6.62.26 PowerPC AltiVec/VSX Встроенные функции

GCC предоставляет интерфейс для семейства процессоров PowerPC для доступа к операциям AltiVec, описанным в руководстве по программированию AltiVec от Motorola. Интерфейс доступен путём включения <altivec.h> и использования -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 высокого уровня, доступного из кода C и C++, отличается от документации Motorola в нескольких аспектах.

• Векторная константа — это 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 опущены, знаковый тип векторного типа является значением по умолчанию для базового типа. Значение по умолчанию зависит от операционной системы, поэтому в портабельном программном обеспечении всегда нужно указывать знаковый тип.
• 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 их использования необходимо включить <altivec.h>.
• GCC позволяет использовать имя typedef в качестве спецификатора типа для векторного типа, но только в следующих случаях:
  • При использовании __vector вместо vector; например,

    typedef signed short int16;
    __vector int16 data;

  • При использовании vector в режиме ключевого слова и предварительного определения; например,

    typedef signed short int16;
    vector int16 data;

    Обратите внимание, что режим ключевого слова и предварительного определения включен путём отключения расширений GNU (например, используя -std=c11) и включением <altivec.h>.

• В C перегруженные функции реализуются 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 справке по программированию с использованием векторов Power (PVIPR), которая доступна по адресу https://openpowerfoundation.org/?resource_lib=power-vector-intrinsic-programming-reference. Глава 4 данного документа полностью описывает интерфейсы API векторов, которые должны предоставляться совместимыми компиляторами. Разработчикам рекомендуется использовать описанные там интерфейсы. Однако исторически GCC предоставляет дополнительные интерфейсы для доступа к векторным инструкциям. Они кратко описаны ниже. Там, где PVIPR предоставляет портабельный интерфейс, другие функции в GCC, обеспечивающие те же возможности, следует считать устаревшими.

В PVIPR документированы следующие перегруженные функции:

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