simplify product implementation
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Magnus Ulimoen
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1aa4700479
commit
d7a7b8563b
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@ -1,5 +1,6 @@
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#![feature(str_strip)]
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#![feature(specialization)]
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#![feature(core_intrinsics)]
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#[cfg(feature = "f32")]
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pub type Float = f32;
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@ -441,218 +441,15 @@ fn diff_op_col_simd(
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}
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#[inline(always)]
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/// Manual unrolling for some common sizes for vectorisation
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///
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/// best used when the lengths of u and v are known at
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/// compile time
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fn product(u: &[Float], v: &[Float]) -> Float {
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use packed_simd::*;
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#[cfg(feature = "f32")]
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type SimdT = f32x2;
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#[cfg(not(feature = "f32"))]
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type SimdT = f64x2;
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assert_eq!(u.len(), v.len());
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match u.len() {
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0 => 0.0,
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1 => u[0] * v[0],
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2 => (SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]) * SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..])).sum(),
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3 => {
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(SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]) * SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..])).sum()
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+ u[2] * v[2]
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}
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4 => {
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let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
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let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
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let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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let p = u0 * v0;
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let p = u1.mul_adde(v1, p);
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p.sum()
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}
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5 => {
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let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
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let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
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||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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let p = u0 * v0;
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let p = u1.mul_adde(v1, p);
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p.sum() + u[4] * v[4]
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}
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6 => {
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let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
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let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
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||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
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||||
let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
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let p = u0 * v0;
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let p = u1.mul_adde(v1, p);
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let p = u2.mul_adde(v2, p);
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p.sum()
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}
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7 => {
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let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
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let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
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||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
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||||
let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
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let p = u0 * v0;
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||||
let p = u1.mul_adde(v1, p);
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let p = u2.mul_adde(v2, p);
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p.sum() + u[6] * v[6]
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}
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8 => {
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let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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||||
let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
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||||
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||||
let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
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||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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||||
let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
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||||
let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
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||||
let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
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||||
let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
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||||
let p = u0 * v0;
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||||
let p = u1.mul_adde(v1, p);
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let p = u2.mul_adde(v2, p);
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||||
let p = u3.mul_adde(v3, p);
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p.sum()
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}
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9 => {
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let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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||||
let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
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||||
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||||
let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
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||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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||||
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||||
let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
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||||
let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
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||||
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||||
let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
|
||||
let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
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||||
|
||||
let p = u0 * v0;
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||||
let p = u1.mul_adde(v1, p);
|
||||
let p = u2.mul_adde(v2, p);
|
||||
let p = u3.mul_adde(v3, p);
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||||
p.sum() + u[8] * v[8]
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||||
}
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||||
10 => {
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||||
let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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||||
let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
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||||
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||||
let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
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||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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||||
let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
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||||
let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
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||||
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||||
let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
|
||||
let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
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||||
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||||
let u4 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[8..]);
|
||||
let v4 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[8..]);
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||||
|
||||
let p = u0 * v0;
|
||||
let p = u1.mul_adde(v1, p);
|
||||
let p = u2.mul_adde(v2, p);
|
||||
let p = u3.mul_adde(v3, p);
|
||||
let p = u4.mul_adde(v4, p);
|
||||
p.sum()
|
||||
}
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||||
11 => {
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||||
let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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||||
let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
|
||||
|
||||
let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
|
||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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||||
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||||
let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
|
||||
let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
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||||
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||||
let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
|
||||
let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
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||||
|
||||
let u4 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[8..]);
|
||||
let v4 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[8..]);
|
||||
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||||
let p = u0 * v0;
|
||||
let p = u1.mul_adde(v1, p);
|
||||
let p = u2.mul_adde(v2, p);
|
||||
let p = u3.mul_adde(v3, p);
|
||||
let p = u4.mul_adde(v4, p);
|
||||
p.sum() + u[10] * v[10]
|
||||
}
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||||
12 => {
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let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
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||||
let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
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||||
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||||
let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
|
||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
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||||
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||||
let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
|
||||
let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
|
||||
|
||||
let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
|
||||
let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
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||||
|
||||
let u4 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[8..]);
|
||||
let v4 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[8..]);
|
||||
|
||||
let u5 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[10..]);
|
||||
let v5 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[10..]);
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||||
|
||||
let p = u0 * v0;
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||||
let p = u1.mul_adde(v1, p);
|
||||
let p = u2.mul_adde(v2, p);
|
||||
let p = u3.mul_adde(v3, p);
|
||||
let p = u4.mul_adde(v4, p);
|
||||
let p = u5.mul_adde(v5, p);
|
||||
p.sum()
|
||||
}
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||||
13 => {
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let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
|
||||
let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
|
||||
|
||||
let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
|
||||
let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
|
||||
|
||||
let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
|
||||
let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
|
||||
|
||||
let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
|
||||
let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
|
||||
|
||||
let u4 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[8..]);
|
||||
let v4 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[8..]);
|
||||
|
||||
let u5 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[10..]);
|
||||
let v5 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[10..]);
|
||||
|
||||
let p = u0 * v0;
|
||||
let p = u1.mul_adde(v1, p);
|
||||
let p = u2.mul_adde(v2, p);
|
||||
let p = u3.mul_adde(v3, p);
|
||||
let p = u4.mul_adde(v4, p);
|
||||
let p = u5.mul_adde(v5, p);
|
||||
p.sum() + u[12] * v[12]
|
||||
}
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_ => u.iter().zip(v.iter()).map(|(u, v)| u * v).sum::<Float>(),
|
||||
}
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||||
fn product_fast<'a>(
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||||
u: impl Iterator<Item = &'a Float>,
|
||||
v: impl Iterator<Item = &'a Float>,
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) -> Float {
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use std::intrinsics::{fadd_fast, fmul_fast};
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||||
u.zip(v).fold(0.0, |acc, (&u, &v)| unsafe {
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||||
// We do not care about the order of multiplication nor addition
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||||
fadd_fast(acc, fmul_fast(u, v))
|
||||
})
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||||
}
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||||
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#[inline(always)]
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||||
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@ -688,7 +485,7 @@ fn diff_op_row(
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assert!(prev.len() >= 2 * block.len());
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||||
for (bl, f) in block.iter().zip(fut.iter_mut()) {
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||||
let diff = product(bl, &prev[..bl.len()]);
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||||
let diff = product_fast(bl.iter(), prev[..bl.len()].iter());
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||||
*f = diff * idx;
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||||
}
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||||
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||||
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@ -702,16 +499,12 @@ fn diff_op_row(
|
|||
.zip(fut.iter_mut().skip(block.len()))
|
||||
.take(nx - 2 * block.len())
|
||||
{
|
||||
let diff = product(diag, window);
|
||||
let diff = product_fast(diag.iter(), window.iter());
|
||||
*f = diff * idx;
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (bl, f) in block.iter().zip(fut.iter_mut().rev()) {
|
||||
let diff = bl
|
||||
.iter()
|
||||
.zip(prev.iter().rev())
|
||||
.map(|(x, y)| x * y)
|
||||
.sum::<Float>();
|
||||
let diff = product_fast(bl.iter(), prev.iter().rev());
|
||||
|
||||
*f = idx
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||||
* if symmetry == Symmetry::Symmetric {
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||||
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Reference in New Issue