added optimized zgemv_n kernel for sandybridge
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wernsaar
parent
9908b6031c
commit
2ac1e076c1
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@ -1,7 +1,7 @@
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SGEMVNKERNEL = sgemv_n_4.c
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SGEMVNKERNEL = sgemv_n_4.c
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SGEMVTKERNEL = sgemv_t_4.c
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SGEMVTKERNEL = sgemv_t_4.c
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ZGEMVNKERNEL = zgemv_n.c
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ZGEMVNKERNEL = zgemv_n_4.c
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SGEMMKERNEL = sgemm_kernel_16x4_sandy.S
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SGEMMKERNEL = sgemm_kernel_16x4_sandy.S
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@ -32,6 +32,8 @@ USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
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#if defined(HASWELL)
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#if defined(HASWELL)
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#include "zgemv_n_microk_haswell-4.c"
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#include "zgemv_n_microk_haswell-4.c"
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#elif defined(SANDYBRIDGE)
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#include "zgemv_n_microk_sandy-4.c"
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#endif
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#endif
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@ -0,0 +1,417 @@
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Copyright (c) 2014, The OpenBLAS Project
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OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE
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USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
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#define HAVE_KERNEL_4x4 1
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static void zgemv_kernel_4x4( BLASLONG n, FLOAT **ap, FLOAT *x, FLOAT *y) __attribute__ ((noinline));
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static void zgemv_kernel_4x4( BLASLONG n, FLOAT **ap, FLOAT *x, FLOAT *y)
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{
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BLASLONG register i = 0;
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__asm__ __volatile__
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(
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"vzeroupper \n\t"
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"vbroadcastsd (%2), %%ymm0 \n\t" // real part x0
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"vbroadcastsd 8(%2), %%ymm1 \n\t" // imag part x0
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"vbroadcastsd 16(%2), %%ymm2 \n\t" // real part x1
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"vbroadcastsd 24(%2), %%ymm3 \n\t" // imag part x1
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"vbroadcastsd 32(%2), %%ymm4 \n\t" // real part x2
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||||||
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"vbroadcastsd 40(%2), %%ymm5 \n\t" // imag part x2
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||||||
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"vbroadcastsd 48(%2), %%ymm6 \n\t" // real part x3
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"vbroadcastsd 56(%2), %%ymm7 \n\t" // imag part x3
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".align 16 \n\t"
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".L01LOOP%=: \n\t"
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"prefetcht0 256(%4,%0,8) \n\t"
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"vmovups (%4,%0,8), %%ymm8 \n\t" // 2 complex values form a0
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"vmovups 32(%4,%0,8), %%ymm9 \n\t" // 2 complex values form a0
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm0 , %%ymm12 \n\t"
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm1 , %%ymm13 \n\t"
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"prefetcht0 256(%5,%0,8) \n\t"
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||||||
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm0 , %%ymm14 \n\t"
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||||||
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"vmovups (%5,%0,8), %%ymm8 \n\t" // 2 complex values form a0
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||||||
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm1 , %%ymm15 \n\t"
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"vmovups 32(%5,%0,8), %%ymm9 \n\t" // 2 complex values form a0
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm2 , %%ymm10 \n\t"
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||||||
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"vaddpd %%ymm12, %%ymm10, %%ymm12 \n\t"
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||||||
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm3 , %%ymm11 \n\t"
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"vaddpd %%ymm13, %%ymm11, %%ymm13 \n\t"
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"prefetcht0 256(%6,%0,8) \n\t"
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm2 , %%ymm10 \n\t"
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||||||
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"vaddpd %%ymm14, %%ymm10, %%ymm14 \n\t"
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||||||
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"vmovups (%6,%0,8), %%ymm8 \n\t" // 2 complex values form a0
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm3 , %%ymm11 \n\t"
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||||||
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"vaddpd %%ymm15, %%ymm11, %%ymm15 \n\t"
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"vmovups 32(%6,%0,8), %%ymm9 \n\t" // 2 complex values form a0
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm4 , %%ymm10 \n\t"
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"vaddpd %%ymm12, %%ymm10, %%ymm12 \n\t"
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||||||
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm5 , %%ymm11 \n\t"
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||||||
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"vaddpd %%ymm13, %%ymm11, %%ymm13 \n\t"
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"prefetcht0 256(%7,%0,8) \n\t"
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||||||
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm4 , %%ymm10 \n\t"
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||||||
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||||||
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"vmovups (%7,%0,8), %%ymm8 \n\t" // 2 complex values form a0
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||||||
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm5 , %%ymm11 \n\t"
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||||||
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"vaddpd %%ymm15, %%ymm11, %%ymm15 \n\t"
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||||||
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"vmovups 32(%7,%0,8), %%ymm9 \n\t" // 2 complex values form a0
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||||||
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||||||
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm6 , %%ymm10 \n\t"
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||||||
|
"vaddpd %%ymm12, %%ymm10, %%ymm12 \n\t"
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||||||
|
"vmulpd %%ymm8 , %%ymm7 , %%ymm11 \n\t"
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||||||
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"vaddpd %%ymm13, %%ymm11, %%ymm13 \n\t"
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||||||
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm6 , %%ymm10 \n\t"
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||||||
|
"vaddpd %%ymm14, %%ymm10, %%ymm14 \n\t"
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||||||
|
"vmulpd %%ymm9 , %%ymm7 , %%ymm11 \n\t"
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||||||
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"prefetcht0 256(%3,%0,8) \n\t"
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"vmovups (%3,%0,8), %%ymm10 \n\t"
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"vmovups 32(%3,%0,8), %%ymm11 \n\t"
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#if ( !defined(CONJ) && !defined(XCONJ) ) || ( defined(CONJ) && defined(XCONJ) )
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"vpermilpd $0x5 , %%ymm13, %%ymm13 \n\t"
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"vpermilpd $0x5 , %%ymm15, %%ymm15 \n\t"
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||||||
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"vaddsubpd %%ymm15, %%ymm14, %%ymm9 \n\t"
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||||||
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#else
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||||||
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||||||
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"vpermilpd $0x5 , %%ymm14, %%ymm14 \n\t"
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||||||
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"vaddsubpd %%ymm12, %%ymm13, %%ymm8 \n\t"
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||||||
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"vaddsubpd %%ymm14, %%ymm15, %%ymm9 \n\t"
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||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm8 , %%ymm8 \n\t"
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"vpermilpd $0x5 , %%ymm9 , %%ymm9 \n\t"
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#endif
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"vaddpd %%ymm8, %%ymm10, %%ymm12 \n\t"
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"vaddpd %%ymm9, %%ymm11, %%ymm13 \n\t"
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||||||
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"vmovups %%ymm12, (%3,%0,8) \n\t" // 2 complex values to y
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"vmovups %%ymm13, 32(%3,%0,8) \n\t"
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||||||
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"addq $8 , %0 \n\t"
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"subq $4 , %1 \n\t"
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"jnz .L01LOOP%= \n\t"
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"vzeroupper \n\t"
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:
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:
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"r" (i), // 0
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"r" (n), // 1
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"r" (x), // 2
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"r" (y), // 3
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"r" (ap[0]), // 4
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||||||
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"r" (ap[1]), // 5
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||||||
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"r" (ap[2]), // 6
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||||||
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"r" (ap[3]) // 7
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: "cc",
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"%xmm0", "%xmm1", "%xmm2", "%xmm3",
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||||||
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"%xmm4", "%xmm5", "%xmm6", "%xmm7",
|
||||||
|
"%xmm8", "%xmm9", "%xmm10", "%xmm11",
|
||||||
|
"%xmm12", "%xmm13", "%xmm14", "%xmm15",
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||||||
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"memory"
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||||||
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);
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||||||
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}
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#define HAVE_KERNEL_4x2 1
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static void zgemv_kernel_4x2( BLASLONG n, FLOAT **ap, FLOAT *x, FLOAT *y) __attribute__ ((noinline));
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||||||
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|
||||||
|
static void zgemv_kernel_4x2( BLASLONG n, FLOAT **ap, FLOAT *x, FLOAT *y)
|
||||||
|
{
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||||||
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BLASLONG register i = 0;
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__asm__ __volatile__
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|
(
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"vzeroupper \n\t"
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||||||
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"vbroadcastsd (%2), %%ymm0 \n\t" // real part x0
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||||||
|
"vbroadcastsd 8(%2), %%ymm1 \n\t" // imag part x0
|
||||||
|
"vbroadcastsd 16(%2), %%ymm2 \n\t" // real part x1
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||||||
|
"vbroadcastsd 24(%2), %%ymm3 \n\t" // imag part x1
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||||||
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||||||
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".align 16 \n\t"
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".L01LOOP%=: \n\t"
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"prefetcht0 256(%4,%0,8) \n\t"
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"vmovups 32(%4,%0,8), %%ymm9 \n\t" // 2 complex values form a0
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||||||
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm0 , %%ymm12 \n\t"
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||||||
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm1 , %%ymm13 \n\t"
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"prefetcht0 256(%5,%0,8) \n\t"
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||||||
|
"vmulpd %%ymm9 , %%ymm0 , %%ymm14 \n\t"
|
||||||
|
"vmovups (%5,%0,8), %%ymm8 \n\t" // 2 complex values form a0
|
||||||
|
"vmulpd %%ymm9 , %%ymm1 , %%ymm15 \n\t"
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||||||
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"vmovups 32(%5,%0,8), %%ymm9 \n\t" // 2 complex values form a0
|
||||||
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm2 , %%ymm10 \n\t"
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||||||
|
"vaddpd %%ymm12, %%ymm10, %%ymm12 \n\t"
|
||||||
|
"vmulpd %%ymm8 , %%ymm3 , %%ymm11 \n\t"
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||||||
|
"vaddpd %%ymm13, %%ymm11, %%ymm13 \n\t"
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||||||
|
|
||||||
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm2 , %%ymm10 \n\t"
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||||||
|
"vaddpd %%ymm14, %%ymm10, %%ymm14 \n\t"
|
||||||
|
"vmulpd %%ymm9 , %%ymm3 , %%ymm11 \n\t"
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||||||
|
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||||||
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||||||
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||||||
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"prefetcht0 256(%3,%0,8) \n\t"
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|
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||||||
|
"vmovups 32(%3,%0,8), %%ymm11 \n\t"
|
||||||
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||||||
|
#if ( !defined(CONJ) && !defined(XCONJ) ) || ( defined(CONJ) && defined(XCONJ) )
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|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm13, %%ymm13 \n\t"
|
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|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm15, %%ymm15 \n\t"
|
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|
||||||
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|
||||||
|
#else
|
||||||
|
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|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm14, %%ymm14 \n\t"
|
||||||
|
"vaddsubpd %%ymm12, %%ymm13, %%ymm8 \n\t"
|
||||||
|
"vaddsubpd %%ymm14, %%ymm15, %%ymm9 \n\t"
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm8 , %%ymm8 \n\t"
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm9 , %%ymm9 \n\t"
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
|
"vaddpd %%ymm8, %%ymm10, %%ymm12 \n\t"
|
||||||
|
"vaddpd %%ymm9, %%ymm11, %%ymm13 \n\t"
|
||||||
|
|
||||||
|
"vmovups %%ymm12, (%3,%0,8) \n\t" // 2 complex values to y
|
||||||
|
"vmovups %%ymm13, 32(%3,%0,8) \n\t"
|
||||||
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|
||||||
|
"addq $8 , %0 \n\t"
|
||||||
|
"subq $4 , %1 \n\t"
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"jnz .L01LOOP%= \n\t"
|
||||||
|
"vzeroupper \n\t"
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||||||
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||||||
|
:
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||||||
|
:
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||||||
|
"r" (i), // 0
|
||||||
|
"r" (n), // 1
|
||||||
|
"r" (x), // 2
|
||||||
|
"r" (y), // 3
|
||||||
|
"r" (ap[0]), // 4
|
||||||
|
"r" (ap[1]) // 5
|
||||||
|
: "cc",
|
||||||
|
"%xmm0", "%xmm1", "%xmm2", "%xmm3",
|
||||||
|
"%xmm4", "%xmm5", "%xmm6", "%xmm7",
|
||||||
|
"%xmm8", "%xmm9", "%xmm10", "%xmm11",
|
||||||
|
"%xmm12", "%xmm13", "%xmm14", "%xmm15",
|
||||||
|
"memory"
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
#define HAVE_KERNEL_4x1 1
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||||||
|
static void zgemv_kernel_4x1( BLASLONG n, FLOAT *ap, FLOAT *x, FLOAT *y) __attribute__ ((noinline));
|
||||||
|
|
||||||
|
static void zgemv_kernel_4x1( BLASLONG n, FLOAT *ap, FLOAT *x, FLOAT *y)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
|
||||||
|
BLASLONG register i = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
__asm__ __volatile__
|
||||||
|
(
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||||||
|
"vzeroupper \n\t"
|
||||||
|
|
||||||
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"vbroadcastsd (%2), %%ymm0 \n\t" // real part x0
|
||||||
|
"vbroadcastsd 8(%2), %%ymm1 \n\t" // imag part x0
|
||||||
|
|
||||||
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".align 16 \n\t"
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||||||
|
".L01LOOP%=: \n\t"
|
||||||
|
|
||||||
|
"prefetcht0 256(%4,%0,8) \n\t"
|
||||||
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|
||||||
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"vmovups 32(%4,%0,8), %%ymm9 \n\t" // 2 complex values form a0
|
||||||
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"vmulpd %%ymm8 , %%ymm0 , %%ymm12 \n\t"
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||||||
|
"vmulpd %%ymm8 , %%ymm1 , %%ymm13 \n\t"
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||||||
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||||||
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm0 , %%ymm14 \n\t"
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||||||
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"vmulpd %%ymm9 , %%ymm1 , %%ymm15 \n\t"
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||||||
|
|
||||||
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"prefetcht0 256(%3,%0,8) \n\t"
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|
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|
||||||
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||||||
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#if ( !defined(CONJ) && !defined(XCONJ) ) || ( defined(CONJ) && defined(XCONJ) )
|
||||||
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"vpermilpd $0x5 , %%ymm13, %%ymm13 \n\t"
|
||||||
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"vpermilpd $0x5 , %%ymm15, %%ymm15 \n\t"
|
||||||
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"vaddsubpd %%ymm13, %%ymm12, %%ymm8 \n\t"
|
||||||
|
"vaddsubpd %%ymm15, %%ymm14, %%ymm9 \n\t"
|
||||||
|
#else
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm12, %%ymm12 \n\t"
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||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm14, %%ymm14 \n\t"
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|
"vaddsubpd %%ymm12, %%ymm13, %%ymm8 \n\t"
|
||||||
|
"vaddsubpd %%ymm14, %%ymm15, %%ymm9 \n\t"
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm8 , %%ymm8 \n\t"
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"vpermilpd $0x5 , %%ymm9 , %%ymm9 \n\t"
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#endif
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"vaddpd %%ymm8, %%ymm10, %%ymm12 \n\t"
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"vaddpd %%ymm9, %%ymm11, %%ymm13 \n\t"
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"vmovups %%ymm12, (%3,%0,8) \n\t" // 2 complex values to y
|
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"vmovups %%ymm13, 32(%3,%0,8) \n\t"
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"addq $8 , %0 \n\t"
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"subq $4 , %1 \n\t"
|
||||||
|
"jnz .L01LOOP%= \n\t"
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||||||
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"vzeroupper \n\t"
|
||||||
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||||||
|
:
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||||||
|
:
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"r" (i), // 0
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||||||
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"r" (n), // 1
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||||||
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"r" (x), // 2
|
||||||
|
"r" (y), // 3
|
||||||
|
"r" (ap) // 4
|
||||||
|
: "cc",
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||||||
|
"%xmm0", "%xmm1", "%xmm2", "%xmm3",
|
||||||
|
"%xmm4", "%xmm5", "%xmm6", "%xmm7",
|
||||||
|
"%xmm8", "%xmm9", "%xmm10", "%xmm11",
|
||||||
|
"%xmm12", "%xmm13", "%xmm14", "%xmm15",
|
||||||
|
"memory"
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
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#define HAVE_KERNEL_ADDY 1
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||||||
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||||||
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static void add_y(BLASLONG n, FLOAT *src, FLOAT *dest, BLASLONG inc_dest,FLOAT alpha_r, FLOAT alpha_i) __attribute__ ((noinline));
|
||||||
|
|
||||||
|
static void add_y(BLASLONG n, FLOAT *src, FLOAT *dest, BLASLONG inc_dest,FLOAT alpha_r, FLOAT alpha_i)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
BLASLONG i;
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||||||
|
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||||||
|
if ( inc_dest != 2 )
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||||||
|
{
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||||||
|
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||||||
|
FLOAT temp_r;
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||||||
|
FLOAT temp_i;
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||||||
|
for ( i=0; i<n; i++ )
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||||||
|
{
|
||||||
|
#if !defined(XCONJ)
|
||||||
|
temp_r = alpha_r * src[0] - alpha_i * src[1];
|
||||||
|
temp_i = alpha_r * src[1] + alpha_i * src[0];
|
||||||
|
#else
|
||||||
|
temp_r = alpha_r * src[0] + alpha_i * src[1];
|
||||||
|
temp_i = -alpha_r * src[1] + alpha_i * src[0];
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
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||||||
|
*dest += temp_r;
|
||||||
|
*(dest+1) += temp_i;
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||||||
|
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||||||
|
src+=2;
|
||||||
|
dest += inc_dest;
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||||||
|
}
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||||||
|
return;
|
||||||
|
}
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||||||
|
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||||||
|
i=0;
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||||||
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||||||
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__asm__ __volatile__
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|
(
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||||||
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"vzeroupper \n\t"
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||||||
|
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||||||
|
"vbroadcastsd (%4), %%ymm0 \n\t" // alpha_r
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||||||
|
"vbroadcastsd (%5), %%ymm1 \n\t" // alpha_i
|
||||||
|
|
||||||
|
".align 16 \n\t"
|
||||||
|
".L01LOOP%=: \n\t"
|
||||||
|
"prefetcht0 192(%2,%0,8) \n\t"
|
||||||
|
"vmovups (%2,%0,8), %%ymm8 \n\t" // 2 complex values from src
|
||||||
|
"vmovups 32(%2,%0,8), %%ymm9 \n\t"
|
||||||
|
|
||||||
|
"vmulpd %%ymm8 , %%ymm0, %%ymm12 \n\t" // a_r[0] * x_r , a_i[0] * x_r, a_r[1] * x_r, a_i[1] * x_r
|
||||||
|
"vmulpd %%ymm8 , %%ymm1, %%ymm13 \n\t" // a_r[0] * x_i , a_i[0] * x_i, a_r[1] * x_i, a_i[1] * x_i
|
||||||
|
"vmulpd %%ymm9 , %%ymm0, %%ymm14 \n\t" // a_r[2] * x_r , a_i[2] * x_r, a_r[3] * x_r, a_i[3] * x_r
|
||||||
|
"vmulpd %%ymm9 , %%ymm1, %%ymm15 \n\t" // a_r[2] * x_i , a_i[2] * x_i, a_r[3] * x_i, a_i[3] * x_i
|
||||||
|
|
||||||
|
"prefetcht0 192(%3,%0,8) \n\t"
|
||||||
|
"vmovups (%3,%0,8), %%ymm10 \n\t" // 2 complex values from dest
|
||||||
|
"vmovups 32(%3,%0,8), %%ymm11 \n\t"
|
||||||
|
|
||||||
|
#if !defined(XCONJ)
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm13, %%ymm13 \n\t"
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm15, %%ymm15 \n\t"
|
||||||
|
"vaddsubpd %%ymm13, %%ymm12, %%ymm8 \n\t"
|
||||||
|
"vaddsubpd %%ymm15, %%ymm14, %%ymm9 \n\t"
|
||||||
|
#else
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm12, %%ymm12 \n\t"
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm14, %%ymm14 \n\t"
|
||||||
|
"vaddsubpd %%ymm12, %%ymm13, %%ymm8 \n\t"
|
||||||
|
"vaddsubpd %%ymm14, %%ymm15, %%ymm9 \n\t"
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm8 , %%ymm8 \n\t"
|
||||||
|
"vpermilpd $0x5 , %%ymm9 , %%ymm9 \n\t"
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
|
"vaddpd %%ymm8, %%ymm10, %%ymm12 \n\t"
|
||||||
|
"vaddpd %%ymm9, %%ymm11, %%ymm13 \n\t"
|
||||||
|
|
||||||
|
"vmovups %%ymm12, (%3,%0,8) \n\t" // 2 complex values to y
|
||||||
|
"vmovups %%ymm13, 32(%3,%0,8) \n\t"
|
||||||
|
|
||||||
|
"addq $8 , %0 \n\t"
|
||||||
|
"subq $4 , %1 \n\t"
|
||||||
|
"jnz .L01LOOP%= \n\t"
|
||||||
|
"vzeroupper \n\t"
|
||||||
|
|
||||||
|
:
|
||||||
|
:
|
||||||
|
"r" (i), // 0
|
||||||
|
"r" (n), // 1
|
||||||
|
"r" (src), // 2
|
||||||
|
"r" (dest), // 3
|
||||||
|
"r" (&alpha_r), // 4
|
||||||
|
"r" (&alpha_i) // 5
|
||||||
|
: "cc",
|
||||||
|
"%xmm0", "%xmm1", "%xmm2", "%xmm3",
|
||||||
|
"%xmm4", "%xmm5", "%xmm6", "%xmm7",
|
||||||
|
"%xmm8", "%xmm9", "%xmm10", "%xmm11",
|
||||||
|
"%xmm12", "%xmm13", "%xmm14", "%xmm15",
|
||||||
|
"memory"
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
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