パリティ命令を使用するMIPSバリアントを認識していませんが、32ビットのそれぞれを順番に実行する明白な方法よりも高速にパリティを計算するためのビットをいじるトリックがあります。Cの場合:
result = in ^ (in >> 16);
result ^= (result >> 8);
result ^= (result >> 4);
result ^= (result >> 2);
result ^= (result >> 1);
result &= 1;
最初のステップの後、結果の下位16ビットには、入力のビットNとN + 16のパリティが含まれます。基本的に、パリティ計算の16ステップが一度に実行されます。result{N}
「のビットN」を意味するように書くresult
:
result{0} = in{0} ^ in{16}
result{1} = in{1} ^ in{17}
result{2} = in{2} ^ in{18}
...
result{7} = in{7} ^ in{23}
result{8} = in{8} ^ in{24}
...
result{15} = in{15} ^ in{31}
(そして、残りの上位16ビットはresult
無視できるようになりました。これらは残りの計算では有用な目的を果たしません)。
2番目のステップの後、の下位8ビットにresult
は、元の入力のビットN、N + 8、N + 16、N+24のパリティが含まれます。
result{0} = result{0} ^ result{8} = in{0} ^ in{8} ^ in{16} ^ in{24}
result{1} = result{1} ^ result{9} = in{1} ^ in{9} ^ in{17} ^ in{25}
...
result{7} = result{7} ^ result{15} = in{7} ^ in{15} ^ in{23} ^ in{31}
(繰り返しますが、残りのビットはここから無視できます)。
...など、元の入力のすべてのビットのパリティが次の最後のビットになるまで続きますresult
。
result{0} = in{0} ^ in{1} ^ in{2} ^ ... ^ in{30} ^ in{31}
これは、MIPSアセンブリに直接変換するのは簡単です。それは11の指示です:
# input in $a0, output in $v0, $t0 corrupted
srl $t0, $a0, 16
xor $v0, $a0, $t0
srl $t0, $v0, 8
xor $v0, $v0, $t0
srl $t0, $v0, 4
xor $v0, $v0, $t0
srl $t0, $v0, 2
xor $v0, $v0, $t0
srl $t0, $v0, 1
xor $v0, $v0, $t0
and $v0, $v0, 1
考えられる改善点は、ルックアップテーブルを使用することです。たとえば、最初の2つの手順の後、次のようになります。
result{0} = in{0} ^ in{8} ^ in{16} ^ in{24}
result{1} = in{1} ^ in{9} ^ in{17} ^ in{25}
...
result{7} = in{7} ^ in{15} ^ in{23} ^ in{31}
したがって、この時点で256バイトのルックアップテーブルを使用できます。Cの場合:
result = in ^ (in >> 16);
result ^= (result >> 8);
result = lookup_table[result & 0xff];
lookup_table[n]
事前に計算されている場所、例:
for (i = 0; i < 256; i++) {
n = i ^ (i >> 4);
n ^= (n >> 2);
n ^= (n >> 1);
lookup_table[i] = n & 1;
}
これは7つのMIPS命令であり、ルックアップテーブルのベースアドレスをレジスタにロードすることは含まれていません。
# input in $a0, lookup table address in $a1, output in $v0, $t0 corrupted
srl $t0, $a0, 16
xor $v0, $a0, $t0
srl $t0, $v0, 8
xor $v0, $v0, $t0
andi $v0, $v0, 0xff
addu $t0, $a1, $v0
lbu $v0, 0($t0)
ただし、これはメモリアクセスを含む7つの命令であるのに対し、純粋にレジスタ操作である11の命令です。それは速いかもしれないし、そうでないかもしれません。(この種のマイクロ最適化は常にプロファイリングする必要があります!)