Optimized standard Blas Level-1,2 (excluding nrm2 functions) for z13 (double precision)
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Abdurrauf
487
kernel/zarch/dgemv_n_4.c
Normal file
487
kernel/zarch/dgemv_n_4.c
Normal file
@@ -0,0 +1,487 @@
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#include "common.h"
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#define NBMAX 2048
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#define HAVE_KERNEL_4x4_VEC 1
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#define HAVE_KERNEL_4x2_VEC 1
|
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#define HAVE_KERNEL_4x1_VEC 1
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||||
#if defined(HAVE_KERNEL_4x4_VEC) || defined(HAVE_KERNEL_4x2_VEC) || defined(HAVE_KERNEL_4x1_VEC)
|
||||
#include <vecintrin.h>
|
||||
#endif
|
||||
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||||
#ifdef HAVE_KERNEL_4x4
|
||||
|
||||
#elif HAVE_KERNEL_4x4_VEC
|
||||
|
||||
static void dgemv_kernel_4x4(BLASLONG n, FLOAT **ap, FLOAT *xo, FLOAT *y, FLOAT *alpha)
|
||||
{
|
||||
BLASLONG i;
|
||||
FLOAT x0,x1,x2,x3;
|
||||
x0 = xo[0] * *alpha;
|
||||
x1 = xo[1] * *alpha;
|
||||
x2 = xo[2] * *alpha;
|
||||
x3 = xo[3] * *alpha;
|
||||
__vector double v_x0 = {x0,x0};
|
||||
__vector double v_x1 = {x1,x1};
|
||||
__vector double v_x2 = {x2,x2};
|
||||
__vector double v_x3 = {x3,x3};
|
||||
__vector double* v_y =(__vector double*)y;
|
||||
__vector double* va0 = (__vector double*)ap[0];
|
||||
__vector double* va1 = (__vector double*)ap[1];
|
||||
__vector double* va2 = (__vector double*)ap[2];
|
||||
__vector double* va3 = (__vector double*)ap[3];
|
||||
|
||||
for ( i=0; i< n/2; i+=2 )
|
||||
{
|
||||
v_y[i] += v_x0 * va0[i] + v_x1 * va1[i] + v_x2 * va2[i] + v_x3 * va3[i] ;
|
||||
v_y[i+1] += v_x0 * va0[i+1] + v_x1 * va1[i+1] + v_x2 * va2[i+1] + v_x3 * va3[i+1] ;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
#else
|
||||
|
||||
static void dgemv_kernel_4x4(BLASLONG n, FLOAT **ap, FLOAT *xo, FLOAT *y, FLOAT *alpha)
|
||||
{
|
||||
BLASLONG i;
|
||||
FLOAT *a0,*a1,*a2,*a3;
|
||||
FLOAT x[4] __attribute__ ((aligned (16)));
|
||||
a0 = ap[0];
|
||||
a1 = ap[1];
|
||||
a2 = ap[2];
|
||||
a3 = ap[3];
|
||||
|
||||
for ( i=0; i<4; i++)
|
||||
x[i] = xo[i] * *alpha;
|
||||
|
||||
for ( i=0; i< n; i+=4 )
|
||||
{
|
||||
y[i] += a0[i]*x[0] + a1[i]*x[1] + a2[i]*x[2] + a3[i]*x[3];
|
||||
y[i+1] += a0[i+1]*x[0] + a1[i+1]*x[1] + a2[i+1]*x[2] + a3[i+1]*x[3];
|
||||
y[i+2] += a0[i+2]*x[0] + a1[i+2]*x[1] + a2[i+2]*x[2] + a3[i+2]*x[3];
|
||||
y[i+3] += a0[i+3]*x[0] + a1[i+3]*x[1] + a2[i+3]*x[2] + a3[i+3]*x[3];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#ifdef HAVE_KERNEL_4x2
|
||||
|
||||
#elif HAVE_KERNEL_4x2_VEC
|
||||
|
||||
static void dgemv_kernel_4x2(BLASLONG n, FLOAT **ap, FLOAT *xo, FLOAT *y, FLOAT *alpha)
|
||||
{
|
||||
BLASLONG i;
|
||||
FLOAT x0,x1;
|
||||
x0 = xo[0] * *alpha;
|
||||
x1 = xo[1] * *alpha;
|
||||
__vector double v_x0 = {x0,x0};
|
||||
__vector double v_x1 = {x1,x1};
|
||||
__vector double* v_y =(__vector double*)y;
|
||||
__vector double* va0 = (__vector double*)ap[0];
|
||||
__vector double* va1 = (__vector double*)ap[1];
|
||||
|
||||
for ( i=0; i< n/2; i+=2 )
|
||||
{
|
||||
v_y[i] += v_x0 * va0[i] + v_x1 * va1[i] ;
|
||||
v_y[i+1] += v_x0 * va0[i+1] + v_x1 * va1[i+1] ;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
#else
|
||||
|
||||
static void dgemv_kernel_4x2(BLASLONG n, FLOAT **ap, FLOAT *xo, FLOAT *y, FLOAT *alpha)
|
||||
{
|
||||
BLASLONG i;
|
||||
FLOAT *a0,*a1;
|
||||
FLOAT x[4] __attribute__ ((aligned (16)));
|
||||
a0 = ap[0];
|
||||
a1 = ap[1];
|
||||
|
||||
for ( i=0; i<2; i++)
|
||||
x[i] = xo[i] * *alpha;
|
||||
|
||||
for ( i=0; i< n; i+=4 )
|
||||
{
|
||||
y[i] += a0[i]*x[0] + a1[i]*x[1];
|
||||
y[i+1] += a0[i+1]*x[0] + a1[i+1]*x[1];
|
||||
y[i+2] += a0[i+2]*x[0] + a1[i+2]*x[1];
|
||||
y[i+3] += a0[i+3]*x[0] + a1[i+3]*x[1];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#ifdef HAVE_KERNEL_4x1
|
||||
|
||||
#elif HAVE_KERNEL_4x1_VEC
|
||||
static void dgemv_kernel_4x1(BLASLONG n, FLOAT *ap, FLOAT *xo, FLOAT *y, FLOAT *alpha)
|
||||
{
|
||||
|
||||
BLASLONG i;
|
||||
FLOAT x0;
|
||||
x0 = xo[0] * *alpha;
|
||||
__vector double v_x0 = {x0,x0};
|
||||
__vector double* v_y =(__vector double*)y;
|
||||
__vector double* va0 = (__vector double*)ap;
|
||||
|
||||
for ( i=0; i< n/2; i+=2 )
|
||||
{
|
||||
v_y[i] += v_x0 * va0[i] ;
|
||||
v_y[i+1] += v_x0 * va0[i+1] ;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
#else
|
||||
static void dgemv_kernel_4x1(BLASLONG n, FLOAT *ap, FLOAT *xo, FLOAT *y, FLOAT *alpha)
|
||||
{
|
||||
BLASLONG i;
|
||||
FLOAT *a0;
|
||||
FLOAT x[4] __attribute__ ((aligned (16)));
|
||||
a0 = ap;
|
||||
|
||||
for ( i=0; i<1; i++)
|
||||
x[i] = xo[i] * *alpha;
|
||||
|
||||
for ( i=0; i< n; i+=4 )
|
||||
{
|
||||
y[i] += a0[i]*x[0];
|
||||
y[i+1] += a0[i+1]*x[0];
|
||||
y[i+2] += a0[i+2]*x[0];
|
||||
y[i+3] += a0[i+3]*x[0];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
static void add_y(BLASLONG n, FLOAT *src, FLOAT *dest, BLASLONG inc_dest) __attribute__ ((noinline));
|
||||
|
||||
static void add_y(BLASLONG n, FLOAT *src, FLOAT *dest, BLASLONG inc_dest)
|
||||
{
|
||||
BLASLONG i;
|
||||
|
||||
for ( i=0; i<n; i++ ){
|
||||
*dest += *src;
|
||||
src++;
|
||||
dest += inc_dest;
|
||||
}
|
||||
return;
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
int CNAME(BLASLONG m, BLASLONG n, BLASLONG dummy1, FLOAT alpha, FLOAT *a, BLASLONG lda, FLOAT *x, BLASLONG inc_x, FLOAT *y, BLASLONG inc_y, FLOAT *buffer)
|
||||
{
|
||||
BLASLONG i;
|
||||
BLASLONG j;
|
||||
FLOAT *a_ptr;
|
||||
FLOAT *x_ptr;
|
||||
FLOAT *y_ptr;
|
||||
FLOAT *ap[4];
|
||||
BLASLONG n1;
|
||||
BLASLONG m1;
|
||||
BLASLONG m2;
|
||||
BLASLONG m3;
|
||||
BLASLONG n2;
|
||||
BLASLONG lda4 = lda << 2;
|
||||
FLOAT xbuffer[8],*ybuffer;
|
||||
|
||||
if ( m < 1 ) return(0);
|
||||
if ( n < 1 ) return(0);
|
||||
|
||||
ybuffer = buffer;
|
||||
|
||||
n1 = n >> 2 ;
|
||||
n2 = n & 3 ;
|
||||
|
||||
m3 = m & 3 ;
|
||||
m1 = m & -4 ;
|
||||
m2 = (m & (NBMAX-1)) - m3 ;
|
||||
|
||||
y_ptr = y;
|
||||
|
||||
BLASLONG NB = NBMAX;
|
||||
|
||||
while ( NB == NBMAX )
|
||||
{
|
||||
|
||||
m1 -= NB;
|
||||
if ( m1 < 0)
|
||||
{
|
||||
if ( m2 == 0 ) break;
|
||||
NB = m2;
|
||||
}
|
||||
|
||||
a_ptr = a;
|
||||
x_ptr = x;
|
||||
|
||||
ap[0] = a_ptr;
|
||||
ap[1] = a_ptr + lda;
|
||||
ap[2] = ap[1] + lda;
|
||||
ap[3] = ap[2] + lda;
|
||||
|
||||
if ( inc_y != 1 )
|
||||
memset(ybuffer,0,NB*8);
|
||||
else
|
||||
ybuffer = y_ptr;
|
||||
|
||||
if ( inc_x == 1 )
|
||||
{
|
||||
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < n1 ; i++)
|
||||
{
|
||||
dgemv_kernel_4x4(NB,ap,x_ptr,ybuffer,&alpha);
|
||||
ap[0] += lda4;
|
||||
ap[1] += lda4;
|
||||
ap[2] += lda4;
|
||||
ap[3] += lda4;
|
||||
a_ptr += lda4;
|
||||
x_ptr += 4;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if ( n2 & 2 )
|
||||
{
|
||||
dgemv_kernel_4x2(NB,ap,x_ptr,ybuffer,&alpha);
|
||||
a_ptr += lda*2;
|
||||
x_ptr += 2;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
if ( n2 & 1 )
|
||||
{
|
||||
dgemv_kernel_4x1(NB,a_ptr,x_ptr,ybuffer,&alpha);
|
||||
a_ptr += lda;
|
||||
x_ptr += 1;
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < n1 ; i++)
|
||||
{
|
||||
xbuffer[0] = x_ptr[0];
|
||||
x_ptr += inc_x;
|
||||
xbuffer[1] = x_ptr[0];
|
||||
x_ptr += inc_x;
|
||||
xbuffer[2] = x_ptr[0];
|
||||
x_ptr += inc_x;
|
||||
xbuffer[3] = x_ptr[0];
|
||||
x_ptr += inc_x;
|
||||
dgemv_kernel_4x4(NB,ap,xbuffer,ybuffer,&alpha);
|
||||
ap[0] += lda4;
|
||||
ap[1] += lda4;
|
||||
ap[2] += lda4;
|
||||
ap[3] += lda4;
|
||||
a_ptr += lda4;
|
||||
}
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < n2 ; i++)
|
||||
{
|
||||
xbuffer[0] = x_ptr[0];
|
||||
x_ptr += inc_x;
|
||||
dgemv_kernel_4x1(NB,a_ptr,xbuffer,ybuffer,&alpha);
|
||||
a_ptr += lda;
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
a += NB;
|
||||
if ( inc_y != 1 )
|
||||
{
|
||||
add_y(NB,ybuffer,y_ptr,inc_y);
|
||||
y_ptr += NB * inc_y;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
y_ptr += NB ;
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
if ( m3 == 0 ) return(0);
|
||||
|
||||
if ( m3 == 3 )
|
||||
{
|
||||
a_ptr = a;
|
||||
x_ptr = x;
|
||||
FLOAT temp0 = 0.0;
|
||||
FLOAT temp1 = 0.0;
|
||||
FLOAT temp2 = 0.0;
|
||||
if ( lda == 3 && inc_x ==1 )
|
||||
{
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < ( n & -4 ); i+=4 )
|
||||
{
|
||||
|
||||
temp0 += a_ptr[0] * x_ptr[0] + a_ptr[3] * x_ptr[1];
|
||||
temp1 += a_ptr[1] * x_ptr[0] + a_ptr[4] * x_ptr[1];
|
||||
temp2 += a_ptr[2] * x_ptr[0] + a_ptr[5] * x_ptr[1];
|
||||
|
||||
temp0 += a_ptr[6] * x_ptr[2] + a_ptr[9] * x_ptr[3];
|
||||
temp1 += a_ptr[7] * x_ptr[2] + a_ptr[10] * x_ptr[3];
|
||||
temp2 += a_ptr[8] * x_ptr[2] + a_ptr[11] * x_ptr[3];
|
||||
|
||||
a_ptr += 12;
|
||||
x_ptr += 4;
|
||||
}
|
||||
|
||||
for( ; i < n; i++ )
|
||||
{
|
||||
temp0 += a_ptr[0] * x_ptr[0];
|
||||
temp1 += a_ptr[1] * x_ptr[0];
|
||||
temp2 += a_ptr[2] * x_ptr[0];
|
||||
a_ptr += 3;
|
||||
x_ptr ++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < n; i++ )
|
||||
{
|
||||
temp0 += a_ptr[0] * x_ptr[0];
|
||||
temp1 += a_ptr[1] * x_ptr[0];
|
||||
temp2 += a_ptr[2] * x_ptr[0];
|
||||
a_ptr += lda;
|
||||
x_ptr += inc_x;
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
y_ptr[0] += alpha * temp0;
|
||||
y_ptr += inc_y;
|
||||
y_ptr[0] += alpha * temp1;
|
||||
y_ptr += inc_y;
|
||||
y_ptr[0] += alpha * temp2;
|
||||
return(0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
if ( m3 == 2 )
|
||||
{
|
||||
a_ptr = a;
|
||||
x_ptr = x;
|
||||
FLOAT temp0 = 0.0;
|
||||
FLOAT temp1 = 0.0;
|
||||
if ( lda == 2 && inc_x ==1 )
|
||||
{
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < (n & -4) ; i+=4 )
|
||||
{
|
||||
temp0 += a_ptr[0] * x_ptr[0] + a_ptr[2] * x_ptr[1];
|
||||
temp1 += a_ptr[1] * x_ptr[0] + a_ptr[3] * x_ptr[1];
|
||||
temp0 += a_ptr[4] * x_ptr[2] + a_ptr[6] * x_ptr[3];
|
||||
temp1 += a_ptr[5] * x_ptr[2] + a_ptr[7] * x_ptr[3];
|
||||
a_ptr += 8;
|
||||
x_ptr += 4;
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
for( ; i < n; i++ )
|
||||
{
|
||||
temp0 += a_ptr[0] * x_ptr[0];
|
||||
temp1 += a_ptr[1] * x_ptr[0];
|
||||
a_ptr += 2;
|
||||
x_ptr ++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < n; i++ )
|
||||
{
|
||||
temp0 += a_ptr[0] * x_ptr[0];
|
||||
temp1 += a_ptr[1] * x_ptr[0];
|
||||
a_ptr += lda;
|
||||
x_ptr += inc_x;
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
y_ptr[0] += alpha * temp0;
|
||||
y_ptr += inc_y;
|
||||
y_ptr[0] += alpha * temp1;
|
||||
return(0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if ( m3 == 1 )
|
||||
{
|
||||
a_ptr = a;
|
||||
x_ptr = x;
|
||||
FLOAT temp = 0.0;
|
||||
if ( lda == 1 && inc_x ==1 )
|
||||
{
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < (n & -4); i+=4 )
|
||||
{
|
||||
temp += a_ptr[i] * x_ptr[i] + a_ptr[i+1] * x_ptr[i+1] + a_ptr[i+2] * x_ptr[i+2] + a_ptr[i+3] * x_ptr[i+3];
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
for( ; i < n; i++ )
|
||||
{
|
||||
temp += a_ptr[i] * x_ptr[i];
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
|
||||
for( i = 0; i < n; i++ )
|
||||
{
|
||||
temp += a_ptr[0] * x_ptr[0];
|
||||
a_ptr += lda;
|
||||
x_ptr += inc_x;
|
||||
}
|
||||
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