| 1 | /*  Copyright (C) 2012-2014  Povilas Kanapickas <povilas@radix.lt> | 
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| 2 |  | 
|---|
| 3 | Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. | 
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| 4 | (See accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at | 
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| 5 | http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt) | 
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| 6 | */ | 
|---|
| 7 |  | 
|---|
| 8 | #ifndef LIBSIMDPP_SIMDPP_DETAIL_INSN_I_AVG_TRUNC_H | 
|---|
| 9 | #define LIBSIMDPP_SIMDPP_DETAIL_INSN_I_AVG_TRUNC_H | 
|---|
| 10 |  | 
|---|
| 11 | #ifndef LIBSIMDPP_SIMD_H | 
|---|
| 12 | #error "This file must be included through simd.h" | 
|---|
| 13 | #endif | 
|---|
| 14 |  | 
|---|
| 15 | #include <simdpp/types.h> | 
|---|
| 16 | #include <simdpp/core/bit_xor.h> | 
|---|
| 17 | #include <simdpp/core/bit_and.h> | 
|---|
| 18 | #include <simdpp/core/i_add.h> | 
|---|
| 19 | #include <simdpp/core/i_shift_r.h> | 
|---|
| 20 | #include <simdpp/detail/vector_array_macros.h> | 
|---|
| 21 |  | 
|---|
| 22 | namespace simdpp { | 
|---|
| 23 | namespace SIMDPP_ARCH_NAMESPACE { | 
|---|
| 24 | namespace detail { | 
|---|
| 25 | namespace insn { | 
|---|
| 26 |  | 
|---|
| 27 | template<class V> SIMDPP_INL V v_emul_avg_trunc(const V& a, const V& b); | 
|---|
| 28 | template<class V> SIMDPP_INL V v_emul_avg_trunc_i8(const V& a, const V& b); | 
|---|
| 29 | template<class V> SIMDPP_INL V v_emul_avg_trunc_i16(const V& a, const V& b); | 
|---|
| 30 | template<class V> SIMDPP_INL V v_emul_avg_trunc_i32(const V& a, const V& b); | 
|---|
| 31 |  | 
|---|
| 32 |  | 
|---|
| 33 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 34 | uint8x16 i_avg_trunc(const uint8x16& a, const uint8x16& b) | 
|---|
| 35 | { | 
|---|
| 36 | #if SIMDPP_USE_NULL | 
|---|
| 37 | uint8x16 r; | 
|---|
| 38 | for (unsigned i = 0; i < a.length; i++) { | 
|---|
| 39 | r.el(i) = (uint16_t(a.el(i)) + b.el(i)) >> 1; | 
|---|
| 40 | } | 
|---|
| 41 | return r; | 
|---|
| 42 | #elif SIMDPP_USE_SSE2 || SIMDPP_USE_ALTIVEC | 
|---|
| 43 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 44 | #elif SIMDPP_USE_NEON | 
|---|
| 45 | return vhaddq_u8(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 46 | #elif SIMDPP_USE_MSA | 
|---|
| 47 | return __msa_ave_u_b(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 48 | #endif | 
|---|
| 49 | } | 
|---|
| 50 |  | 
|---|
| 51 | #if SIMDPP_USE_AVX2 | 
|---|
| 52 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 53 | uint8x32 i_avg_trunc(const uint8x32& a, const uint8x32& b) | 
|---|
| 54 | { | 
|---|
| 55 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 56 | } | 
|---|
| 57 | #endif | 
|---|
| 58 |  | 
|---|
| 59 | #if SIMDPP_USE_AVX512BW | 
|---|
| 60 | SIMDPP_INL uint8<64> i_avg_trunc(const uint8<64>& a, const uint8<64>& b) | 
|---|
| 61 | { | 
|---|
| 62 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 63 | } | 
|---|
| 64 | #endif | 
|---|
| 65 |  | 
|---|
| 66 | // ----------------------------------------------------------------------------- | 
|---|
| 67 |  | 
|---|
| 68 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 69 | int8x16 i_avg_trunc(const int8x16& a, const int8x16& b) | 
|---|
| 70 | { | 
|---|
| 71 | #if SIMDPP_USE_NULL | 
|---|
| 72 | int8x16 r; | 
|---|
| 73 | for (unsigned i = 0; i < a.length; i++) { | 
|---|
| 74 | r.el(i) = (int16_t(a.el(i)) + b.el(i)) >> 1; | 
|---|
| 75 | } | 
|---|
| 76 | return r; | 
|---|
| 77 | #elif SIMDPP_USE_SSE2 || SIMDPP_USE_ALTIVEC | 
|---|
| 78 | return v_emul_avg_trunc_i8(a, b); | 
|---|
| 79 | #elif SIMDPP_USE_NEON | 
|---|
| 80 | return vhaddq_s8(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 81 | #elif SIMDPP_USE_MSA | 
|---|
| 82 | return __msa_ave_s_b(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 83 | #endif | 
|---|
| 84 | } | 
|---|
| 85 |  | 
|---|
| 86 | #if SIMDPP_USE_AVX2 | 
|---|
| 87 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 88 | int8x32 i_avg_trunc(const int8x32& a, const int8x32& b) | 
|---|
| 89 | { | 
|---|
| 90 | return v_emul_avg_trunc_i8(a, b); | 
|---|
| 91 | } | 
|---|
| 92 | #endif | 
|---|
| 93 |  | 
|---|
| 94 | #if SIMDPP_USE_AVX512BW | 
|---|
| 95 | SIMDPP_INL int8<64> i_avg_trunc(const int8<64>& a, const int8<64>& b) | 
|---|
| 96 | { | 
|---|
| 97 | return v_emul_avg_trunc_i8(a, b); | 
|---|
| 98 | } | 
|---|
| 99 | #endif | 
|---|
| 100 |  | 
|---|
| 101 | // ----------------------------------------------------------------------------- | 
|---|
| 102 |  | 
|---|
| 103 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 104 | uint16x8 i_avg_trunc(const uint16x8& a, const uint16x8& b) | 
|---|
| 105 | { | 
|---|
| 106 | #if SIMDPP_USE_NULL | 
|---|
| 107 | uint16x8 r; | 
|---|
| 108 | for (unsigned i = 0; i < a.length; i++) { | 
|---|
| 109 | r.el(i) = (uint32_t(a.el(i)) + b.el(i)) >> 1; | 
|---|
| 110 | } | 
|---|
| 111 | return r; | 
|---|
| 112 | #elif SIMDPP_USE_SSE2 || SIMDPP_USE_ALTIVEC | 
|---|
| 113 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 114 | #elif SIMDPP_USE_NEON | 
|---|
| 115 | return vhaddq_u16(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 116 | #elif SIMDPP_USE_MSA | 
|---|
| 117 | return __msa_ave_u_h(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 118 | #endif | 
|---|
| 119 | } | 
|---|
| 120 |  | 
|---|
| 121 | #if SIMDPP_USE_AVX2 | 
|---|
| 122 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 123 | uint16x16 i_avg_trunc(const uint16x16& a, const uint16x16& b) | 
|---|
| 124 | { | 
|---|
| 125 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 126 | } | 
|---|
| 127 | #endif | 
|---|
| 128 |  | 
|---|
| 129 | #if SIMDPP_USE_AVX512BW | 
|---|
| 130 | SIMDPP_INL uint16<32> i_avg_trunc(const uint16<32>& a, const uint16<32>& b) | 
|---|
| 131 | { | 
|---|
| 132 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 133 | } | 
|---|
| 134 | #endif | 
|---|
| 135 |  | 
|---|
| 136 | // ----------------------------------------------------------------------------- | 
|---|
| 137 |  | 
|---|
| 138 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 139 | int16x8 i_avg_trunc(const int16x8& a, const int16x8& b) | 
|---|
| 140 | { | 
|---|
| 141 | #if SIMDPP_USE_NULL | 
|---|
| 142 | int16x8 r; | 
|---|
| 143 | for (unsigned i = 0; i < a.length; i++) { | 
|---|
| 144 | r.el(i) = (int32_t(a.el(i)) + b.el(i)) >> 1; | 
|---|
| 145 | } | 
|---|
| 146 | return r; | 
|---|
| 147 | #elif SIMDPP_USE_SSE2 || SIMDPP_USE_ALTIVEC | 
|---|
| 148 | return v_emul_avg_trunc_i16(a, b); | 
|---|
| 149 | #elif SIMDPP_USE_NEON | 
|---|
| 150 | return vhaddq_s16(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 151 | #elif SIMDPP_USE_MSA | 
|---|
| 152 | return __msa_ave_s_h(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 153 | #endif | 
|---|
| 154 | } | 
|---|
| 155 |  | 
|---|
| 156 | #if SIMDPP_USE_AVX2 | 
|---|
| 157 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 158 | int16x16 i_avg_trunc(const int16x16& a, const int16x16& b) | 
|---|
| 159 | { | 
|---|
| 160 | return v_emul_avg_trunc_i16(a, b); | 
|---|
| 161 | } | 
|---|
| 162 | #endif | 
|---|
| 163 |  | 
|---|
| 164 | #if SIMDPP_USE_AVX512BW | 
|---|
| 165 | SIMDPP_INL int16<32> i_avg_trunc(const int16<32>& a, const int16<32>& b) | 
|---|
| 166 | { | 
|---|
| 167 | return v_emul_avg_trunc_i16(a, b); | 
|---|
| 168 | } | 
|---|
| 169 | #endif | 
|---|
| 170 |  | 
|---|
| 171 | // ----------------------------------------------------------------------------- | 
|---|
| 172 |  | 
|---|
| 173 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 174 | uint32x4 i_avg_trunc(const uint32x4& a, const uint32x4& b) | 
|---|
| 175 | { | 
|---|
| 176 | #if SIMDPP_USE_NULL | 
|---|
| 177 | uint32x4 r; | 
|---|
| 178 | for (unsigned i = 0; i < a.length; i++) { | 
|---|
| 179 | r.el(i) = (uint64_t(a.el(i)) + b.el(i)) >> 1; | 
|---|
| 180 | } | 
|---|
| 181 | return r; | 
|---|
| 182 | #elif SIMDPP_USE_SSE2 || SIMDPP_USE_ALTIVEC | 
|---|
| 183 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 184 | #elif SIMDPP_USE_NEON | 
|---|
| 185 | return vhaddq_u32(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 186 | #elif SIMDPP_USE_MSA | 
|---|
| 187 | return __msa_ave_u_w(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 188 | #endif | 
|---|
| 189 | } | 
|---|
| 190 |  | 
|---|
| 191 | #if SIMDPP_USE_AVX2 | 
|---|
| 192 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 193 | uint32x8 i_avg_trunc(const uint32x8& a, const uint32x8& b) | 
|---|
| 194 | { | 
|---|
| 195 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 196 | } | 
|---|
| 197 | #endif | 
|---|
| 198 |  | 
|---|
| 199 | #if SIMDPP_USE_AVX512F | 
|---|
| 200 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 201 | uint32<16> i_avg_trunc(const uint32<16>& a, const uint32<16>& b) | 
|---|
| 202 | { | 
|---|
| 203 | return v_emul_avg_trunc(a, b); | 
|---|
| 204 | } | 
|---|
| 205 | #endif | 
|---|
| 206 |  | 
|---|
| 207 | // ----------------------------------------------------------------------------- | 
|---|
| 208 |  | 
|---|
| 209 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 210 | int32x4 i_avg_trunc(const int32x4& a, const int32x4& b) | 
|---|
| 211 | { | 
|---|
| 212 | #if SIMDPP_USE_NULL | 
|---|
| 213 | int32x4 r; | 
|---|
| 214 | for (unsigned i = 0; i < a.length; i++) { | 
|---|
| 215 | r.el(i) = (int64_t(a.el(i)) + b.el(i)) >> 1; | 
|---|
| 216 | } | 
|---|
| 217 | return r; | 
|---|
| 218 | #elif SIMDPP_USE_SSE2 || SIMDPP_USE_ALTIVEC | 
|---|
| 219 | return v_emul_avg_trunc_i32(a, b); | 
|---|
| 220 | #elif SIMDPP_USE_NEON | 
|---|
| 221 | return vhaddq_s32(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 222 | #elif SIMDPP_USE_MSA | 
|---|
| 223 | return __msa_ave_s_w(a.native(), b.native()); | 
|---|
| 224 | #endif | 
|---|
| 225 | } | 
|---|
| 226 |  | 
|---|
| 227 | #if SIMDPP_USE_AVX2 | 
|---|
| 228 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 229 | int32x8 i_avg_trunc(const int32x8& a, const int32x8& b) | 
|---|
| 230 | { | 
|---|
| 231 | return v_emul_avg_trunc_i32(a, b); | 
|---|
| 232 | } | 
|---|
| 233 | #endif | 
|---|
| 234 |  | 
|---|
| 235 | #if SIMDPP_USE_AVX512F | 
|---|
| 236 | static SIMDPP_INL | 
|---|
| 237 | int32<16> i_avg_trunc(const int32<16>& a, const int32<16>& b) | 
|---|
| 238 | { | 
|---|
| 239 | return v_emul_avg_trunc_i32(a, b); | 
|---|
| 240 | } | 
|---|
| 241 | #endif | 
|---|
| 242 |  | 
|---|
| 243 | // ----------------------------------------------------------------------------- | 
|---|
| 244 |  | 
|---|
| 245 | template<class V> SIMDPP_INL | 
|---|
| 246 | V i_avg_trunc(const V& a, const V& b) | 
|---|
| 247 | { | 
|---|
| 248 | SIMDPP_VEC_ARRAY_IMPL2(V, i_avg_trunc, a, b); | 
|---|
| 249 | } | 
|---|
| 250 |  | 
|---|
| 251 | template<class V> SIMDPP_INL | 
|---|
| 252 | V v_emul_avg_trunc(const V& a, const V& b) | 
|---|
| 253 | { | 
|---|
| 254 | // (x & y) + ((x ^ y) >> 1) | 
|---|
| 255 | V x1 = bit_and(a, b); | 
|---|
| 256 | V x2 = bit_xor(a, b); | 
|---|
| 257 | return add(x1, shift_r<1>(x2)); | 
|---|
| 258 | } | 
|---|
| 259 |  | 
|---|
| 260 | template<class V> SIMDPP_INL | 
|---|
| 261 | V v_emul_avg_trunc_i8(const V& a, const V& b) | 
|---|
| 262 | { | 
|---|
| 263 | typename V::uint_vector_type a2, b2, r, bias; | 
|---|
| 264 | bias = make_uint(0x80); | 
|---|
| 265 |  | 
|---|
| 266 | a2 = bit_xor(a, bias); // add | 
|---|
| 267 | b2 = bit_xor(b, bias); // add | 
|---|
| 268 | r = v_emul_avg_trunc(a2, b2); // unsigned | 
|---|
| 269 | r = bit_xor(r, bias); // sub | 
|---|
| 270 | return r; | 
|---|
| 271 | } | 
|---|
| 272 |  | 
|---|
| 273 | template<class V> SIMDPP_INL | 
|---|
| 274 | V v_emul_avg_trunc_i16(const V& a, const V& b) | 
|---|
| 275 | { | 
|---|
| 276 | typename V::uint_vector_type a2, b2, r, bias; | 
|---|
| 277 | bias = make_uint(0x8000); | 
|---|
| 278 |  | 
|---|
| 279 | a2 = bit_xor(a, bias); // add | 
|---|
| 280 | b2 = bit_xor(b, bias); // add | 
|---|
| 281 | r = v_emul_avg_trunc(a2, b2); // unsigned | 
|---|
| 282 | r = bit_xor(r, bias); // sub | 
|---|
| 283 | return r; | 
|---|
| 284 | } | 
|---|
| 285 |  | 
|---|
| 286 | template<class V> SIMDPP_INL | 
|---|
| 287 | V v_emul_avg_trunc_i32(const V& a, const V& b) | 
|---|
| 288 | { | 
|---|
| 289 | typename V::uint_vector_type a2, b2, r, bias; | 
|---|
| 290 | bias = make_uint(0x80000000); | 
|---|
| 291 |  | 
|---|
| 292 | a2 = bit_xor(a, bias); // add | 
|---|
| 293 | b2 = bit_xor(b, bias); // add | 
|---|
| 294 | r = v_emul_avg_trunc(a2, b2); // unsigned | 
|---|
| 295 | r = bit_xor(r, bias); // sub | 
|---|
| 296 | return r; | 
|---|
| 297 | } | 
|---|
| 298 |  | 
|---|
| 299 | } // namespace insn | 
|---|
| 300 | } // namespace detail | 
|---|
| 301 | } // namespace SIMDPP_ARCH_NAMESPACE | 
|---|
| 302 | } // namespace simdpp | 
|---|
| 303 |  | 
|---|
| 304 | #endif | 
|---|
| 305 |  | 
|---|
| 306 |  | 
|---|