Можно ли использовать SSE и SSE2 для создания целого числа с разрядностью 128 бит?

Ответ 1

SSE2 не имеет флага переноса, но вы можете легко вычислить перенос как carry = sum < a или carry = sum < b как this. Но, что еще хуже, SSE2 также не имеет 64-битных сравнений, поэтому вы должны использовать некоторые обходные методы, такие как здесь

Вот непроверенный, неоптимизированный код на основе вышеприведенной идеи.

inline bool lessthan(__m128i a, __m128i b){
    a = _mm_xor_si128(a, _mm_set1_epi32(0x80000000));
    b = _mm_xor_si128(b, _mm_set1_epi32(0x80000000));
    __m128i t = _mm_cmplt_epi32(a, b);
    __m128i u = _mm_cmpgt_epi32(a, b);
    __m128i z = _mm_or_si128(t, _mm_shuffle_epi32(t, 177));
    z = _mm_andnot_si128(_mm_shuffle_epi32(u, 245),z);
    return _mm_cvtsi128_si32(z) & 1;
}

inline __m128i addi128(__m128i a, __m128i b)
{
    __m128i sum = _mm_add_epi64(a, b);
    __m128i mask = _mm_set1_epi64(0x8000000000000000);    
    if (lessthan(_mm_xor_si128(mask, sum), _mm_xor_si128(mask, a)))
    {
        __m128i ONE = _mm_setr_epi64(0, 1);
        sum = _mm_add_epi64(sum, ONE);
    }

    return sum;
}

Как вы можете видеть, код требует гораздо больше инструкций, и даже после его оптимизации он может быть намного длиннее, чем простая команда add/adc в x86_64 (или 4 на x86).