कंपाइलर्स भी सॉफ्टवेयर हैं, वे समय के साथ सुधार करते हैं। Armcc जैसे किसी भी सामान्य दावे नेनॉन पर जीसीसी से बेहतर है (या वेक्टरेशन के रूप में बेहतर कहा जाता है) हमेशा के लिए सच नहीं रह सकता है क्योंकि एक डेवलपर समूह पर्याप्त ध्यान के साथ अंतर को बंद कर सकता है। हालांकि शुरुआत में यह हार्डवेयर कंपनियों द्वारा विकसित कंपेलरों की अपेक्षा करने के लिए तार्किक है क्योंकि उन्हें इन सुविधाओं को प्रदर्शित/बाजारित करने की आवश्यकता है।
मैंने देखा एक हालिया उदाहरण यहां answer for branch prediction के बारे में स्टैक ओवरफ़्लो पर था। अद्यतन अनुभाग की अंतिम पंक्ति से उद्धरण "यह दिखाता है कि परिपक्व आधुनिक कंपाइलर कोड को अनुकूलित करने की उनकी क्षमता में जंगली रूप से भिन्न हो सकते हैं ..."।
मैं जीसीसी का एक बड़ा प्रशंसक हूं, लेकिन मैं इंटेल या एआरएम से कंपाइलरों के खिलाफ उत्पादित गुणवत्ता की गुणवत्ता पर शर्त नहीं लगाऊंगा।मैं उम्मीद करता हूं कि किसी भी मुख्यधारा के वाणिज्यिक कंपाइलर को जीसीसी के रूप में कम से कम कोड का उत्पादन करना होगा।
इस प्रश्न का एक अनुभवजन्य उत्तर hilbert-space's neon optimization example का उपयोग करना और यह देखने के लिए कि विभिन्न कंप्यूटर्स इसे अनुकूलित कैसे करते हैं।
void neon_convert (uint8_t * __restrict dest, uint8_t * __restrict src, int n)
{
int i;
uint8x8_t rfac = vdup_n_u8 (77);
uint8x8_t gfac = vdup_n_u8 (151);
uint8x8_t bfac = vdup_n_u8 (28);
n/=8;
for (i=0; i<n; i++)
{
uint16x8_t temp;
uint8x8x3_t rgb = vld3_u8 (src);
uint8x8_t result;
temp = vmull_u8 (rgb.val[0], rfac);
temp = vmlal_u8 (temp,rgb.val[1], gfac);
temp = vmlal_u8 (temp,rgb.val[2], bfac);
result = vshrn_n_u16 (temp, 8);
vst1_u8 (dest, result);
src += 8*3;
dest += 8;
}
}
यह वह जगह है armcc 5,01
20: f421140d vld3.8 {d1-d3}, [r1]!
24: e2822001 add r2, r2, #1
28: f3810c04 vmull.u8 q0, d1, d4
2c: f3820805 vmlal.u8 q0, d2, d5
30: f3830806 vmlal.u8 q0, d3, d6
34: f2880810 vshrn.i16 d0, q0, #8
38: f400070d vst1.8 {d0}, [r0]!
3c: e1520003 cmp r2, r3
40: bafffff6 blt 20 <neon_convert+0x20>
यह जीसीसी 4.4.3-4.7.1
1e: f961 040d vld3.8 {d16-d18}, [r1]!
22: 3301 adds r3, #1
24: 4293 cmp r3, r2
26: ffc0 4ca3 vmull.u8 q10, d16, d19
2a: ffc1 48a6 vmlal.u8 q10, d17, d22
2e: ffc2 48a7 vmlal.u8 q10, d18, d23
32: efc8 4834 vshrn.i16 d20, q10, #8
36: f940 470d vst1.8 {d20}, [r0]!
3a: d1f0 bne.n 1e <neon_convert+0x1e>
कौन सा अत्यंत समान दिखता है, इसलिए हम एक ड्रॉ की है। इसे देखने के बाद मैंने अल्फा जोड़ने और फिर से परमिट की कोशिश की।
void neonPermuteRGBtoBGRA(unsigned char* src, unsigned char* dst, int numPix)
{
numPix /= 8; //process 8 pixels at a time
uint8x8_t alpha = vdup_n_u8 (0xff);
for (int i=0; i<numPix; i++)
{
uint8x8x3_t rgb = vld3_u8 (src);
uint8x8x4_t bgra;
bgra.val[0] = rgb.val[2]; //these lines are slow
bgra.val[1] = rgb.val[1]; //these lines are slow
bgra.val[2] = rgb.val[0]; //these lines are slow
bgra.val[3] = alpha;
vst4_u8(dst, bgra);
src += 8*3;
dst += 8*4;
}
}
जीसीसी के साथ संकलन ...
$ arm-linux-gnueabihf-gcc --version
arm-linux-gnueabihf-gcc (crosstool-NG linaro-1.13.1-2012.05-20120523 - Linaro GCC 2012.05) 4.7.1 20120514 (prerelease)
$ arm-linux-gnueabihf-gcc -std=c99 -O3 -c ~/temp/permute.c -marm -mfpu=neon-vfpv4 -mcpu=cortex-a9 -o ~/temp/permute_gcc.o
00000000 <neonPermuteRGBtoBGRA>:
0: e3520000 cmp r2, #0
4: e2823007 add r3, r2, #7
8: b1a02003 movlt r2, r3
c: e92d01f0 push {r4, r5, r6, r7, r8}
10: e1a021c2 asr r2, r2, #3
14: e24dd01c sub sp, sp, #28
18: e3520000 cmp r2, #0
1c: da000019 ble 88 <neonPermuteRGBtoBGRA+0x88>
20: e3a03000 mov r3, #0
24: f460040d vld3.8 {d16-d18}, [r0]!
28: eccd0b06 vstmia sp, {d16-d18}
2c: e59dc014 ldr ip, [sp, #20]
30: e2833001 add r3, r3, #1
34: e59d6010 ldr r6, [sp, #16]
38: e1530002 cmp r3, r2
3c: e59d8008 ldr r8, [sp, #8]
40: e1a0500c mov r5, ip
44: e59dc00c ldr ip, [sp, #12]
48: e1a04006 mov r4, r6
4c: f3c73e1f vmov.i8 d19, #255 ; 0xff
50: e1a06008 mov r6, r8
54: e59d8000 ldr r8, [sp]
58: e1a0700c mov r7, ip
5c: e59dc004 ldr ip, [sp, #4]
60: ec454b34 vmov d20, r4, r5
64: e1a04008 mov r4, r8
68: f26401b4 vorr d16, d20, d20
6c: e1a0500c mov r5, ip
70: ec476b35 vmov d21, r6, r7
74: f26511b5 vorr d17, d21, d21
78: ec454b34 vmov d20, r4, r5
7c: f26421b4 vorr d18, d20, d20
80: f441000d vst4.8 {d16-d19}, [r1]!
84: 1affffe6 bne 24 <neonPermuteRGBtoBGRA+0x24>
88: e28dd01c add sp, sp, #28
8c: e8bd01f0 pop {r4, r5, r6, r7, r8}
90: e12fff1e bx lr
armcc साथ संकलन ...
$ armcc
ARM C/C++ Compiler, 5.01 [Build 113]
$ armcc --C99 --cpu=Cortex-A9 -O3 -c permute.c -o permute_arm.o
00000000 <neonPermuteRGBtoBGRA>:
0: e1a03fc2 asr r3, r2, #31
4: f3870e1f vmov.i8 d0, #255 ; 0xff
8: e0822ea3 add r2, r2, r3, lsr #29
c: e1a031c2 asr r3, r2, #3
10: e3a02000 mov r2, #0
14: ea000006 b 34 <neonPermuteRGBtoBGRA+0x34>
18: f420440d vld3.8 {d4-d6}, [r0]!
1c: e2822001 add r2, r2, #1
20: eeb01b45 vmov.f64 d1, d5
24: eeb02b46 vmov.f64 d2, d6
28: eeb05b40 vmov.f64 d5, d0
2c: eeb03b41 vmov.f64 d3, d1
30: f401200d vst4.8 {d2-d5}, [r1]!
34: e1520003 cmp r2, r3
38: bafffff6 blt 18 <neonPermuteRGBtoBGRA+0x18>
3c: e12fff1e bx lr
इस मामले armcc में काफी बेहतर कोड पैदा करता है। मुझे लगता है कि यह fgp's answer above को औचित्य देता है। अधिकांश समय जीसीसी पर्याप्त पर्याप्त कोड तैयार करेगा, लेकिन आपको महत्वपूर्ण भागों पर नजर रखना चाहिए या सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि आपको माप/प्रोफाइल करना होगा।
जीसीसी में नीयन समर्थन स्केलर पूर्णांक/एफपी समर्थन से कम परिपक्व है। हालांकि, ऑसेलीन की तुलना 2.5 साल पहले जारी जीसीसी 4.4.3 पर आधारित है। तब से नीयन सुधार में काफी काम किया गया है। उसी समय, armcc 5.01 केवल एक वर्ष पुराना है। जबकि मैं अभी भी armcc 5.02 आगे होने की उम्मीद करता हूं, इसके बीच एक और प्रासंगिक तुलना इसके बीच 4.7 जीसीसी होगी। – unixsmurf
@unixsmurf +1 में से एक है :) – auselen