1 /*===---- avxintrin.h - AVX intrinsics -------------------------------------===
2 *
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4 * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
5 * in the Software without restriction, including without limitation the rights
6 * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
7 * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
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9 *
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19 * THE SOFTWARE.
20 *
21 *===-----------------------------------------------------------------------===
22 */
23
24 #ifndef __IMMINTRIN_H
25 #error "Never use <avxintrin.h> directly; include <immintrin.h> instead."
26 #endif
27
28 #ifndef __AVXINTRIN_H
29 #define __AVXINTRIN_H
30
31 typedef double __v4df __attribute__ ((__vector_size__ (32)));
32 typedef float __v8sf __attribute__ ((__vector_size__ (32)));
33 typedef long long __v4di __attribute__ ((__vector_size__ (32)));
34 typedef int __v8si __attribute__ ((__vector_size__ (32)));
35 typedef short __v16hi __attribute__ ((__vector_size__ (32)));
36 typedef char __v32qi __attribute__ ((__vector_size__ (32)));
37
38 typedef float __m256 __attribute__ ((__vector_size__ (32)));
39 typedef double __m256d __attribute__((__vector_size__(32)));
40 typedef long long __m256i __attribute__((__vector_size__(32)));
41
42 /* Arithmetic */
43 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_add_pd(__m256d __a,__m256d __b)44 _mm256_add_pd(__m256d __a, __m256d __b)
45 {
46 return __a+__b;
47 }
48
49 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_add_ps(__m256 __a,__m256 __b)50 _mm256_add_ps(__m256 __a, __m256 __b)
51 {
52 return __a+__b;
53 }
54
55 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_sub_pd(__m256d __a,__m256d __b)56 _mm256_sub_pd(__m256d __a, __m256d __b)
57 {
58 return __a-__b;
59 }
60
61 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_sub_ps(__m256 __a,__m256 __b)62 _mm256_sub_ps(__m256 __a, __m256 __b)
63 {
64 return __a-__b;
65 }
66
67 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_addsub_pd(__m256d __a,__m256d __b)68 _mm256_addsub_pd(__m256d __a, __m256d __b)
69 {
70 return (__m256d)__builtin_ia32_addsubpd256((__v4df)__a, (__v4df)__b);
71 }
72
73 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_addsub_ps(__m256 __a,__m256 __b)74 _mm256_addsub_ps(__m256 __a, __m256 __b)
75 {
76 return (__m256)__builtin_ia32_addsubps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b);
77 }
78
79 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_div_pd(__m256d __a,__m256d __b)80 _mm256_div_pd(__m256d __a, __m256d __b)
81 {
82 return __a / __b;
83 }
84
85 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_div_ps(__m256 __a,__m256 __b)86 _mm256_div_ps(__m256 __a, __m256 __b)
87 {
88 return __a / __b;
89 }
90
91 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_max_pd(__m256d __a,__m256d __b)92 _mm256_max_pd(__m256d __a, __m256d __b)
93 {
94 return (__m256d)__builtin_ia32_maxpd256((__v4df)__a, (__v4df)__b);
95 }
96
97 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_max_ps(__m256 __a,__m256 __b)98 _mm256_max_ps(__m256 __a, __m256 __b)
99 {
100 return (__m256)__builtin_ia32_maxps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b);
101 }
102
103 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_min_pd(__m256d __a,__m256d __b)104 _mm256_min_pd(__m256d __a, __m256d __b)
105 {
106 return (__m256d)__builtin_ia32_minpd256((__v4df)__a, (__v4df)__b);
107 }
108
109 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_min_ps(__m256 __a,__m256 __b)110 _mm256_min_ps(__m256 __a, __m256 __b)
111 {
112 return (__m256)__builtin_ia32_minps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b);
113 }
114
115 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_mul_pd(__m256d __a,__m256d __b)116 _mm256_mul_pd(__m256d __a, __m256d __b)
117 {
118 return __a * __b;
119 }
120
121 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_mul_ps(__m256 __a,__m256 __b)122 _mm256_mul_ps(__m256 __a, __m256 __b)
123 {
124 return __a * __b;
125 }
126
127 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_sqrt_pd(__m256d __a)128 _mm256_sqrt_pd(__m256d __a)
129 {
130 return (__m256d)__builtin_ia32_sqrtpd256((__v4df)__a);
131 }
132
133 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_sqrt_ps(__m256 __a)134 _mm256_sqrt_ps(__m256 __a)
135 {
136 return (__m256)__builtin_ia32_sqrtps256((__v8sf)__a);
137 }
138
139 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_rsqrt_ps(__m256 __a)140 _mm256_rsqrt_ps(__m256 __a)
141 {
142 return (__m256)__builtin_ia32_rsqrtps256((__v8sf)__a);
143 }
144
145 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_rcp_ps(__m256 __a)146 _mm256_rcp_ps(__m256 __a)
147 {
148 return (__m256)__builtin_ia32_rcpps256((__v8sf)__a);
149 }
150
151 #define _mm256_round_pd(V, M) __extension__ ({ \
152 __m256d __V = (V); \
153 (__m256d)__builtin_ia32_roundpd256((__v4df)__V, (M)); })
154
155 #define _mm256_round_ps(V, M) __extension__ ({ \
156 __m256 __V = (V); \
157 (__m256)__builtin_ia32_roundps256((__v8sf)__V, (M)); })
158
159 #define _mm256_ceil_pd(V) _mm256_round_pd((V), _MM_FROUND_CEIL)
160 #define _mm256_floor_pd(V) _mm256_round_pd((V), _MM_FROUND_FLOOR)
161 #define _mm256_ceil_ps(V) _mm256_round_ps((V), _MM_FROUND_CEIL)
162 #define _mm256_floor_ps(V) _mm256_round_ps((V), _MM_FROUND_FLOOR)
163
164 /* Logical */
165 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_and_pd(__m256d __a,__m256d __b)166 _mm256_and_pd(__m256d __a, __m256d __b)
167 {
168 return (__m256d)((__v4di)__a & (__v4di)__b);
169 }
170
171 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_and_ps(__m256 __a,__m256 __b)172 _mm256_and_ps(__m256 __a, __m256 __b)
173 {
174 return (__m256)((__v8si)__a & (__v8si)__b);
175 }
176
177 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_andnot_pd(__m256d __a,__m256d __b)178 _mm256_andnot_pd(__m256d __a, __m256d __b)
179 {
180 return (__m256d)(~(__v4di)__a & (__v4di)__b);
181 }
182
183 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_andnot_ps(__m256 __a,__m256 __b)184 _mm256_andnot_ps(__m256 __a, __m256 __b)
185 {
186 return (__m256)(~(__v8si)__a & (__v8si)__b);
187 }
188
189 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_or_pd(__m256d __a,__m256d __b)190 _mm256_or_pd(__m256d __a, __m256d __b)
191 {
192 return (__m256d)((__v4di)__a | (__v4di)__b);
193 }
194
195 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_or_ps(__m256 __a,__m256 __b)196 _mm256_or_ps(__m256 __a, __m256 __b)
197 {
198 return (__m256)((__v8si)__a | (__v8si)__b);
199 }
200
201 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_xor_pd(__m256d __a,__m256d __b)202 _mm256_xor_pd(__m256d __a, __m256d __b)
203 {
204 return (__m256d)((__v4di)__a ^ (__v4di)__b);
205 }
206
207 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_xor_ps(__m256 __a,__m256 __b)208 _mm256_xor_ps(__m256 __a, __m256 __b)
209 {
210 return (__m256)((__v8si)__a ^ (__v8si)__b);
211 }
212
213 /* Horizontal arithmetic */
214 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_hadd_pd(__m256d __a,__m256d __b)215 _mm256_hadd_pd(__m256d __a, __m256d __b)
216 {
217 return (__m256d)__builtin_ia32_haddpd256((__v4df)__a, (__v4df)__b);
218 }
219
220 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_hadd_ps(__m256 __a,__m256 __b)221 _mm256_hadd_ps(__m256 __a, __m256 __b)
222 {
223 return (__m256)__builtin_ia32_haddps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b);
224 }
225
226 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_hsub_pd(__m256d __a,__m256d __b)227 _mm256_hsub_pd(__m256d __a, __m256d __b)
228 {
229 return (__m256d)__builtin_ia32_hsubpd256((__v4df)__a, (__v4df)__b);
230 }
231
232 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_hsub_ps(__m256 __a,__m256 __b)233 _mm256_hsub_ps(__m256 __a, __m256 __b)
234 {
235 return (__m256)__builtin_ia32_hsubps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b);
236 }
237
238 /* Vector permutations */
239 static __inline __m128d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_permutevar_pd(__m128d __a,__m128i __c)240 _mm_permutevar_pd(__m128d __a, __m128i __c)
241 {
242 return (__m128d)__builtin_ia32_vpermilvarpd((__v2df)__a, (__v2di)__c);
243 }
244
245 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_permutevar_pd(__m256d __a,__m256i __c)246 _mm256_permutevar_pd(__m256d __a, __m256i __c)
247 {
248 return (__m256d)__builtin_ia32_vpermilvarpd256((__v4df)__a, (__v4di)__c);
249 }
250
251 static __inline __m128 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_permutevar_ps(__m128 __a,__m128i __c)252 _mm_permutevar_ps(__m128 __a, __m128i __c)
253 {
254 return (__m128)__builtin_ia32_vpermilvarps((__v4sf)__a, (__v4si)__c);
255 }
256
257 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_permutevar_ps(__m256 __a,__m256i __c)258 _mm256_permutevar_ps(__m256 __a, __m256i __c)
259 {
260 return (__m256)__builtin_ia32_vpermilvarps256((__v8sf)__a, (__v8si)__c);
261 }
262
263 #define _mm_permute_pd(A, C) __extension__ ({ \
264 __m128d __A = (A); \
265 (__m128d)__builtin_shufflevector((__v2df)__A, (__v2df) _mm_setzero_pd(), \
266 (C) & 0x1, ((C) & 0x2) >> 1); })
267
268 #define _mm256_permute_pd(A, C) __extension__ ({ \
269 __m256d __A = (A); \
270 (__m256d)__builtin_shufflevector((__v4df)__A, (__v4df) _mm256_setzero_pd(), \
271 (C) & 0x1, ((C) & 0x2) >> 1, \
272 2 + (((C) & 0x4) >> 2), \
273 2 + (((C) & 0x8) >> 3)); })
274
275 #define _mm_permute_ps(A, C) __extension__ ({ \
276 __m128 __A = (A); \
277 (__m128)__builtin_shufflevector((__v4sf)__A, (__v4sf) _mm_setzero_ps(), \
278 (C) & 0x3, ((C) & 0xc) >> 2, \
279 ((C) & 0x30) >> 4, ((C) & 0xc0) >> 6); })
280
281 #define _mm256_permute_ps(A, C) __extension__ ({ \
282 __m256 __A = (A); \
283 (__m256)__builtin_shufflevector((__v8sf)__A, (__v8sf) _mm256_setzero_ps(), \
284 (C) & 0x3, ((C) & 0xc) >> 2, \
285 ((C) & 0x30) >> 4, ((C) & 0xc0) >> 6, \
286 4 + (((C) & 0x03) >> 0), \
287 4 + (((C) & 0x0c) >> 2), \
288 4 + (((C) & 0x30) >> 4), \
289 4 + (((C) & 0xc0) >> 6)); })
290
291 #define _mm256_permute2f128_pd(V1, V2, M) __extension__ ({ \
292 __m256d __V1 = (V1); \
293 __m256d __V2 = (V2); \
294 (__m256d)__builtin_ia32_vperm2f128_pd256((__v4df)__V1, (__v4df)__V2, (M)); })
295
296 #define _mm256_permute2f128_ps(V1, V2, M) __extension__ ({ \
297 __m256 __V1 = (V1); \
298 __m256 __V2 = (V2); \
299 (__m256)__builtin_ia32_vperm2f128_ps256((__v8sf)__V1, (__v8sf)__V2, (M)); })
300
301 #define _mm256_permute2f128_si256(V1, V2, M) __extension__ ({ \
302 __m256i __V1 = (V1); \
303 __m256i __V2 = (V2); \
304 (__m256i)__builtin_ia32_vperm2f128_si256((__v8si)__V1, (__v8si)__V2, (M)); })
305
306 /* Vector Blend */
307 #define _mm256_blend_pd(V1, V2, M) __extension__ ({ \
308 __m256d __V1 = (V1); \
309 __m256d __V2 = (V2); \
310 (__m256d)__builtin_shufflevector((__v4df)__V1, (__v4df)__V2, \
311 (((M) & 0x01) ? 4 : 0), \
312 (((M) & 0x02) ? 5 : 1), \
313 (((M) & 0x04) ? 6 : 2), \
314 (((M) & 0x08) ? 7 : 3)); })
315
316 #define _mm256_blend_ps(V1, V2, M) __extension__ ({ \
317 __m256 __V1 = (V1); \
318 __m256 __V2 = (V2); \
319 (__m256)__builtin_shufflevector((__v8sf)__V1, (__v8sf)__V2, \
320 (((M) & 0x01) ? 8 : 0), \
321 (((M) & 0x02) ? 9 : 1), \
322 (((M) & 0x04) ? 10 : 2), \
323 (((M) & 0x08) ? 11 : 3), \
324 (((M) & 0x10) ? 12 : 4), \
325 (((M) & 0x20) ? 13 : 5), \
326 (((M) & 0x40) ? 14 : 6), \
327 (((M) & 0x80) ? 15 : 7)); })
328
329 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_blendv_pd(__m256d __a,__m256d __b,__m256d __c)330 _mm256_blendv_pd(__m256d __a, __m256d __b, __m256d __c)
331 {
332 return (__m256d)__builtin_ia32_blendvpd256(
333 (__v4df)__a, (__v4df)__b, (__v4df)__c);
334 }
335
336 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_blendv_ps(__m256 __a,__m256 __b,__m256 __c)337 _mm256_blendv_ps(__m256 __a, __m256 __b, __m256 __c)
338 {
339 return (__m256)__builtin_ia32_blendvps256(
340 (__v8sf)__a, (__v8sf)__b, (__v8sf)__c);
341 }
342
343 /* Vector Dot Product */
344 #define _mm256_dp_ps(V1, V2, M) __extension__ ({ \
345 __m256 __V1 = (V1); \
346 __m256 __V2 = (V2); \
347 (__m256)__builtin_ia32_dpps256((__v8sf)__V1, (__v8sf)__V2, (M)); })
348
349 /* Vector shuffle */
350 #define _mm256_shuffle_ps(a, b, mask) __extension__ ({ \
351 __m256 __a = (a); \
352 __m256 __b = (b); \
353 (__m256)__builtin_shufflevector((__v8sf)__a, (__v8sf)__b, \
354 (mask) & 0x3, ((mask) & 0xc) >> 2, \
355 (((mask) & 0x30) >> 4) + 8, (((mask) & 0xc0) >> 6) + 8, \
356 ((mask) & 0x3) + 4, (((mask) & 0xc) >> 2) + 4, \
357 (((mask) & 0x30) >> 4) + 12, (((mask) & 0xc0) >> 6) + 12); })
358
359 #define _mm256_shuffle_pd(a, b, mask) __extension__ ({ \
360 __m256d __a = (a); \
361 __m256d __b = (b); \
362 (__m256d)__builtin_shufflevector((__v4df)__a, (__v4df)__b, \
363 (mask) & 0x1, \
364 (((mask) & 0x2) >> 1) + 4, \
365 (((mask) & 0x4) >> 2) + 2, \
366 (((mask) & 0x8) >> 3) + 6); })
367
368 /* Compare */
369 #define _CMP_EQ_OQ 0x00 /* Equal (ordered, non-signaling) */
370 #define _CMP_LT_OS 0x01 /* Less-than (ordered, signaling) */
371 #define _CMP_LE_OS 0x02 /* Less-than-or-equal (ordered, signaling) */
372 #define _CMP_UNORD_Q 0x03 /* Unordered (non-signaling) */
373 #define _CMP_NEQ_UQ 0x04 /* Not-equal (unordered, non-signaling) */
374 #define _CMP_NLT_US 0x05 /* Not-less-than (unordered, signaling) */
375 #define _CMP_NLE_US 0x06 /* Not-less-than-or-equal (unordered, signaling) */
376 #define _CMP_ORD_Q 0x07 /* Ordered (nonsignaling) */
377 #define _CMP_EQ_UQ 0x08 /* Equal (unordered, non-signaling) */
378 #define _CMP_NGE_US 0x09 /* Not-greater-than-or-equal (unord, signaling) */
379 #define _CMP_NGT_US 0x0a /* Not-greater-than (unordered, signaling) */
380 #define _CMP_FALSE_OQ 0x0b /* False (ordered, non-signaling) */
381 #define _CMP_NEQ_OQ 0x0c /* Not-equal (ordered, non-signaling) */
382 #define _CMP_GE_OS 0x0d /* Greater-than-or-equal (ordered, signaling) */
383 #define _CMP_GT_OS 0x0e /* Greater-than (ordered, signaling) */
384 #define _CMP_TRUE_UQ 0x0f /* True (unordered, non-signaling) */
385 #define _CMP_EQ_OS 0x10 /* Equal (ordered, signaling) */
386 #define _CMP_LT_OQ 0x11 /* Less-than (ordered, non-signaling) */
387 #define _CMP_LE_OQ 0x12 /* Less-than-or-equal (ordered, non-signaling) */
388 #define _CMP_UNORD_S 0x13 /* Unordered (signaling) */
389 #define _CMP_NEQ_US 0x14 /* Not-equal (unordered, signaling) */
390 #define _CMP_NLT_UQ 0x15 /* Not-less-than (unordered, non-signaling) */
391 #define _CMP_NLE_UQ 0x16 /* Not-less-than-or-equal (unord, non-signaling) */
392 #define _CMP_ORD_S 0x17 /* Ordered (signaling) */
393 #define _CMP_EQ_US 0x18 /* Equal (unordered, signaling) */
394 #define _CMP_NGE_UQ 0x19 /* Not-greater-than-or-equal (unord, non-sign) */
395 #define _CMP_NGT_UQ 0x1a /* Not-greater-than (unordered, non-signaling) */
396 #define _CMP_FALSE_OS 0x1b /* False (ordered, signaling) */
397 #define _CMP_NEQ_OS 0x1c /* Not-equal (ordered, signaling) */
398 #define _CMP_GE_OQ 0x1d /* Greater-than-or-equal (ordered, non-signaling) */
399 #define _CMP_GT_OQ 0x1e /* Greater-than (ordered, non-signaling) */
400 #define _CMP_TRUE_US 0x1f /* True (unordered, signaling) */
401
402 #define _mm_cmp_pd(a, b, c) __extension__ ({ \
403 __m128d __a = (a); \
404 __m128d __b = (b); \
405 (__m128d)__builtin_ia32_cmppd((__v2df)__a, (__v2df)__b, (c)); })
406
407 #define _mm_cmp_ps(a, b, c) __extension__ ({ \
408 __m128 __a = (a); \
409 __m128 __b = (b); \
410 (__m128)__builtin_ia32_cmpps((__v4sf)__a, (__v4sf)__b, (c)); })
411
412 #define _mm256_cmp_pd(a, b, c) __extension__ ({ \
413 __m256d __a = (a); \
414 __m256d __b = (b); \
415 (__m256d)__builtin_ia32_cmppd256((__v4df)__a, (__v4df)__b, (c)); })
416
417 #define _mm256_cmp_ps(a, b, c) __extension__ ({ \
418 __m256 __a = (a); \
419 __m256 __b = (b); \
420 (__m256)__builtin_ia32_cmpps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b, (c)); })
421
422 #define _mm_cmp_sd(a, b, c) __extension__ ({ \
423 __m128d __a = (a); \
424 __m128d __b = (b); \
425 (__m128d)__builtin_ia32_cmpsd((__v2df)__a, (__v2df)__b, (c)); })
426
427 #define _mm_cmp_ss(a, b, c) __extension__ ({ \
428 __m128 __a = (a); \
429 __m128 __b = (b); \
430 (__m128)__builtin_ia32_cmpss((__v4sf)__a, (__v4sf)__b, (c)); })
431
432 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_extract_epi32(__m256i __a,const int __imm)433 _mm256_extract_epi32(__m256i __a, const int __imm)
434 {
435 __v8si __b = (__v8si)__a;
436 return __b[__imm & 7];
437 }
438
439 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_extract_epi16(__m256i __a,const int __imm)440 _mm256_extract_epi16(__m256i __a, const int __imm)
441 {
442 __v16hi __b = (__v16hi)__a;
443 return __b[__imm & 15];
444 }
445
446 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_extract_epi8(__m256i __a,const int __imm)447 _mm256_extract_epi8(__m256i __a, const int __imm)
448 {
449 __v32qi __b = (__v32qi)__a;
450 return __b[__imm & 31];
451 }
452
453 #ifdef __x86_64__
454 static __inline long long __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_extract_epi64(__m256i __a,const int __imm)455 _mm256_extract_epi64(__m256i __a, const int __imm)
456 {
457 __v4di __b = (__v4di)__a;
458 return __b[__imm & 3];
459 }
460 #endif
461
462 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_insert_epi32(__m256i __a,int __b,int const __imm)463 _mm256_insert_epi32(__m256i __a, int __b, int const __imm)
464 {
465 __v8si __c = (__v8si)__a;
466 __c[__imm & 7] = __b;
467 return (__m256i)__c;
468 }
469
470 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_insert_epi16(__m256i __a,int __b,int const __imm)471 _mm256_insert_epi16(__m256i __a, int __b, int const __imm)
472 {
473 __v16hi __c = (__v16hi)__a;
474 __c[__imm & 15] = __b;
475 return (__m256i)__c;
476 }
477
478 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_insert_epi8(__m256i __a,int __b,int const __imm)479 _mm256_insert_epi8(__m256i __a, int __b, int const __imm)
480 {
481 __v32qi __c = (__v32qi)__a;
482 __c[__imm & 31] = __b;
483 return (__m256i)__c;
484 }
485
486 #ifdef __x86_64__
487 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_insert_epi64(__m256i __a,long long __b,int const __imm)488 _mm256_insert_epi64(__m256i __a, long long __b, int const __imm)
489 {
490 __v4di __c = (__v4di)__a;
491 __c[__imm & 3] = __b;
492 return (__m256i)__c;
493 }
494 #endif
495
496 /* Conversion */
497 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_cvtepi32_pd(__m128i __a)498 _mm256_cvtepi32_pd(__m128i __a)
499 {
500 return (__m256d)__builtin_ia32_cvtdq2pd256((__v4si) __a);
501 }
502
503 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_cvtepi32_ps(__m256i __a)504 _mm256_cvtepi32_ps(__m256i __a)
505 {
506 return (__m256)__builtin_ia32_cvtdq2ps256((__v8si) __a);
507 }
508
509 static __inline __m128 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_cvtpd_ps(__m256d __a)510 _mm256_cvtpd_ps(__m256d __a)
511 {
512 return (__m128)__builtin_ia32_cvtpd2ps256((__v4df) __a);
513 }
514
515 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_cvtps_epi32(__m256 __a)516 _mm256_cvtps_epi32(__m256 __a)
517 {
518 return (__m256i)__builtin_ia32_cvtps2dq256((__v8sf) __a);
519 }
520
521 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_cvtps_pd(__m128 __a)522 _mm256_cvtps_pd(__m128 __a)
523 {
524 return (__m256d)__builtin_ia32_cvtps2pd256((__v4sf) __a);
525 }
526
527 static __inline __m128i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_cvttpd_epi32(__m256d __a)528 _mm256_cvttpd_epi32(__m256d __a)
529 {
530 return (__m128i)__builtin_ia32_cvttpd2dq256((__v4df) __a);
531 }
532
533 static __inline __m128i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_cvtpd_epi32(__m256d __a)534 _mm256_cvtpd_epi32(__m256d __a)
535 {
536 return (__m128i)__builtin_ia32_cvtpd2dq256((__v4df) __a);
537 }
538
539 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_cvttps_epi32(__m256 __a)540 _mm256_cvttps_epi32(__m256 __a)
541 {
542 return (__m256i)__builtin_ia32_cvttps2dq256((__v8sf) __a);
543 }
544
545 /* Vector replicate */
546 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_movehdup_ps(__m256 __a)547 _mm256_movehdup_ps(__m256 __a)
548 {
549 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7);
550 }
551
552 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_moveldup_ps(__m256 __a)553 _mm256_moveldup_ps(__m256 __a)
554 {
555 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6);
556 }
557
558 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_movedup_pd(__m256d __a)559 _mm256_movedup_pd(__m256d __a)
560 {
561 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 0, 0, 2, 2);
562 }
563
564 /* Unpack and Interleave */
565 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_unpackhi_pd(__m256d __a,__m256d __b)566 _mm256_unpackhi_pd(__m256d __a, __m256d __b)
567 {
568 return __builtin_shufflevector(__a, __b, 1, 5, 1+2, 5+2);
569 }
570
571 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_unpacklo_pd(__m256d __a,__m256d __b)572 _mm256_unpacklo_pd(__m256d __a, __m256d __b)
573 {
574 return __builtin_shufflevector(__a, __b, 0, 4, 0+2, 4+2);
575 }
576
577 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_unpackhi_ps(__m256 __a,__m256 __b)578 _mm256_unpackhi_ps(__m256 __a, __m256 __b)
579 {
580 return __builtin_shufflevector(__a, __b, 2, 10, 2+1, 10+1, 6, 14, 6+1, 14+1);
581 }
582
583 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_unpacklo_ps(__m256 __a,__m256 __b)584 _mm256_unpacklo_ps(__m256 __a, __m256 __b)
585 {
586 return __builtin_shufflevector(__a, __b, 0, 8, 0+1, 8+1, 4, 12, 4+1, 12+1);
587 }
588
589 /* Bit Test */
590 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_testz_pd(__m128d __a,__m128d __b)591 _mm_testz_pd(__m128d __a, __m128d __b)
592 {
593 return __builtin_ia32_vtestzpd((__v2df)__a, (__v2df)__b);
594 }
595
596 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_testc_pd(__m128d __a,__m128d __b)597 _mm_testc_pd(__m128d __a, __m128d __b)
598 {
599 return __builtin_ia32_vtestcpd((__v2df)__a, (__v2df)__b);
600 }
601
602 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_testnzc_pd(__m128d __a,__m128d __b)603 _mm_testnzc_pd(__m128d __a, __m128d __b)
604 {
605 return __builtin_ia32_vtestnzcpd((__v2df)__a, (__v2df)__b);
606 }
607
608 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_testz_ps(__m128 __a,__m128 __b)609 _mm_testz_ps(__m128 __a, __m128 __b)
610 {
611 return __builtin_ia32_vtestzps((__v4sf)__a, (__v4sf)__b);
612 }
613
614 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_testc_ps(__m128 __a,__m128 __b)615 _mm_testc_ps(__m128 __a, __m128 __b)
616 {
617 return __builtin_ia32_vtestcps((__v4sf)__a, (__v4sf)__b);
618 }
619
620 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_testnzc_ps(__m128 __a,__m128 __b)621 _mm_testnzc_ps(__m128 __a, __m128 __b)
622 {
623 return __builtin_ia32_vtestnzcps((__v4sf)__a, (__v4sf)__b);
624 }
625
626 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testz_pd(__m256d __a,__m256d __b)627 _mm256_testz_pd(__m256d __a, __m256d __b)
628 {
629 return __builtin_ia32_vtestzpd256((__v4df)__a, (__v4df)__b);
630 }
631
632 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testc_pd(__m256d __a,__m256d __b)633 _mm256_testc_pd(__m256d __a, __m256d __b)
634 {
635 return __builtin_ia32_vtestcpd256((__v4df)__a, (__v4df)__b);
636 }
637
638 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testnzc_pd(__m256d __a,__m256d __b)639 _mm256_testnzc_pd(__m256d __a, __m256d __b)
640 {
641 return __builtin_ia32_vtestnzcpd256((__v4df)__a, (__v4df)__b);
642 }
643
644 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testz_ps(__m256 __a,__m256 __b)645 _mm256_testz_ps(__m256 __a, __m256 __b)
646 {
647 return __builtin_ia32_vtestzps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b);
648 }
649
650 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testc_ps(__m256 __a,__m256 __b)651 _mm256_testc_ps(__m256 __a, __m256 __b)
652 {
653 return __builtin_ia32_vtestcps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b);
654 }
655
656 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testnzc_ps(__m256 __a,__m256 __b)657 _mm256_testnzc_ps(__m256 __a, __m256 __b)
658 {
659 return __builtin_ia32_vtestnzcps256((__v8sf)__a, (__v8sf)__b);
660 }
661
662 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testz_si256(__m256i __a,__m256i __b)663 _mm256_testz_si256(__m256i __a, __m256i __b)
664 {
665 return __builtin_ia32_ptestz256((__v4di)__a, (__v4di)__b);
666 }
667
668 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testc_si256(__m256i __a,__m256i __b)669 _mm256_testc_si256(__m256i __a, __m256i __b)
670 {
671 return __builtin_ia32_ptestc256((__v4di)__a, (__v4di)__b);
672 }
673
674 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_testnzc_si256(__m256i __a,__m256i __b)675 _mm256_testnzc_si256(__m256i __a, __m256i __b)
676 {
677 return __builtin_ia32_ptestnzc256((__v4di)__a, (__v4di)__b);
678 }
679
680 /* Vector extract sign mask */
681 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_movemask_pd(__m256d __a)682 _mm256_movemask_pd(__m256d __a)
683 {
684 return __builtin_ia32_movmskpd256((__v4df)__a);
685 }
686
687 static __inline int __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_movemask_ps(__m256 __a)688 _mm256_movemask_ps(__m256 __a)
689 {
690 return __builtin_ia32_movmskps256((__v8sf)__a);
691 }
692
693 /* Vector __zero */
694 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_zeroall(void)695 _mm256_zeroall(void)
696 {
697 __builtin_ia32_vzeroall();
698 }
699
700 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_zeroupper(void)701 _mm256_zeroupper(void)
702 {
703 __builtin_ia32_vzeroupper();
704 }
705
706 /* Vector load with broadcast */
707 static __inline __m128 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_broadcast_ss(float const * __a)708 _mm_broadcast_ss(float const *__a)
709 {
710 float __f = *__a;
711 return (__m128)(__v4sf){ __f, __f, __f, __f };
712 }
713
714 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_broadcast_sd(double const * __a)715 _mm256_broadcast_sd(double const *__a)
716 {
717 double __d = *__a;
718 return (__m256d)(__v4df){ __d, __d, __d, __d };
719 }
720
721 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_broadcast_ss(float const * __a)722 _mm256_broadcast_ss(float const *__a)
723 {
724 float __f = *__a;
725 return (__m256)(__v8sf){ __f, __f, __f, __f, __f, __f, __f, __f };
726 }
727
728 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_broadcast_pd(__m128d const * __a)729 _mm256_broadcast_pd(__m128d const *__a)
730 {
731 return (__m256d)__builtin_ia32_vbroadcastf128_pd256(__a);
732 }
733
734 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_broadcast_ps(__m128 const * __a)735 _mm256_broadcast_ps(__m128 const *__a)
736 {
737 return (__m256)__builtin_ia32_vbroadcastf128_ps256(__a);
738 }
739
740 /* SIMD load ops */
741 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_load_pd(double const * __p)742 _mm256_load_pd(double const *__p)
743 {
744 return *(__m256d *)__p;
745 }
746
747 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_load_ps(float const * __p)748 _mm256_load_ps(float const *__p)
749 {
750 return *(__m256 *)__p;
751 }
752
753 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_loadu_pd(double const * __p)754 _mm256_loadu_pd(double const *__p)
755 {
756 struct __loadu_pd {
757 __m256d __v;
758 } __attribute__((__packed__, __may_alias__));
759 return ((struct __loadu_pd*)__p)->__v;
760 }
761
762 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_loadu_ps(float const * __p)763 _mm256_loadu_ps(float const *__p)
764 {
765 struct __loadu_ps {
766 __m256 __v;
767 } __attribute__((__packed__, __may_alias__));
768 return ((struct __loadu_ps*)__p)->__v;
769 }
770
771 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_load_si256(__m256i const * __p)772 _mm256_load_si256(__m256i const *__p)
773 {
774 return *__p;
775 }
776
777 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_loadu_si256(__m256i const * __p)778 _mm256_loadu_si256(__m256i const *__p)
779 {
780 struct __loadu_si256 {
781 __m256i __v;
782 } __attribute__((__packed__, __may_alias__));
783 return ((struct __loadu_si256*)__p)->__v;
784 }
785
786 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_lddqu_si256(__m256i const * __p)787 _mm256_lddqu_si256(__m256i const *__p)
788 {
789 return (__m256i)__builtin_ia32_lddqu256((char const *)__p);
790 }
791
792 /* SIMD store ops */
793 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_store_pd(double * __p,__m256d __a)794 _mm256_store_pd(double *__p, __m256d __a)
795 {
796 *(__m256d *)__p = __a;
797 }
798
799 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_store_ps(float * __p,__m256 __a)800 _mm256_store_ps(float *__p, __m256 __a)
801 {
802 *(__m256 *)__p = __a;
803 }
804
805 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_storeu_pd(double * __p,__m256d __a)806 _mm256_storeu_pd(double *__p, __m256d __a)
807 {
808 __builtin_ia32_storeupd256(__p, (__v4df)__a);
809 }
810
811 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_storeu_ps(float * __p,__m256 __a)812 _mm256_storeu_ps(float *__p, __m256 __a)
813 {
814 __builtin_ia32_storeups256(__p, (__v8sf)__a);
815 }
816
817 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_store_si256(__m256i * __p,__m256i __a)818 _mm256_store_si256(__m256i *__p, __m256i __a)
819 {
820 *__p = __a;
821 }
822
823 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_storeu_si256(__m256i * __p,__m256i __a)824 _mm256_storeu_si256(__m256i *__p, __m256i __a)
825 {
826 __builtin_ia32_storedqu256((char *)__p, (__v32qi)__a);
827 }
828
829 /* Conditional load ops */
830 static __inline __m128d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_maskload_pd(double const * __p,__m128d __m)831 _mm_maskload_pd(double const *__p, __m128d __m)
832 {
833 return (__m128d)__builtin_ia32_maskloadpd((const __v2df *)__p, (__v2df)__m);
834 }
835
836 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_maskload_pd(double const * __p,__m256d __m)837 _mm256_maskload_pd(double const *__p, __m256d __m)
838 {
839 return (__m256d)__builtin_ia32_maskloadpd256((const __v4df *)__p,
840 (__v4df)__m);
841 }
842
843 static __inline __m128 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_maskload_ps(float const * __p,__m128 __m)844 _mm_maskload_ps(float const *__p, __m128 __m)
845 {
846 return (__m128)__builtin_ia32_maskloadps((const __v4sf *)__p, (__v4sf)__m);
847 }
848
849 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_maskload_ps(float const * __p,__m256 __m)850 _mm256_maskload_ps(float const *__p, __m256 __m)
851 {
852 return (__m256)__builtin_ia32_maskloadps256((const __v8sf *)__p, (__v8sf)__m);
853 }
854
855 /* Conditional store ops */
856 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_maskstore_ps(float * __p,__m256 __m,__m256 __a)857 _mm256_maskstore_ps(float *__p, __m256 __m, __m256 __a)
858 {
859 __builtin_ia32_maskstoreps256((__v8sf *)__p, (__v8sf)__m, (__v8sf)__a);
860 }
861
862 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_maskstore_pd(double * __p,__m128d __m,__m128d __a)863 _mm_maskstore_pd(double *__p, __m128d __m, __m128d __a)
864 {
865 __builtin_ia32_maskstorepd((__v2df *)__p, (__v2df)__m, (__v2df)__a);
866 }
867
868 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_maskstore_pd(double * __p,__m256d __m,__m256d __a)869 _mm256_maskstore_pd(double *__p, __m256d __m, __m256d __a)
870 {
871 __builtin_ia32_maskstorepd256((__v4df *)__p, (__v4df)__m, (__v4df)__a);
872 }
873
874 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm_maskstore_ps(float * __p,__m128 __m,__m128 __a)875 _mm_maskstore_ps(float *__p, __m128 __m, __m128 __a)
876 {
877 __builtin_ia32_maskstoreps((__v4sf *)__p, (__v4sf)__m, (__v4sf)__a);
878 }
879
880 /* Cacheability support ops */
881 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_stream_si256(__m256i * __a,__m256i __b)882 _mm256_stream_si256(__m256i *__a, __m256i __b)
883 {
884 __builtin_ia32_movntdq256((__v4di *)__a, (__v4di)__b);
885 }
886
887 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_stream_pd(double * __a,__m256d __b)888 _mm256_stream_pd(double *__a, __m256d __b)
889 {
890 __builtin_ia32_movntpd256(__a, (__v4df)__b);
891 }
892
893 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_stream_ps(float * __p,__m256 __a)894 _mm256_stream_ps(float *__p, __m256 __a)
895 {
896 __builtin_ia32_movntps256(__p, (__v8sf)__a);
897 }
898
899 /* Create vectors */
900 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set_pd(double __a,double __b,double __c,double __d)901 _mm256_set_pd(double __a, double __b, double __c, double __d)
902 {
903 return (__m256d){ __d, __c, __b, __a };
904 }
905
906 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set_ps(float __a,float __b,float __c,float __d,float __e,float __f,float __g,float __h)907 _mm256_set_ps(float __a, float __b, float __c, float __d,
908 float __e, float __f, float __g, float __h)
909 {
910 return (__m256){ __h, __g, __f, __e, __d, __c, __b, __a };
911 }
912
913 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set_epi32(int __i0,int __i1,int __i2,int __i3,int __i4,int __i5,int __i6,int __i7)914 _mm256_set_epi32(int __i0, int __i1, int __i2, int __i3,
915 int __i4, int __i5, int __i6, int __i7)
916 {
917 return (__m256i)(__v8si){ __i7, __i6, __i5, __i4, __i3, __i2, __i1, __i0 };
918 }
919
920 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set_epi16(short __w15,short __w14,short __w13,short __w12,short __w11,short __w10,short __w09,short __w08,short __w07,short __w06,short __w05,short __w04,short __w03,short __w02,short __w01,short __w00)921 _mm256_set_epi16(short __w15, short __w14, short __w13, short __w12,
922 short __w11, short __w10, short __w09, short __w08,
923 short __w07, short __w06, short __w05, short __w04,
924 short __w03, short __w02, short __w01, short __w00)
925 {
926 return (__m256i)(__v16hi){ __w00, __w01, __w02, __w03, __w04, __w05, __w06,
927 __w07, __w08, __w09, __w10, __w11, __w12, __w13, __w14, __w15 };
928 }
929
930 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set_epi8(char __b31,char __b30,char __b29,char __b28,char __b27,char __b26,char __b25,char __b24,char __b23,char __b22,char __b21,char __b20,char __b19,char __b18,char __b17,char __b16,char __b15,char __b14,char __b13,char __b12,char __b11,char __b10,char __b09,char __b08,char __b07,char __b06,char __b05,char __b04,char __b03,char __b02,char __b01,char __b00)931 _mm256_set_epi8(char __b31, char __b30, char __b29, char __b28,
932 char __b27, char __b26, char __b25, char __b24,
933 char __b23, char __b22, char __b21, char __b20,
934 char __b19, char __b18, char __b17, char __b16,
935 char __b15, char __b14, char __b13, char __b12,
936 char __b11, char __b10, char __b09, char __b08,
937 char __b07, char __b06, char __b05, char __b04,
938 char __b03, char __b02, char __b01, char __b00)
939 {
940 return (__m256i)(__v32qi){
941 __b00, __b01, __b02, __b03, __b04, __b05, __b06, __b07,
942 __b08, __b09, __b10, __b11, __b12, __b13, __b14, __b15,
943 __b16, __b17, __b18, __b19, __b20, __b21, __b22, __b23,
944 __b24, __b25, __b26, __b27, __b28, __b29, __b30, __b31
945 };
946 }
947
948 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set_epi64x(long long __a,long long __b,long long __c,long long __d)949 _mm256_set_epi64x(long long __a, long long __b, long long __c, long long __d)
950 {
951 return (__m256i)(__v4di){ __d, __c, __b, __a };
952 }
953
954 /* Create vectors with elements in reverse order */
955 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setr_pd(double __a,double __b,double __c,double __d)956 _mm256_setr_pd(double __a, double __b, double __c, double __d)
957 {
958 return (__m256d){ __a, __b, __c, __d };
959 }
960
961 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setr_ps(float __a,float __b,float __c,float __d,float __e,float __f,float __g,float __h)962 _mm256_setr_ps(float __a, float __b, float __c, float __d,
963 float __e, float __f, float __g, float __h)
964 {
965 return (__m256){ __a, __b, __c, __d, __e, __f, __g, __h };
966 }
967
968 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setr_epi32(int __i0,int __i1,int __i2,int __i3,int __i4,int __i5,int __i6,int __i7)969 _mm256_setr_epi32(int __i0, int __i1, int __i2, int __i3,
970 int __i4, int __i5, int __i6, int __i7)
971 {
972 return (__m256i)(__v8si){ __i0, __i1, __i2, __i3, __i4, __i5, __i6, __i7 };
973 }
974
975 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setr_epi16(short __w15,short __w14,short __w13,short __w12,short __w11,short __w10,short __w09,short __w08,short __w07,short __w06,short __w05,short __w04,short __w03,short __w02,short __w01,short __w00)976 _mm256_setr_epi16(short __w15, short __w14, short __w13, short __w12,
977 short __w11, short __w10, short __w09, short __w08,
978 short __w07, short __w06, short __w05, short __w04,
979 short __w03, short __w02, short __w01, short __w00)
980 {
981 return (__m256i)(__v16hi){ __w15, __w14, __w13, __w12, __w11, __w10, __w09,
982 __w08, __w07, __w06, __w05, __w04, __w03, __w02, __w01, __w00 };
983 }
984
985 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setr_epi8(char __b31,char __b30,char __b29,char __b28,char __b27,char __b26,char __b25,char __b24,char __b23,char __b22,char __b21,char __b20,char __b19,char __b18,char __b17,char __b16,char __b15,char __b14,char __b13,char __b12,char __b11,char __b10,char __b09,char __b08,char __b07,char __b06,char __b05,char __b04,char __b03,char __b02,char __b01,char __b00)986 _mm256_setr_epi8(char __b31, char __b30, char __b29, char __b28,
987 char __b27, char __b26, char __b25, char __b24,
988 char __b23, char __b22, char __b21, char __b20,
989 char __b19, char __b18, char __b17, char __b16,
990 char __b15, char __b14, char __b13, char __b12,
991 char __b11, char __b10, char __b09, char __b08,
992 char __b07, char __b06, char __b05, char __b04,
993 char __b03, char __b02, char __b01, char __b00)
994 {
995 return (__m256i)(__v32qi){
996 __b31, __b30, __b29, __b28, __b27, __b26, __b25, __b24,
997 __b23, __b22, __b21, __b20, __b19, __b18, __b17, __b16,
998 __b15, __b14, __b13, __b12, __b11, __b10, __b09, __b08,
999 __b07, __b06, __b05, __b04, __b03, __b02, __b01, __b00 };
1000 }
1001
1002 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setr_epi64x(long long __a,long long __b,long long __c,long long __d)1003 _mm256_setr_epi64x(long long __a, long long __b, long long __c, long long __d)
1004 {
1005 return (__m256i)(__v4di){ __a, __b, __c, __d };
1006 }
1007
1008 /* Create vectors with repeated elements */
1009 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set1_pd(double __w)1010 _mm256_set1_pd(double __w)
1011 {
1012 return (__m256d){ __w, __w, __w, __w };
1013 }
1014
1015 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set1_ps(float __w)1016 _mm256_set1_ps(float __w)
1017 {
1018 return (__m256){ __w, __w, __w, __w, __w, __w, __w, __w };
1019 }
1020
1021 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set1_epi32(int __i)1022 _mm256_set1_epi32(int __i)
1023 {
1024 return (__m256i)(__v8si){ __i, __i, __i, __i, __i, __i, __i, __i };
1025 }
1026
1027 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set1_epi16(short __w)1028 _mm256_set1_epi16(short __w)
1029 {
1030 return (__m256i)(__v16hi){ __w, __w, __w, __w, __w, __w, __w, __w, __w, __w,
1031 __w, __w, __w, __w, __w, __w };
1032 }
1033
1034 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set1_epi8(char __b)1035 _mm256_set1_epi8(char __b)
1036 {
1037 return (__m256i)(__v32qi){ __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b,
1038 __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b,
1039 __b, __b, __b, __b, __b, __b, __b };
1040 }
1041
1042 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_set1_epi64x(long long __q)1043 _mm256_set1_epi64x(long long __q)
1044 {
1045 return (__m256i)(__v4di){ __q, __q, __q, __q };
1046 }
1047
1048 /* Create __zeroed vectors */
1049 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setzero_pd(void)1050 _mm256_setzero_pd(void)
1051 {
1052 return (__m256d){ 0, 0, 0, 0 };
1053 }
1054
1055 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setzero_ps(void)1056 _mm256_setzero_ps(void)
1057 {
1058 return (__m256){ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
1059 }
1060
1061 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_setzero_si256(void)1062 _mm256_setzero_si256(void)
1063 {
1064 return (__m256i){ 0LL, 0LL, 0LL, 0LL };
1065 }
1066
1067 /* Cast between vector types */
1068 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castpd_ps(__m256d __a)1069 _mm256_castpd_ps(__m256d __a)
1070 {
1071 return (__m256)__a;
1072 }
1073
1074 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castpd_si256(__m256d __a)1075 _mm256_castpd_si256(__m256d __a)
1076 {
1077 return (__m256i)__a;
1078 }
1079
1080 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castps_pd(__m256 __a)1081 _mm256_castps_pd(__m256 __a)
1082 {
1083 return (__m256d)__a;
1084 }
1085
1086 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castps_si256(__m256 __a)1087 _mm256_castps_si256(__m256 __a)
1088 {
1089 return (__m256i)__a;
1090 }
1091
1092 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castsi256_ps(__m256i __a)1093 _mm256_castsi256_ps(__m256i __a)
1094 {
1095 return (__m256)__a;
1096 }
1097
1098 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castsi256_pd(__m256i __a)1099 _mm256_castsi256_pd(__m256i __a)
1100 {
1101 return (__m256d)__a;
1102 }
1103
1104 static __inline __m128d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castpd256_pd128(__m256d __a)1105 _mm256_castpd256_pd128(__m256d __a)
1106 {
1107 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 0, 1);
1108 }
1109
1110 static __inline __m128 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castps256_ps128(__m256 __a)1111 _mm256_castps256_ps128(__m256 __a)
1112 {
1113 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 0, 1, 2, 3);
1114 }
1115
1116 static __inline __m128i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castsi256_si128(__m256i __a)1117 _mm256_castsi256_si128(__m256i __a)
1118 {
1119 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 0, 1);
1120 }
1121
1122 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castpd128_pd256(__m128d __a)1123 _mm256_castpd128_pd256(__m128d __a)
1124 {
1125 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 0, 1, -1, -1);
1126 }
1127
1128 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castps128_ps256(__m128 __a)1129 _mm256_castps128_ps256(__m128 __a)
1130 {
1131 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1);
1132 }
1133
1134 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_castsi128_si256(__m128i __a)1135 _mm256_castsi128_si256(__m128i __a)
1136 {
1137 return __builtin_shufflevector(__a, __a, 0, 1, -1, -1);
1138 }
1139
1140 /*
1141 Vector insert.
1142 We use macros rather than inlines because we only want to accept
1143 invocations where the immediate M is a constant expression.
1144 */
1145 #define _mm256_insertf128_ps(V1, V2, M) __extension__ ({ \
1146 (__m256)__builtin_shufflevector( \
1147 (__v8sf)(V1), \
1148 (__v8sf)_mm256_castps128_ps256((__m128)(V2)), \
1149 (((M) & 1) ? 0 : 8), \
1150 (((M) & 1) ? 1 : 9), \
1151 (((M) & 1) ? 2 : 10), \
1152 (((M) & 1) ? 3 : 11), \
1153 (((M) & 1) ? 8 : 4), \
1154 (((M) & 1) ? 9 : 5), \
1155 (((M) & 1) ? 10 : 6), \
1156 (((M) & 1) ? 11 : 7) );})
1157
1158 #define _mm256_insertf128_pd(V1, V2, M) __extension__ ({ \
1159 (__m256d)__builtin_shufflevector( \
1160 (__v4df)(V1), \
1161 (__v4df)_mm256_castpd128_pd256((__m128d)(V2)), \
1162 (((M) & 1) ? 0 : 4), \
1163 (((M) & 1) ? 1 : 5), \
1164 (((M) & 1) ? 4 : 2), \
1165 (((M) & 1) ? 5 : 3) );})
1166
1167 #define _mm256_insertf128_si256(V1, V2, M) __extension__ ({ \
1168 (__m256i)__builtin_shufflevector( \
1169 (__v4di)(V1), \
1170 (__v4di)_mm256_castsi128_si256((__m128i)(V2)), \
1171 (((M) & 1) ? 0 : 4), \
1172 (((M) & 1) ? 1 : 5), \
1173 (((M) & 1) ? 4 : 2), \
1174 (((M) & 1) ? 5 : 3) );})
1175
1176 /*
1177 Vector extract.
1178 We use macros rather than inlines because we only want to accept
1179 invocations where the immediate M is a constant expression.
1180 */
1181 #define _mm256_extractf128_ps(V, M) __extension__ ({ \
1182 (__m128)__builtin_shufflevector( \
1183 (__v8sf)(V), \
1184 (__v8sf)(_mm256_setzero_ps()), \
1185 (((M) & 1) ? 4 : 0), \
1186 (((M) & 1) ? 5 : 1), \
1187 (((M) & 1) ? 6 : 2), \
1188 (((M) & 1) ? 7 : 3) );})
1189
1190 #define _mm256_extractf128_pd(V, M) __extension__ ({ \
1191 (__m128d)__builtin_shufflevector( \
1192 (__v4df)(V), \
1193 (__v4df)(_mm256_setzero_pd()), \
1194 (((M) & 1) ? 2 : 0), \
1195 (((M) & 1) ? 3 : 1) );})
1196
1197 #define _mm256_extractf128_si256(V, M) __extension__ ({ \
1198 (__m128i)__builtin_shufflevector( \
1199 (__v4di)(V), \
1200 (__v4di)(_mm256_setzero_si256()), \
1201 (((M) & 1) ? 2 : 0), \
1202 (((M) & 1) ? 3 : 1) );})
1203
1204 /* SIMD load ops (unaligned) */
1205 static __inline __m256 __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_loadu2_m128(float const * __addr_hi,float const * __addr_lo)1206 _mm256_loadu2_m128(float const *__addr_hi, float const *__addr_lo)
1207 {
1208 struct __loadu_ps {
1209 __m128 __v;
1210 } __attribute__((__packed__, __may_alias__));
1211
1212 __m256 __v256 = _mm256_castps128_ps256(((struct __loadu_ps*)__addr_lo)->__v);
1213 return _mm256_insertf128_ps(__v256, ((struct __loadu_ps*)__addr_hi)->__v, 1);
1214 }
1215
1216 static __inline __m256d __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_loadu2_m128d(double const * __addr_hi,double const * __addr_lo)1217 _mm256_loadu2_m128d(double const *__addr_hi, double const *__addr_lo)
1218 {
1219 struct __loadu_pd {
1220 __m128d __v;
1221 } __attribute__((__packed__, __may_alias__));
1222
1223 __m256d __v256 = _mm256_castpd128_pd256(((struct __loadu_pd*)__addr_lo)->__v);
1224 return _mm256_insertf128_pd(__v256, ((struct __loadu_pd*)__addr_hi)->__v, 1);
1225 }
1226
1227 static __inline __m256i __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_loadu2_m128i(__m128i const * __addr_hi,__m128i const * __addr_lo)1228 _mm256_loadu2_m128i(__m128i const *__addr_hi, __m128i const *__addr_lo)
1229 {
1230 struct __loadu_si128 {
1231 __m128i __v;
1232 } __attribute__((__packed__, __may_alias__));
1233 __m256i __v256 = _mm256_castsi128_si256(
1234 ((struct __loadu_si128*)__addr_lo)->__v);
1235 return _mm256_insertf128_si256(__v256,
1236 ((struct __loadu_si128*)__addr_hi)->__v, 1);
1237 }
1238
1239 /* SIMD store ops (unaligned) */
1240 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_storeu2_m128(float * __addr_hi,float * __addr_lo,__m256 __a)1241 _mm256_storeu2_m128(float *__addr_hi, float *__addr_lo, __m256 __a)
1242 {
1243 __m128 __v128;
1244
1245 __v128 = _mm256_castps256_ps128(__a);
1246 __builtin_ia32_storeups(__addr_lo, __v128);
1247 __v128 = _mm256_extractf128_ps(__a, 1);
1248 __builtin_ia32_storeups(__addr_hi, __v128);
1249 }
1250
1251 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_storeu2_m128d(double * __addr_hi,double * __addr_lo,__m256d __a)1252 _mm256_storeu2_m128d(double *__addr_hi, double *__addr_lo, __m256d __a)
1253 {
1254 __m128d __v128;
1255
1256 __v128 = _mm256_castpd256_pd128(__a);
1257 __builtin_ia32_storeupd(__addr_lo, __v128);
1258 __v128 = _mm256_extractf128_pd(__a, 1);
1259 __builtin_ia32_storeupd(__addr_hi, __v128);
1260 }
1261
1262 static __inline void __attribute__((__always_inline__, __nodebug__))
_mm256_storeu2_m128i(__m128i * __addr_hi,__m128i * __addr_lo,__m256i __a)1263 _mm256_storeu2_m128i(__m128i *__addr_hi, __m128i *__addr_lo, __m256i __a)
1264 {
1265 __m128i __v128;
1266
1267 __v128 = _mm256_castsi256_si128(__a);
1268 __builtin_ia32_storedqu((char *)__addr_lo, (__v16qi)__v128);
1269 __v128 = _mm256_extractf128_si256(__a, 1);
1270 __builtin_ia32_storedqu((char *)__addr_hi, (__v16qi)__v128);
1271 }
1272
1273 #endif /* __AVXINTRIN_H */
1274