用于比较的SSE内在函数（_mm_cmpeq_ps）和赋值操作

Question

我已经开始使用SSE优化我的代码。本质上，它是一个光线跟踪器，通过将坐标存储在__m128数据类型x，y，z中（四个光线的坐标按轴分组），一次处理4条光线。然而，我有一个分支声明，它可以防止零除以我似乎无法转换为SSE。这是：

const float d = wZ == -1.0f ? 1.0f/(1.0f-wZ) : 1.0f/(1.0f+wZ); 

其中wZ是z坐标，这个计算需要对所有四条射线完成。

我怎么能把这个翻译成SSE？

我已经使用SSE等于比较如下（现在WZ涉及一种__m128数据类型包含每个的四个射线的z值）进行实验：

_mm_cmpeq_ps(_mm_set1_ps(-1.0f) , wZ) 

，然后使用这个识别的情况下其中wZ [x] = -1.0，取这种情况的绝对值，然后继续正常的计算。

但是我在这方面没有取得太大的成功。

Answer 1

这是一个相当直接的解决方案，它只是用SSE实现标量代码而不需要进一步优化。它可能会更有效率，例如通过利用当wZ = -1.0时结果为0.5的事实，或者甚至可以通过仅仅进行除法，然后在事实之后将INF s转换为0.5来实现。

对于SSE4与pre-SSE4，我已经有#ifdef d了，因为SSE4有一个“混合”指令，这个指令可能更有效一些屏蔽和选择值所需的三个预先SSE4指令。

#include <emmintrin.h> 
#ifdef __SSE4_1__ 
#include <smmintrin.h> 
#endif 

#include <stdio.h> 

int main(void) 
{ 
    const __m128 vk1 = _mm_set1_ps(1.0f);  // useful constants 
    const __m128 vk0 = _mm_set1_ps(0.0f); 

    __m128 wZ, d, d0, d1, vcmp; 
#ifndef __SSE4_1__ // pre-SSE4 implementation 
    __m128 d0_masked, d1_masked; 
#endif 

    wZ = _mm_set_ps(-1.0f, 0.0f, 1.0f, 2.0f); // test inputs 

    d0 = _mm_add_ps(vk1, wZ);     // d0 = 1.0 - wZ 
    d1 = _mm_sub_ps(vk1, wZ);     // d1 = 1.0 + wZ 
    vcmp = _mm_cmpneq_ps(d1, vk0);    // test for d1 != 0.0, i.e. wZ != -1.0 
#ifdef __SSE4_1__ // SSE4 implementation 
    d = _mm_blendv_ps(d0, d1, vcmp); 
#else    // pre-SSE4 implementation 
    d0_masked = _mm_andnot_ps(vcmp, d0); 
    d1_masked = _mm_and_ps(vcmp, d1); 
    d = _mm_or_ps(d0_masked, d1_masked);  // d = wZ == -1.0 ? 1.0/(1.0 - wZ) : 1.0/(1.0 + wZ) 
#endif 
    d = _mm_div_ps(vk1, d); 

    printf("wZ = %vf\n", wZ); 
    printf("d = %vf\n", d); 

    return 0; 
}