objects won't
    // be passed in registers
    // boolvec(boolvec const& x): v(x.v) {}
    // boolvec& operator=(boolvec const& x) { return v=x.v, *this; }
    boolvec(bvector_t x): v(x) {}
    boolvec(bool a):
    v(_mm256_castsi256_ps(_mm256_set1_epi32(from_bool(a)))) {}
    boolvec(bool const* as):
    v(_mm256_castsi256_ps(_mm256_set_epi32(from_bool(as[7]),
                                           from_bool(as[6]),
                                           from_bool(as[5]),
                                           from_bool(as[4]),
                                           from_bool(as[3]),
                                           from_bool(as[2]),
                                           from_bool(as[1]),
                                           from_bool(as[0])))) {}
    
    operator bvector_t() const { return v; }
    bool operator[](int n) const
    {
      return to_bool(vecmathlib::get_elt<BV,bvector_t,uint_t>(v, n));
    }
    boolvec_t& set_elt(int n, bool a)
    {
      return
        vecmathlib::set_elt<BV,bvector_t,uint_t>(v, n, from_bool(a)), *this;
    }
    
    
    
    intvec_t as_int() const;      // defined after intvec
    intvec_t convert_int() const; // defined after intvec
    
    
    
    boolvec_t operator!() const { return _mm256_xor_ps(boolvec(true), v); }
    
    boolvec_t operator&&(boolvec_t x) const { return _mm256_and_ps(v, x.v); }
    boolvec_t operator||(boolvec_t x) const { return _mm256_or_ps(v, x.v); }
    boolvec_t operator==(boolvec_t x) const { return !(*this!=x); }
    boolvec_t operator!=(boolvec_t x) const { return _mm256_xor_ps(v, x.v); }
    
    bool all() const
    {
      // return
      //   (*this)[0] && (*this)[1] && (*this)[2] && (*this)[3] &&
      //   (*this)[4] && (*this)[5] && (*this)[6] && (*this)[7];
      return ! (! *this).any();
    }
    bool any() const
    {
      // return
      //   (*this)[0] || (*this)[1] || (*this)[2] || (*this)[3] ||
      //   (*this)[4] || (*this)[5] || (*this)[6] || (*this)[7];
      return ! bool(_mm256_testz_ps(v, v));
    }
    
    
    
    // ifthen(condition, then-value, else-value)
    boolvec_t ifthen(boolvec_t x, boolvec_t y) const;
    intvec_t ifthen(intvec_t x, intvec_t y) const; // defined after intvec
    realvec_t ifthen(realvec_t x, realvec_t y) const; // defined after realvec
  };
  
  
  
  template<>
  struct intvec<float,8>: floatprops<float>
  {
    static int const size = 8;
    typedef int_t scalar_t;
    typedef __m256i ivector_t;
    static int const alignment = sizeof(ivector_t);
    
    static_assert(size * sizeof(real_t) == sizeof(ivector_t),
                  "vector size is wrong");
    
    typedef boolvec<real_t, size> boolvec_t;
    typedef intvec intvec_t;
    typedef realvec<real_t, size> realvec_t;
    
    // Short names for type casts
    typedef real_t R;
    typedef int_t I;
    typedef uint_t U;
    typedef realvec_t RV;
    typedef intvec_t IV;
    typedef boolvec_t BV;
    typedef floatprops<real_t> FP;
    typedef mathfuncs<realvec_t> MF;
    
    
    
    ivector_t v;
    
    intvec() {}
    // Can't have a non-trivial copy constructor; if so, objects won't
    // be passed in registers
    // intvec(intvec const& x): v(x.v) {}
    // intvec& operator=(intvec const& x) { return v=x.v, *this; }
    intvec(ivector_t x): v(x) {}
    intvec(int_t a): v(_mm256_set1_epi32(a)) {}
    intvec(int_t const* as): v(_mm256_set_epi32(as[7], as[6], as[5], as[4],
                                                as[3], as[2], as[1], as[0])) {}
    static intvec_t iota() { return _mm256_set_epi32(7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0); }
    
    operator ivector_t() const { return v; }
    int_t operator[](int n) const
    {
      return vecmathlib::get_elt<IV,ivector_t,int_t>(v, n);
    }
    intvec_t& set_elt(int n, int_t a)
    {
      return vecmathlib::set_elt<IV,ivector_t,int_t>(v, n, a), *this;
    }
    
    
    
    boolvec_t as_bool() const { return _mm256_castsi256_ps(v); }
    boolvec_t convert_bool() const
    {
      // Result: convert_bool(0)=false, convert_bool(else)=true
#ifdef __AVX2__
      return *this != IV(I(0));
#else
      // There is no intrinsic to compare to zero. Instead, we check
      // whether x is positive and x-1 is negative.
      intvec_t x = *this;
      // We know that boolvec_t values depend only on the sign bit
      // return (~(x-1) | x).as_bool();
      // return x.as_bool() || !(x-1).as_bool();
      return x.as_bool() || (x + (FP::signbit_mask - 1)).as_bool();
#endif
    }
    realvec_t as_float() const;      // defined after realvec
    realvec_t convert_float() const; // defined after realvec
    
    
    
    // Note: not all arithmetic operations are supported!
    
    intvec_t operator+() const { return *this; }
    intvec_t operator-() const { return IV(0) - *this; }
    
    intvec_t operator+(intvec_t x) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_add_epi32(v, x.v);
#else
      __m128i vlo = _mm256_castsi256_si128(v);
      __m128i vhi = _mm256_extractf128_si256(v, 1);
      __m128i xvlo = _mm256_castsi256_si128(x.v);
      __m128i xvhi = _mm256_extractf128_si256(x.v, 1);
      vlo = _mm_add_epi32(vlo, xvlo);
      vhi = _mm_add_epi32(vhi, xvhi);
      return _mm256_insertf128_si256(_mm256_castsi128_si256(vlo), vhi, 1);
#endif
    }
    intvec_t operator-(intvec_t x) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_sub_epi32(v, x.v);
#else
      __m128i vlo = _mm256_castsi256_si128(v);
      __m128i vhi = _mm256_extractf128_si256(v, 1);
      __m128i xvlo = _mm256_castsi256_si128(x.v);
      __m128i xvhi = _mm256_extractf128_si256(x.v, 1);
      vlo = _mm_sub_epi32(vlo, xvlo);
      vhi = _mm_sub_epi32(vhi, xvhi);
      return _mm256_insertf128_si256(_mm256_castsi128_si256(vlo), vhi, 1);
#endif
    }
    
    intvec_t& operator+=(intvec_t const& x) { return *this=*this+x; }
    intvec_t& operator-=(intvec_t const& x) { return *this=*this-x; }
    
    
    
    intvec_t operator~() const { return IV(~U(0)) ^ *this; }
    
    intvec_t operator&(intvec_t x) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_and_si256(v, x.v);
#else
      return _mm256_castps_si256(_mm256_and_ps(_mm256_castsi256_ps(v),
                                               _mm256_castsi256_ps(x.v)));
#endif
    }
    intvec_t operator|(intvec_t x) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_or_si256(v, x.v);
#else
      return _mm256_castps_si256(_mm256_or_ps(_mm256_castsi256_ps(v),
                                              _mm256_castsi256_ps(x.v)));
#endif
    }
    intvec_t operator^(intvec_t x) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_xor_si256(v, x.v);
#else
      return _mm256_castps_si256(_mm256_xor_ps(_mm256_castsi256_ps(v),
                                               _mm256_castsi256_ps(x.v)));
#endif
    }
    
    intvec_t& operator&=(intvec_t const& x) { return *this=*this&x; }
    intvec_t& operator|=(intvec_t const& x) { return *this=*this|x; }
    intvec_t& operator^=(intvec_t const& x) { return *this=*this^x; }
    
    intvec_t bitifthen(intvec_t x, intvec_t y) const;
    
    
    
    intvec_t lsr(int_t n) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_srli_epi32(v, n);
#else
      __m128i vlo = _mm256_castsi256_si128(v);
      __m128i vhi = _mm256_extractf128_si256(v, 1);
      vlo = _mm_srli_epi32(vlo, n);
      vhi = _mm_srli_epi32(vhi, n);
      return _mm256_insertf128_si256(_mm256_castsi128_si256(vlo), vhi, 1);
#endif
    }
    intvec_t rotate(int_t n) const;
    intvec_t operator>>(int_t n) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_srai_epi32(v, n);
#else
      __m128i vlo = _mm256_castsi256_si128(v);
      __m128i vhi = _mm256_extractf128_si256(v, 1);
      vlo = _mm_srai_epi32(vlo, n);
      vhi = _mm_srai_epi32(vhi, n);
      return _mm256_insertf128_si256(_mm256_castsi128_si256(vlo), vhi, 1);
#endif
    }
    intvec_t operator<<(int_t n) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_slli_epi32(v, n);
#else
      __m128i vlo = _mm256_castsi256_si128(v);
      __m128i vhi = _mm256_extractf128_si256(v, 1);
      vlo = _mm_slli_epi32(vlo, n);
      vhi = _mm_slli_epi32(vhi, n);
      return _mm256_insertf128_si256(_mm256_castsi128_si256(vlo), vhi, 1);
#endif
    }
    intvec_t& operator>>=(int_t n) { return *this=*this>>n; }
    intvec_t& operator<<=(int_t n) { return *this=*this<<n; }
    
    intvec_t lsr(intvec_t n) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_srlv_epi32(v, n.v);
#else
      intvec_t r;
      for (int i=0; i<size; ++i) {
        r.set_elt(i, U((*this)[i]) >> U(n[i]));
      }
      return r;
#endif
    }
    intvec_t rotate(intvec_t n) const;
    intvec_t operator>>(intvec_t n) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_srav_epi32(v, n.v);
#else
      intvec_t r;
      for (int i=0; i<size; ++i) {
        r.set_elt(i, (*this)[i] >> n[i]);
      }
      return r;
#endif
    }
    intvec_t operator<<(intvec_t n) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_sllv_epi32(v, n.v);
#else
      intvec_t r;
      for (int i=0; i<size; ++i) {
        r.set_elt(i, (*this)[i] << n[i]);
      }
      return r;
#endif
    }
    intvec_t& operator>>=(intvec_t n) { return *this=*this>>n; }
    intvec_t& operator<<=(intvec_t n) { return *this=*this<<n; }
    
    intvec_t clz() const;
    intvec_t popcount() const;
    
    
    
    boolvec_t operator==(intvec_t const& x) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_castsi256_ps(_mm256_cmpeq_epi32(v, x.v));
#else
      return ! (*this != x);
#endif
    }
    boolvec_t operator!=(intvec_t const& x) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return ! (*this == x);
#else
      return (*this ^ x).convert_bool();
#endif
    }
    boolvec_t operator<(intvec_t const& x) const
    {
#ifdef __AVX2__
      return _mm256_castsi256_ps(_mm256_cmpgt_epi32(x.v, v));
#else
      // return (*this - x).as_bool();
      boolvec_t r;
      for (int i=0; i<size; ++i) {
        r.set_elt(i, (*this)[i] < x[i]);
      }
      return r;
#endif
    }
    boolvec_t operator<=(intvec_t const& x) const
    {
      return ! (*this > x);
    }
    boolvec_t operator>(intvec_t const& x) const
    {
      return x < *this;
    }
    boolvec_t operator>=(intvec_t const& x) const
    {
      return ! (*this < x);
    }
    
    intvec_t abs() const;
    boolvec_t isignbit() const { return as_bool(); }
    intvec_t max(intvec_t x) const;
    intvec_t min(intvec_t x) const;
  };
  
  
  
  template<>
  struct realvec<float,8>: floatprops<float>
  {
    static int const size = 8;
    typedef real_t scalar_t;
    typedef __m256 vector_t;
    static int const alignment = sizeof(vector_t);
    
    static char const* name() {
#ifdef __AVX2__
      return "<AVX2:8*float>";
#else
      return "<AVX:8*float>";
#endif
    }
    void barrier() { __asm__("": "+x"(v)); }
    
    static_assert(size * sizeof(real_t) == sizeof(vector_t),
                  "vector size is wrong");
    
    typedef boolvec<real_t, size> boolvec_t;
    typedef intvec<real_t, size> intvec_t;
    typedef realvec realvec_t;
    
    // Short names for type casts
    typedef real_t R;
    typedef int_t I;
    typedef uint_t U;
    typedef realvec_t RV;
    typedef intvec_t IV;
    typedef boolvec_t BV;
    typedef floatprops<real_t> FP;
    typedef mathfuncs<realvec_t> MF;
    
    
    
    vector_t v;
    
    realvec() {}
    // Can't have a non-trivial copy constructor; if so, objects won't
    // be passed in registers
    // realvec(realvec const& x): v(x.v) {}
    // realvec& operator=(realvec const& x) { return v=x.v, *this; }
    realvec(vector_t x): v(x) {}
    realvec(real_t a): v(_mm256_set1_ps(a)) {}
    realvec(real_t const* as): v(_mm256_set_ps(as[7], as[6], as[5], as[4],
                                               as[3], as[2], as[1], as[0])) {}
    
    operator vector_t() const { return v; }
    real_t operator[](int n) const
    {
      return vecmathlib::get_elt<RV,vector_t,real_t>(v, n);
    }
    realvec_t& set_elt(int n, real_t a)
    {
      return vecmathlib::set_elt<RV,vector_t,real_t>(v, n, a), *this;
    }
    
    
    
    typedef vecmathlib::mask_t<realvec_t> mask_t;
    
    static realvec_t loada(real_t const* p)
    {
      VML_ASSERT(intptr_t(p) % alignment == 0);
      return _mm256_load_ps(p);
    }
    static realvec_t loadu(real_t const* p)
    {
      return _mm256_loadu_ps(p);
    }
    static realvec_t loadu(real_t const* p, std::ptrdiff_t ioff)
    {
      VML_ASSERT(intptr_t(p) % alignment == 0);
      if (ioff % realvec::size == 0) return loada(p+ioff);
      return loadu(p+ioff);
    }
    realvec_t loada(real_t const* p, mask_t const& m) const
    {
      VML_ASSERT(intptr_t(p) % alignment == 0);
      if (__builtin_expect(all(m.m), true)) {
        return loada(p);
      } else {
        return m.m.ifthen(loada(p), *this);
      }
    }
    realvec_t loadu(real_t const* p, mask_t const& m) const
    {
      if (__builtin_expect(m.all_m, true)) {
        return loadu(p);
      } else {
        return m.m.ifthen(loadu(p), *this);
      }
    }
    realvec_t loadu(real_t const* p, std::ptrdiff_t ioff, mask_t const& m) const
    {
      VML_ASSERT(intptr_t(p) % alignment == 0);
      if (ioff % realvec::size == 0) return loada(p+ioff, m);
      return loadu(p+ioff, m);
    }
    
    void storea(real_t* p) const
    {
      VML_ASSERT(intptr_t(p) % alignment == 0);
      _mm256_store_ps(p, v);
    }
    void storeu(real_t* p) const
    {
      return _mm256_storeu_ps(p, v);
    }
    void storeu(real_t* p, std::ptrdiff_t ioff) const
    {
      VML_ASSERT(intptr_t(p) % alignment == 0);
      if (ioff % realvec::size == 0) return storea(p+ioff);
      storeu(p+ioff);
    }
    void storea(real_t* p, mask_t const& m) const
    {
      VML_ASSERT(intptr_t(p) % alignment == 0);
      if (__builtin_expect(m.all_m, true)) {
        storea(p);
      } else {
        _mm256_maskstore_ps(p, m.m.as_int(), v);
      }
    }
    void storeu(real_t* p, mask_t const& m) const
    {
      if (__builtin_expect(m.all_m, true)) {
        storeu(p);
      } else {
        // TODO: this is expensive
        for (int n=0; n<size; ++n) if (m.m[n]) p[n] = (*this)[n];
      }
    }
    void storeu(real_t* p, std::ptrdiff_t ioff, mask_t const& m) const
    {
      VML_ASSERT(intptr_t(p) % alignment == 0);
      if (ioff % realvec::size == 0) return storea(p+ioff, m);
      storeu(p+ioff, m);
    }
    
    
    
    intvec_t as_int() const { return _mm256_castps_si256(v); }
    intvec_t convert_int() const { return _mm256_cvttps_epi32(v); }
    
    
    
    realvec_t operator+() const { return *this; }
    realvec_t operator-() const { return RV(0.0) - *this; }
    
    realvec_t operator+(realvec_t x) const { return _mm256_add_ps(v, x.v); }
    realvec_t operator-(realvec_t x) const { return _mm256_sub_ps(v, x.v); }
    realvec_t operator*(realvec_t x) const { return _mm256_mul_ps(v, x.v); }
    realvec_t operator/(realvec_t x) const { return _mm256_div_ps(v, x.v); }
    
    realvec_t& operator+=(realvec_t const& x) { return *this=*this+x; }
    realvec_t& operator-=(realvec_t const& x) { return *this=*this-x; }
    realvec_t& operator*=(realvec_t const& x) { return *this=*this*x; }
    realvec_t& operator/=(realvec_t const& x) { return *this=*this/x; }
    
    real_t maxval() const
    {
      // return
      //   vml_std::fmax(vml_std::fmax(vml_std::fmax((*this)[0], (*this)[1]),
      //                               vml_std::fmax((*this)[2], (*this)[3])),
      //                 vml_std::fmax(vml_std::fmax((*this)[4], (*this)[5]),
      //                               vml_std::fmax((*this)[6], (*this)[7])));
      realvec_t x01234567 = *this;
      realvec_t x10325476 = _mm256_shuffle_ps(x01234567, x01234567, 0b10110001);
      realvec_t y00224466 = x01234567.fmax(x10325476);
      realvec_t y22006644 = _mm256_shuffle_ps(y00224466, y00224466, 0b01001110);
      realvec_t z00004444 = y00224466.fmax(y22006644);
      return vml_std::fmax(z00004444[0], z00004444[4]);
    }
    real_t minval() const
    {
      // return
      //   vml_std::fmin(vml_std::fmin(vml_std::fmin((*this)[0], (*this)[1]),
      //                               vml_std::fmin((*this)[2], (*this)[3])),
      //                 vml_std::fmin(vml_std::fmin((*this)[4], (*this)[5]),
      //                               vml_std::fmin((*this)[6], (*this)[7])));
      realvec_t x01234567 = *this;
      realvec_t x10325476 = _mm256_shuffle_ps(x01234567, x01234567, 0b10110001);
      realvec_t y00224466 = x01234567.fmin(x10325476);
      realvec_t y22006644 = _mm256_shuffle_ps(y00224466, y00224466, 0b01001110);
      realvec_t z00004444 = y00224466.fmin(y22006644);
      return vml_std::fmin(z00004444[0], z00004444[4]);
    }
    real_t prod() const
    {
      // return
      //   (*this)[0] * (*this)[1] * (*this)[2] * (*this)[3] *
      //   (*this)[4] * (*this)[5] * (*this)[6] * (*this)[7];
      realvec_t x01234567 = *this;
      realvec_t x10325476 = _mm256_shuffle_ps(x01234567, x01234567, 0b10110001);
      realvec_t y00224466 = x01234567 * x10325476;
      realvec_t y22006644 = _mm256_shuffle_ps(y00224466, y00224466, 0b01001110);
      realvec_t z00004444 = y00224466 * y22006644;
      return z00004444[0] * z00004444[4];
    }
    real_t sum() const
    {
      // return
      //   (*this)[0] + (*this)[1] + (*this)[2] + (*this)[3] +
      //   (*this)[4] + (*this)[5] + (*this)[6] + (*this)[7];
      // _m256 x = vhaddps(v, v);
      // x = vhaddps(x, x);
      // __m128 xlo = _mm256_extractf128_ps(x, 0);
      // __m128 xhi = _mm256_extractf128_ps(x, 1);
      // return _mm_cvtsd_f64(xlo) + _mm_cvtsd_f64(xhi);
      realvec_t x = *this;
      x = _mm256_hadd_ps(x.v, x.v);
      x = _mm256_hadd_ps(x.v, x.v);
      return x[0] + x[4];
    }
    
    
    
    boolvec_t operator==(realvec_t const& x) const
    {
      return _mm256_cmp_ps(v, x.v, _CMP_EQ_OQ);
    }
    boolvec_t operator!=(realvec_t const& x) const
    {
      return _mm256_cmp_ps(v, x.v, _CMP_NEQ_UQ); // Note: _UQ here
    }
    boolvec_t operator<(realvec_t const& x) const
    {
      return _mm256_cmp_ps(v, x.v, _CMP_LT_OQ);
    }
    boolvec_t operator<=(realvec_t const& x) const
    {
      return _mm256_cmp_ps(v, x.v, _CMP_LE_OQ);
    }
    boolvec_t operator>(realvec_t const& x) const
    {
      return _mm256_cmp_ps(v, x.v, _CMP_GT_OQ);
    }
    boolvec_t operator>=(realvec_t const& x) const
    {
      return _mm256_cmp_ps(v, x.v, _CMP_GE_OQ);
    }
    
    
    
    realvec_t acos() const { return MF::vml_acos(*this); }
    realvec_t acosh() const { return MF::vml_acosh(*this); }
    realvec_t asin() const { return MF::vml_asin(*this); }
    realvec_t asinh() const { return MF::vml_asinh(*this); }
    realvec_t atan() const { return MF::vml_atan(*this); }
    realvec_t atan2(realvec_t y) const { return MF::vml_atan2(*this, y); }
    realvec_t atanh() const { return MF::vml_atanh(*this); }
    realvec_t cbrt() const { return MF::vml_cbrt(*this); }
    realvec_t ceil() const { return _mm256_ceil_ps(v); }
    realvec_t copysign(realvec_t y) const { return MF::vml_copysign(*this, y); }
    realvec_t cos() const { return MF::vml_cos(*this); }
    realvec_t cosh() const { return MF::vml_cosh(*this); }
    realvec_t exp() const { return MF::vml_exp(*this); }
    realvec_t exp10() const { return MF::vml_exp10(*this); }
    realvec_t exp2() const { return MF::vml_exp2(*this); }
    realvec_t expm1() const { return MF::vml_expm1(*this); }
    realvec_t fabs() const { return MF::vml_fabs(*this); }
    realvec_t fdim(realvec_t y) const { return MF::vml_fdim(*this, y); }
    realvec_t floor() const { return _mm256_floor_ps(v); }
    realvec_t fma(realvec_t y, realvec_t z) const
    {
      return MF::vml_fma(*this, y, z);
    }
    realvec_t fmax(realvec_t y) const { return _mm256_max_ps(v, y.v); }
    realvec_t fmin(realvec_t y) const { return _mm256_min_ps(v, y.v); }
    realvec_t fmod(realvec_t y) const { return MF::vml_fmod(*this, y); }
    realvec_t frexp(intvec_t* r) const { return MF::vml_frexp(*this, r); }
    realvec_t hypot(realvec_t y) const { return MF::vml_hypot(*this, y); }
    intvec_t ilogb() const { return MF::vml_ilogb(*this); }
    boolvec_t isfinite() const { return MF::vml_isfinite(*this); }
    boolvec_t isinf() const { return MF::vml_isinf(*this); }
    boolvec_t isnan() const
    {
#ifdef VML_HAVE_NAN
      return _mm256_cmp_ps(v, v, _CMP_UNORD_Q);
#else
      return BV(false);
#endif
    }
    boolvec_t isnormal() const { return MF::vml_isnormal(*this); }
    realvec_t ldexp(int_t n) const { return MF::vml_ldexp(*this, n); }
    realvec_t ldexp(intvec_t n) const { return MF::vml_ldexp(*this, n); }
    realvec_t log() const { return MF::vml_log(*this); }
    realvec_t log10() const { return MF::vml_log10(*this); }
    realvec_t log1p() const { return MF::vml_log1p(*this); }
    realvec_t log2() const { return MF::vml_log2(*this); }
    realvec_t mad(realvec_t y, realvec_t z) const
    {
      return MF::vml_mad(*this, y, z);
    }
    realvec_t nextafter(realvec_t y) const
    {
      return MF::vml_nextafter(*this, y);
    }
    realvec_t pow(realvec_t y) const { return MF::vml_pow(*this, y); }
    realvec_t rcp() const
    {
      realvec_t x = *this;
      realvec_t r = _mm256_rcp_ps(x); // this is only an approximation
      r *= RV(2.0) - r*x;        // one Newton iteration (see vml_rcp)
      return r;
    }
    realvec_t remainder(realvec_t y) const
    {
      return MF::vml_remainder(*this, y);
    }
    realvec_t rint() const
    {
      return _mm256_round_ps(v, _MM_FROUND_TO_NEAREST_INT);
    }
    realvec_t round() const { return MF::vml_round(*this); }
    realvec_t rsqrt() const
    {
      realvec_t x = *this;
      realvec_t r = _mm256_rsqrt_ps(x);    // this is only an approximation
      r *= RV(1.5) - RV(0.5)*x * r*r; // one Newton iteration (see vml_rsqrt)
      return r;
    }
    boolvec_t signbit() const { return v; }
    realvec_t sin() const { return MF::vml_sin(*this); }
    realvec_t sinh() const { return MF::vml_sinh(*this); }
    realvec_t sqrt() const { return _mm256_sqrt_ps(v); }
    realvec_t tan() const { return MF::vml_tan(*this); }
    realvec_t tanh() const { return MF::vml_tanh(*this); }
    realvec_t trunc() const { return _mm256_round_ps(v, _MM_FROUND_TO_ZERO); }
  };
  
  
  
  // boolvec definitions
  
  inline intvec<float,8> boolvec<float,8>::as_int() const
  {
    return _mm256_castps_si256(v);
  }
  
  inline intvec<float,8> boolvec<float,8>::convert_int() const
  {
    return lsr(as_int(), bits-1);
  }
  
  inline
  boolvec<float,8> boolvec<float,8>::ifthen(boolvec_t x, boolvec_t y) const
  {
    return ifthen(x.as_int(), y.as_int()).as_bool();
  }
  
  inline intvec<float,8> boolvec<float,8>::ifthen(intvec_t x, intvec_t y) const
  {
    return ifthen(x.as_float(), y.as_float()).as_int();
  }
  
  inline
  realvec<float,8> boolvec<float,8>::ifthen(realvec_t x, realvec_t y) const
  {
    return _mm256_blendv_ps(y.v, x.v, v);
  }

  
  
  // intvec definitions
  
  inline intvec<float,8> intvec<float,8>::abs() const
  {
#ifdef __AVX2__
    return _mm256_abs_epi32(v);
#else
    return MF::vml_abs(*this);
#endif
  }
  
  inline realvec<float,8> intvec<float,8>::as_float() const
  {
    return _mm256_castsi256_ps(v);
  }
  
  inline intvec<float,8> intvec<float,8>::bitifthen(intvec_t x,
                                                    intvec_t y) const
  {
    return MF::vml_bitifthen(*this, x, y);
  }
  
  inline intvec<float,8> intvec<float,8>::clz() const
  {
    return MF::vml_clz(*this);
  }
  
  inline realvec<float,8> intvec<float,8>::convert_float() const
  {
    return _mm256_cvtepi32_ps(v);
  }
  
  inline intvec<float,8> intvec<float,8>::max(intvec_t x) const
  {
    return MF::vml_max(*this, x);
  }
  
  inline intvec<float,8> intvec<float,8>::min(intvec_t x) const
  {
    return MF::vml_min(*this, x);
  }
  
  inline intvec<float,8> intvec<float,8>::popcount() const
  {
    return MF::vml_popcount(*this);
  }
  
  inline intvec<float,8> intvec<float,8>::rotate(int_t n) const
  {
    return MF::vml_rotate(*this, n);
  }
  
  inline intvec<float,8> intvec<float,8>::rotate(intvec_t n) const
  {
    return MF::vml_rotate(*this, n);
  }
  
} // namespace vecmathlib

#endif  // #ifndef VEC_AVX_FLOAT8_H
OpenPOWER on IntegriCloud