6.60.23 Встроенные функции PowerPC AltiVec/VSX ¶

GCC предоставляет интерфейс для семейства процессоров PowerPC для доступа к операциям AltiVec, описанным в руководстве Motorola по программированию интерфейса AltiVec. Интерфейс доступен при включении <altivec.h> и использовании -maltivec и -mabi=altivec. Интерфейс поддерживает следующие типы векторов.

vector unsigned char
vector signed char
vector bool char

vector unsigned short
vector signed short
vector bool short
vector pixel

vector unsigned int
vector signed int
vector bool int
vector float

Реализация GCC интерфейса языка высокого уровня, доступного из кода C и C++, отличается от документации Motorola несколькими способами.

• Векторная константа представляет собой список константных выражений в фигурных скобках.
• Для инициализации вектора не требуется приведение типов, если векторная константа имеет тот же тип, что и переменная, которую она инициализирует.
• Если signed или unsigned опущено, знаковый атрибут типа вектора является по умолчанию знаковым атрибутом базового типа. Значение по умолчанию зависит от операционной системы, поэтому переносимая программа всегда должна указывать знаковый атрибут.
• Компиляция с -maltivec добавляет ключевые слова __vector, vector, __pixel, pixel, __bool и bool. При компиляции ISO C контекстно-зависимая подстановка ключевых слов vector, pixel и bool отключена. Для использования этих ключевых слов необходимо включить <altivec.h>.
• GCC позволяет использовать имя typedef в качестве спецификатора типа для векторного типа, но только при следующих обстоятельствах:
  • При использовании __vector вместо vector; например,

    typedef signed short int16;
    __vector int16 data;

  • При использовании vector в режиме ключевых слов и предварительного определения; например,

    typedef signed short int16;
    vector int16 data;

    Обратите внимание, что режим ключевых слов и предварительного определения включен путем отключения расширений GNU (например, путем использования -std=c11) и включением <altivec.h>.

• В C перегруженные функции реализованы с помощью макросов, поэтому следующее не работает:

  vec_add ((vector signed int){1, 2, 3, 4}, foo);

  Поскольку vec_add является макросом, векторная константа в примере обрабатывается как четыре отдельных аргумента. Для корректной работы оберните весь аргумент в скобки.

Примечание: Поддерживается только интерфейс <altivec.h>. Внутри GCC используются встроенные функции для достижения функциональности в указанном заголовочном файле, но они не поддерживаются и могут быть изменены без предварительного уведомления.

GCC соответствует справочнику по программированию векторов Power (PVIPR), который можно найти по адресу https://openpowerfoundation.org/?resource_lib=power-vector-intrinsic-programming-reference. Глава 4 этого документа полностью документирует интерфейсы API векторов, которые должны предоставлять совместимые компиляторы. Разработчикам рекомендуется использовать описанные там интерфейсы. Тем не менее, GCC исторически предоставлял дополнительные интерфейсы для доступа к векторным инструкциям. Они кратко описаны ниже. Там, где PVIPR предоставляет переносимый интерфейс, другие функции GCC, обеспечивающие те же возможности, следует считать устаревшими.

В PVIPR документированы следующие перегруженные функции:

• Функции PowerPC AltiVec, встроенные в ISA 2.05
• Встроенные функции PowerPC AltiVec, доступные в ISA 2.06
• Встроенные функции PowerPC AltiVec, доступные в ISA 2.07
• Встроенные функции PowerPC AltiVec, доступные в ISA 3.0
• Встроенные функции PowerPC AltiVec, доступные в ISA 3.1