用SSE2模拟packusdw功能

Question

我正在实现一个快速的x888 -> 565像素转换函数在皮特曼中，根据所描述的算法英特尔[pdf]。他们的代码转换x888 -> 555，而我想要转换为565。不幸的是，转换到565意味着高位被设置，这意味着我不能使用符号饱和包指令。未签名的pack指令，直到SSE4.1才添加packusdw。我想用SSE2实现它的功能，或者找到另一种方法。

该函数采用两个XMM寄存器，每个寄存器包含4个32位像素，并输出一个XMM寄存器，其中包含8个转换后的RGB565像素。

static force_inline __m128i
pack_565_2packedx128_128 (__m128i lo, __m128i hi)
{
    __m128i rb0 = _mm_and_si128 (lo, mask_565_rb);
    __m128i rb1 = _mm_and_si128 (hi, mask_565_rb);

    __m128i t0 = _mm_madd_epi16 (rb0, mask_565_pack_multiplier);
    __m128i t1 = _mm_madd_epi16 (rb1, mask_565_pack_multiplier);

    __m128i g0 = _mm_and_si128 (lo, mask_green);
    __m128i g1 = _mm_and_si128 (hi, mask_green);

    t0 = _mm_or_si128 (t0, g0);
    t1 = _mm_or_si128 (t1, g1);

    t0 = _mm_srli_epi32 (t0, 5);
    t1 = _mm_srli_epi32 (t1, 5);

    /* XXX: maybe there's a way to do this relatively efficiently with SSE2? */
    return _mm_packus_epi32 (t0, t1);
}

我想过的想法：

• 减去0x8000，_mm_packs_epi32，再加0x8000到每565像素.我试过了，但我做不到。 t0 = _mm_sub_epi16 ( t0，mask_8000)；t1 = _mm_sub_epi16 (t1，mask_8000)；t0= _mm_packs_epi32 (t0，t1)；返回_mm_add_epi16 (t0，mask_8000)；
• 洗牌数据，而不是打包数据。为MMX工作，但由于SSE 16位洗牌只工作在高或低64位，它将变得混乱。
• 保存高比特，将其设置为零，然后执行打包，然后恢复它们。看起来很乱。

还有其他(希望更有效率的)方法可以做到吗？

Answer 1

您可以先对扩展值进行签名，然后使用_mm_packs_epi32

t0 = _mm_slli_epi32 (t0, 16);
t0 = _mm_srai_epi32 (t0, 16);
t1 = _mm_slli_epi32 (t1, 16);
t1 = _mm_srai_epi32 (t1, 16);
t0 = _mm_packs_epi32 (t0, t1);

实际上，您可以将其与前面的轮班结合起来，以保存两个指令：

t0 = _mm_slli_epi32 (t0, 16 - 5);
t0 = _mm_srai_epi32 (t0, 16);
t1 = _mm_slli_epi32 (t1, 16 - 5);
t1 = _mm_srai_epi32 (t1, 16);
t0 = _mm_packs_epi32 (t0, t1);