数学计算

开发平台：
Unix_Linux

popham.asm：源码内容
							dnl  AMD K7 mpn_popcount, mpn_hamdist -- population count and hamming
dnl  distance.
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include(`../config.m4')
C			     popcount	     hamdist
C P3 generic			6.5		7
C P3 model 9  (Banias)          ?		?
C P3 model 13 (Dothan)		5.75		6
C K7				5		6
C unsigned long mpn_popcount (mp_srcptr src, mp_size_t size);
C unsigned long mpn_hamdist (mp_srcptr src, mp_srcptr src2, mp_size_t size);
C
C The code here is almost certainly not optimal, but is already a 3x speedup
C over the generic C code.  The main improvement would be to interleave
C processing of two qwords in the loop so as to fully exploit the available
C execution units, possibly leading to 3.25 c/l (13 cycles for 4 limbs).
C
C The loop is based on the example "Efficient 64-bit population count using
C MMX instructions" in the Athlon Optimization Guide, AMD document 22007,
C page 158 of rev E (reference in mpn/x86/k7/README).
ifdef(`OPERATION_popcount',,
`ifdef(`OPERATION_hamdist',,
`m4_error(`Need OPERATION_popcount or OPERATION_hamdist defined
')')')
define(HAM,
m4_assert_numargs(1)
`ifdef(`OPERATION_hamdist',`$1')')
define(POP,
m4_assert_numargs(1)
`ifdef(`OPERATION_popcount',`$1')')
HAM(`
defframe(PARAM_SIZE,   12)
defframe(PARAM_SRC2,   8)
defframe(PARAM_SRC,    4)
define(M4_function,mpn_hamdist)
')
POP(`
defframe(PARAM_SIZE,   8)
defframe(PARAM_SRC,    4)
define(M4_function,mpn_popcount)
')
MULFUNC_PROLOGUE(mpn_popcount mpn_hamdist)
ifdef(`PIC',,`
	dnl  non-PIC
	RODATA
	ALIGN(8)
L(rodata_AAAAAAAAAAAAAAAA):
	.long	0xAAAAAAAA
	.long	0xAAAAAAAA
L(rodata_3333333333333333):
	.long	0x33333333
	.long	0x33333333
L(rodata_0F0F0F0F0F0F0F0F):
	.long	0x0F0F0F0F
	.long	0x0F0F0F0F
')
	TEXT
	ALIGN(32)
PROLOGUE(M4_function)
deflit(`FRAME',0)
	movl	PARAM_SIZE, %ecx
ifdef(`PIC',`
	movl	$0xAAAAAAAA, %eax
	movl	$0x33333333, %edx
	movd	%eax, %mm7
	movd	%edx, %mm6
	movl	$0x0F0F0F0F, %eax
	punpckldq %mm7, %mm7
	punpckldq %mm6, %mm6
	movd	%eax, %mm5
	movd	%edx, %mm4
	punpckldq %mm5, %mm5
',`
	movq	L(rodata_AAAAAAAAAAAAAAAA), %mm7
	movq	L(rodata_3333333333333333), %mm6
	movq	L(rodata_0F0F0F0F0F0F0F0F), %mm5
')
	pxor	%mm4, %mm4
define(REG_AAAAAAAAAAAAAAAA,%mm7)
define(REG_3333333333333333,%mm6)
define(REG_0F0F0F0F0F0F0F0F,%mm5)
define(REG_0000000000000000,%mm4)
	movl	PARAM_SRC, %eax
HAM(`	movl	PARAM_SRC2, %edx')
	pxor	%mm2, %mm2	C total
	shrl	%ecx
	jnc	L(top)
	movd	(%eax,%ecx,8), %mm1
HAM(`	movd	(%edx,%ecx,8), %mm0
	pxor	%mm0, %mm1
')
	orl	%ecx, %ecx
	jmp	L(loaded)
	ALIGN(16)
L(top):
	C eax	src
	C ebx
	C ecx	counter, qwords, decrementing
	C edx	[hamdist] src2
	C
	C mm0	(scratch)
	C mm1	(scratch)
	C mm2	total (low dword)
	C mm3
	C mm4	
	C mm5	| special constants
	C mm6	|
	C mm7	/
	movq	-8(%eax,%ecx,8), %mm1
HAM(`	pxor	-8(%edx,%ecx,8), %mm1')
	decl	%ecx
L(loaded):
	movq	%mm1, %mm0
	pand	REG_AAAAAAAAAAAAAAAA, %mm1
	psrlq	$1, %mm1
	psubd	%mm1, %mm0	C bit pairs
	movq	%mm0, %mm1
	psrlq	$2, %mm0
	pand	REG_3333333333333333, %mm0
	pand	REG_3333333333333333, %mm1
	paddd	%mm1, %mm0	C nibbles
	movq	%mm0, %mm1
	psrlq	$4, %mm0
	pand	REG_0F0F0F0F0F0F0F0F, %mm0
	pand	REG_0F0F0F0F0F0F0F0F, %mm1
	paddd	%mm1, %mm0	C bytes
	psadbw(	%mm4, %mm0)
	paddd	%mm0, %mm2	C add to total
	jnz	L(top)
	movd	%mm2, %eax
	emms
	ret
EPILOGUE()

						