vboold4_avx512.h 6.0 KB

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  1. // Copyright 2009-2021 Intel Corporation
  2. // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
  3. #pragma once
  4. #define vboolf vboolf_impl
  5. #define vboold vboold_impl
  6. #define vint vint_impl
  7. #define vuint vuint_impl
  8. #define vllong vllong_impl
  9. #define vfloat vfloat_impl
  10. #define vdouble vdouble_impl
  11. namespace embree
  12. {
  13. /* 4-wide AVX-512 bool type */
  14. template<>
  15. struct vboold<4>
  16. {
  17. typedef vboold4 Bool;
  18. typedef vint4 Int;
  19. enum { size = 4 }; // number of SIMD elements
  20. __mmask8 v; // data
  21. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  22. /// Constructors, Assignment & Cast Operators
  23. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  24. __forceinline vboold() {}
  25. __forceinline vboold(const vboold4& t) { v = t.v; }
  26. __forceinline vboold4& operator =(const vboold4& f) { v = f.v; return *this; }
  27. __forceinline vboold(const __mmask8 &t) { v = t; }
  28. __forceinline operator __mmask8() const { return v; }
  29. __forceinline vboold(bool b) { v = b ? 0xf : 0x0; }
  30. __forceinline vboold(int t) { v = (__mmask8)t; }
  31. __forceinline vboold(unsigned int t) { v = (__mmask8)t; }
  32. /* return int8 mask */
  33. __forceinline __m128i mask8() const {
  34. return _mm_movm_epi8(v);
  35. }
  36. /* return int32 mask */
  37. __forceinline __m128i mask32() const {
  38. return _mm_movm_epi32(v);
  39. }
  40. /* return int64 mask */
  41. __forceinline __m256i mask64() const {
  42. return _mm256_movm_epi64(v);
  43. }
  44. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  45. /// Constants
  46. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  47. __forceinline vboold(FalseTy) : v(0x0) {}
  48. __forceinline vboold(TrueTy) : v(0xf) {}
  49. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  50. /// Array Access
  51. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  52. __forceinline bool operator [](size_t index) const {
  53. assert(index < 4); return (mm512_mask2int(v) >> index) & 1;
  54. }
  55. };
  56. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  57. /// Unary Operators
  58. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  59. __forceinline vboold4 operator !(const vboold4& a) { return _mm512_kandn(a, 0xf); }
  60. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  61. /// Binary Operators
  62. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  63. __forceinline vboold4 operator &(const vboold4& a, const vboold4& b) { return _mm512_kand(a, b); }
  64. __forceinline vboold4 operator |(const vboold4& a, const vboold4& b) { return _mm512_kor(a, b); }
  65. __forceinline vboold4 operator ^(const vboold4& a, const vboold4& b) { return _mm512_kxor(a, b); }
  66. __forceinline vboold4 andn(const vboold4& a, const vboold4& b) { return _mm512_kandn(b, a); }
  67. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  68. /// Assignment Operators
  69. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  70. __forceinline vboold4& operator &=(vboold4& a, const vboold4& b) { return a = a & b; }
  71. __forceinline vboold4& operator |=(vboold4& a, const vboold4& b) { return a = a | b; }
  72. __forceinline vboold4& operator ^=(vboold4& a, const vboold4& b) { return a = a ^ b; }
  73. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  74. /// Comparison Operators + Select
  75. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  76. __forceinline vboold4 operator !=(const vboold4& a, const vboold4& b) { return _mm512_kxor(a, b); }
  77. __forceinline vboold4 operator ==(const vboold4& a, const vboold4& b) { return _mm512_kand(_mm512_kxnor(a, b), 0xf); }
  78. __forceinline vboold4 select(const vboold4& s, const vboold4& a, const vboold4& b) {
  79. return _mm512_kor(_mm512_kand(s, a), _mm512_kandn(s, b));
  80. }
  81. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  82. /// Reduction Operations
  83. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  84. __forceinline int all (const vboold4& a) { return a.v == 0xf; }
  85. __forceinline int any (const vboold4& a) { return _mm512_kortestz(a, a) == 0; }
  86. __forceinline int none(const vboold4& a) { return _mm512_kortestz(a, a) != 0; }
  87. __forceinline int all (const vboold4& valid, const vboold4& b) { return all((!valid) | b); }
  88. __forceinline int any (const vboold4& valid, const vboold4& b) { return any(valid & b); }
  89. __forceinline int none(const vboold4& valid, const vboold4& b) { return none(valid & b); }
  90. __forceinline size_t movemask(const vboold4& a) { return _mm512_kmov(a); }
  91. __forceinline size_t popcnt (const vboold4& a) { return popcnt(a.v); }
  92. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  93. /// Conversion Operations
  94. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  95. __forceinline unsigned int toInt(const vboold4& a) { return mm512_mask2int(a); }
  96. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  97. /// Get/Set Functions
  98. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  99. __forceinline bool get(const vboold4& a, size_t index) { assert(index < 4); return (toInt(a) >> index) & 1; }
  100. __forceinline void set(vboold4& a, size_t index) { assert(index < 4); a |= 1 << index; }
  101. __forceinline void clear(vboold4& a, size_t index) { assert(index < 4); a = andn(a, 1 << index); }
  102. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  103. /// Output Operators
  104. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  105. __forceinline embree_ostream operator <<(embree_ostream cout, const vboold4& a)
  106. {
  107. cout << "<";
  108. for (size_t i=0; i<4; i++) {
  109. if ((a.v >> i) & 1) cout << "1"; else cout << "0";
  110. }
  111. return cout << ">";
  112. }
  113. }
  114. #undef vboolf
  115. #undef vboold
  116. #undef vint
  117. #undef vuint
  118. #undef vllong
  119. #undef vfloat
  120. #undef vdouble