ARM M4core SIMD指令内联函数详解

ARM M4core 是一种基于 ARMv7E-M、v8-M Mainline（包括Cortex-M33/M35P）和 v8.1-M 架构（涵盖Cortex-M55/M85）的微处理器，它提供了专门的SIMD (Single Instruction Multiple Data) 指令集，以优化并行处理和数据密集型任务。SIMD指令允许在一个操作周期内同时处理多个数据元素，显著提高了性能和效率。 Intrinsic Functions for SIMD Instructions 是一组预先定义好的函数，它们简化了开发者在编写代码时对这些SIMD功能的调用。这些函数针对不同类型的8位数据进行操作，包括： 1. `__SADD8`：用于执行8位整数的四元组有符号加法，支持 signed addition。这个函数接收两个32位输入值（val1和val2），并返回一个32位结果，表示四个8位有符号数值的相加。 2. `__QADD8`：执行8位整数的四元组饱和加法，即当结果超过8位最大值时，会保持饱和状态，不会溢出。这对于处理可能溢出但希望保持边界值的应用非常有用。 3. `__SHADD8`：与`__SADD8`类似，但是结果被截断到原来的一半，即每个元素只保留最右边的4位，其余部分舍去。 4. `__UADD8`：执行8位无符号整数的四元组加法，适用于处理非负数值的并行计算。 5. `__UQADD8`：与`__QADD8`相同，但处理的是无符号数值，当结果超过8位无符号范围时，保持饱和。 6. `__UHADD8`：与`__UADD8`类似，但同样结果被截断到一半，保留每个元素的最右边4位。 7. `__SSUB8`：执行8位整数的四元组有符号减法，遵循相同的规则。 8. `__QSUB8`：提供8位整数的四元组饱和减法，当减数大于被减数时，结果保持饱和状态。 通过使用这些Intrinsic Functions，ARM M4core 开发者能够轻松地在代码中利用SIMD指令的强大能力，提高程序的性能，减少循环次数，并简化并行处理的复杂性。这对于图像处理、音频处理、加密解密等对数据并行性和计算密集型任务有很高需求的应用尤其有利。在使用这些函数时，开发人员通常需要确保数据类型和内存对齐正确，以充分利用SIMD的优势。