arm vsub operator

저번에 작성한 프로그램에서 VFP 를 통한 연산가속을 활성화 해봤는데 혹시나 해서, 어떤 명령어를 이용했나 역으로 찾아보는 중

111a0: f35668e8  vsub.i16 q11, q11, q12    1120c: f35318a1  vsub.i16 d17, d19, d17    1172c: f2600de8  vsub.f32 q8, q8, q12    11730: f2644de8  vsub.f32 q10, q10, q12    11784: ee377a46  vsub.f32 s14, s14, s12    117a8: ee755ac6  vsub.f32 s11, s11, s12    117c0: ee744ac6  vsub.f32 s9, s9, s12    117d8: ee355a46  vsub.f32 s10, s10, s12    117f0: ee755ac6  vsub.f32 s11, s11, s12    1180c: ee744ac6  vsub.f32 s9, s9, s12    11818: ee355a46  vsub.f32 s10, s10, s12    11824: ee356ac6  vsub.f32 s12, s11, s12    11844: f2600de8  vsub.f32 q8, q8, q12    11848: f2644de8  vsub.f32 q10, q10, q12    118a8: ee344a67  vsub.f32 s8, s8, s15    118d4: ee744ae7  vsub.f32 s9, s9, s15    118ec: ee355a67  vsub.f32 s10, s10, s15    11908: ee755ae7  vsub.f32 s11, s11, s15    11918: ee344a67  vsub.f32 s8, s8, s15    11924: ee744ae7  vsub.f32 s9, s9, s15    11930: ee355a67  vsub.f32 s10, s10, s15    1193c: ee757ae7  vsub.f32 s15, s11, s15

역어셈블 해보니 위와 같이 vsub.i16과 같은 neon 으로도 될 것 같은 녀석은 패스하면 vsub.f32 밖에 없다.

 

vsub.f32가 neon 껀지 vfp껀지 궁금해서 찾아보는 중

VSUB (floating-point) Floating-point subtract. This instruction can be scalar, vector, or mixed, but VFP vector mode and mixed mode are deprecated.

[링크 : https://developer.arm.com/documentation/dui0489/i/neon-and-vfp-programming/vsub--floating-point-]

 

Instruction Section Instruction set V{Q}SUB V{Q}SUB, VSUBL and VSUBW NEON VSUB VSUB VFP

[링크 : https://developer.arm.com/documentation/den0018/a/NEON-and-VFP-Instruction-Summary/List-of-all-NEON-and-VFP-instructions]

 

cortex a9의 NEON MPE는 Advanced SIMD와 VFP 확장을 구현하였지만

IEEE754 연산중 아래의 연산을 하드웨어적으로 제공하지 않는다 인데

round float-point number to nearest integer-valued in floating point number 때문에

gcc 에서 --fast-math 를 켜줘야 VFP 명령이 활성화 되는걸까?

IEEE754 standard compliance The IEEE754 standard provides a number of implementation choices. The ARM Architecture Reference Manual describes the choices that apply to the Advanced SIMD and VFPv3 architectures. The Cortex-A9 NEON MPE implements the ARMv7 Advanced SIMD and VFP extensions. It does not provide hardware support for the following IEEE754 operations: remainder round floating-point number to nearest integer-valued in floating-point number binary-to-decimal conversion decimal-to-binary conversion direct comparison of single-precision and double-precision values any extended-precision operations.

[링크 : https://developer.arm.com/documentation/ddi0409/e/programmers-model/ieee754-standard-compliance]

 

+

다시 옵션에 따른 비교를 해보니

어찌 된게 ffast-math 한게 디스어셈블한 부분이 더 길다.. 그런데 왜 빠르지?

for (int i = 0; i < READ_SIZE; i += 2)    11710: f3f48c46  vdup.32 q12, d6[0] float diff = data[i] - avg_0;    11714: f46c434d  vld2.16 {d20-d23}, [ip]!    11718: f2d00a34  vmovl.s16 q8, d20    1171c: e151000c  cmp r1, ip    11720: f2d04a35  vmovl.s16 q10, d21    11724: f3fb0660  vcvt.f32.s32 q8, q8    11728: f3fb4664  vcvt.f32.s32 q10, q10    1172c: f2600de8  vsub.f32 q8, q8, q12    11730: f2644de8  vsub.f32 q10, q10, q12 std_0 += diff * diff;    11734: f3400df0  vmul.f32 q8, q8, q8    11738: f2440df4  vmla.f32 q8, q10, q10    1173c: f2422de0  vadd.f32 q9, q9, q8

for (int i = 0; i < READ_SIZE; i += 2)    1177c: e15e000c  cmp lr, ip float diff = data[i] - avg_0;    11780: ee072a90  vmov s15, r2    11784: eef87ae7  vcvt.f32.s32 s15, s15    11788: ee777ac6  vsub.f32 s15, s15, s12 std_0 += diff * diff;    1178c: ee077aa7  vmla.f32 s14, s15, s15

 

흐으으으으음.. 어셈은 어려워 -_ㅠ

Instruction Section Instruction set VMLA VMUL, VMLA, VMLS, VNMUL, VNMLA, and VNMLS VFP VMLA{L} VMUL{L}, VMLA{L}, and VMLS{L} (by scalar) NEON

[링크 : https://developer.arm.com/documentation/den0018/a/NEON-and-VFP-Instruction-Summary/List-of-all-NEON-and-VFP-instructions]