Quelle  lshiftc-movdqu2.asm   Sprache: Masm

dnl  AMD64 mpn_lshiftc optimised for CPUs with fast SSE including fast movdqu.

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include(`../config.m4')


C      cycles/limb     cycles/limb     cycles/limb    good
C              aligned       unaligned       best seen    for cpu?
C AMD K8,K9  3   3   ?   no, use shl/shr
C AMD K10  1.8-2.0  1.8-2.0  ?   yes
C AMD bd1  1.9   1.9   ?   yes
C AMD bobcat  3.67   3.67     yes, bad for n < 20
C Intel P4  4.75   4.75   ?   no, slow movdqu
C Intel core2  2.27   2.27   ?   no, use shld/shrd
C Intel NHM  2.15   2.15   ?   no, use shld/shrd
C Intel SBR  1.45   1.45   ?   yes, bad for n = 4-6
C Intel atom 12.9  12.9   ?   no
C VIA nano  6.18   6.44   ?   no, slow movdqu

C We try to do as many aligned 16-byte operations as possible.  The top-most
C and bottom-most writes might need 8-byte operations.
C
C This variant rely on fast load movdqu, and uses it even for aligned operands,
C in order to avoid the need for two separate loops.
C
C TODO
C  * Could 2-limb wind-down code be simplified?
C  * Improve basecase code, using shld/shrd for SBR, discrete integer shifts
C    for other affected CPUs.

C INPUT PARAMETERS
define(`rp', `%rdi')
define(`ap', `%rsi')
define(`n', `%rdx')
define(`cnt', `%rcx')

ASM_START()
 TEXT
 ALIGN(64)
PROLOGUE(mpn_lshiftc)
 FUNC_ENTRY(4)
 movd R32(%rcx), %xmm4
 mov $64, R32(%rax)
 sub R32(%rcx), R32(%rax)
 movd R32(%rax), %xmm5

 neg R32(%rcx)
 mov -8(ap,n,8), %rax
 shr R8(%rcx), %rax

 pcmpeqb %xmm3, %xmm3  C set to 111...111

 cmp $3, n
 jle L(bc)

 lea (rp,n,8), R32(%rcx)
 test $8, R8(%rcx)
 jz L(rp_aligned)

C Do one initial limb in order to make rp aligned
 movq -8(ap,n,8), %xmm0
 movq -16(ap,n,8), %xmm1
 psllq %xmm4, %xmm0
 psrlq %xmm5, %xmm1
 por %xmm1, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movq %xmm0, -8(rp,n,8)
 dec n

L(rp_aligned):
 lea 1(n), %r8d

 and $6, R32(%r8)
 jz L(ba0)
 cmp $4, R32(%r8)
 jz L(ba4)
 jc L(ba2)
L(ba6): add $-4, n
 jmp L(i56)
L(ba0): add $-6, n
 jmp L(i70)
L(ba4): add $-2, n
 jmp L(i34)
L(ba2): add $-8, n
 jle L(end)

 ALIGN(16)
L(top): movdqu 40(ap,n,8), %xmm1
 movdqu 48(ap,n,8), %xmm0
 psllq %xmm4, %xmm0
 psrlq %xmm5, %xmm1
 por %xmm1, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movdqa %xmm0, 48(rp,n,8)
L(i70):
 movdqu 24(ap,n,8), %xmm1
 movdqu 32(ap,n,8), %xmm0
 psllq %xmm4, %xmm0
 psrlq %xmm5, %xmm1
 por %xmm1, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movdqa %xmm0, 32(rp,n,8)
L(i56):
 movdqu 8(ap,n,8), %xmm1
 movdqu 16(ap,n,8), %xmm0
 psllq %xmm4, %xmm0
 psrlq %xmm5, %xmm1
 por %xmm1, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movdqa %xmm0, 16(rp,n,8)
L(i34):
 movdqu -8(ap,n,8), %xmm1
 movdqu (ap,n,8), %xmm0
 psllq %xmm4, %xmm0
 psrlq %xmm5, %xmm1
 por %xmm1, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movdqa %xmm0, (rp,n,8)
 sub $8, n
 jg L(top)

L(end): test $1, R8(n)
 jnz L(end8)

 movdqu (ap), %xmm1
 pxor %xmm0, %xmm0
 punpcklqdq  %xmm1, %xmm0
 psllq %xmm4, %xmm1
 psrlq %xmm5, %xmm0
 por %xmm1, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movdqa %xmm0, (rp)
 FUNC_EXIT()
 ret

C Basecase
 ALIGN(16)
L(bc): dec R32(n)
 jz L(end8)

 movq (ap,n,8), %xmm1
 movq -8(ap,n,8), %xmm0
 psllq %xmm4, %xmm1
 psrlq %xmm5, %xmm0
 por %xmm1, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movq %xmm0, (rp,n,8)
 sub $2, R32(n)
 jl L(end8)
 movq 8(ap), %xmm1
 movq (ap), %xmm0
 psllq %xmm4, %xmm1
 psrlq %xmm5, %xmm0
 por %xmm1, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movq %xmm0, 8(rp)

L(end8):movq (ap), %xmm0
 psllq %xmm4, %xmm0
 pxor %xmm3, %xmm0
 movq %xmm0, (rp)
 FUNC_EXIT()
 ret
EPILOGUE()