Optimisation d'une boucle avec peu d'instructions (SSE2, SSE4) avec TBB

Question

J'ai un algorithme de traitement d'image simple. En bref, une image (moyenne) dans le flotteur est soustrait par une image 8 bits le résultat est alors enregistrer une image flottante (dest)

cette fonction est principalement écrit par intrinsics.

J'ai essayé d'optimiser cette fonction avec TBB, parrallel_for, mais je n'ai reçu aucun gain de vitesse mais de pénalité.

Que dois-je faire? Devrais-je utiliser un schéma de niveau inférieur tel que la tâche TBB pour optimiser le code?

float   *m, **m_data, 
       *o, **o_data; 
unsigned char *p, **src_data; 
register unsigned long len, i; 
unsigned long nr, 
       nc; 

src_data = src->UByteData; // 2d array 
m_data  = mean->FloatData; // 2d array 
o_data  = dest->FloatData; // 2d array 
nr   = src->Rows; 
nc   = src->Cols; 

__m128i xmm0; 

for(i=0; i<nr; i++) 
{ 
    m = m_data[i]; 
    o = o_data[i]; 
    p = src_data[i]; 
    len = nc; 
    do 
    { 
     _mm_prefetch((const char *)(p + 16), _MM_HINT_NTA); 
     _mm_prefetch((const char *)(m + 16), _MM_HINT_NTA); 

     xmm0 = _mm_load_si128((__m128i *) (p)); 

     _mm_stream_ps(
         o, 
         _mm_sub_ps(
            _mm_cvtepi32_ps(_mm_cvtepu8_epi32(_mm_srli_si128(xmm0, 0))), 
            _mm_load_ps(m + offset) 
           ) 
        ); 
     _mm_stream_ps(
         o + 4, 
         _mm_sub_ps(
            _mm_cvtepi32_ps(_mm_cvtepu8_epi32(_mm_srli_si128(xmm0, 4))), 
            _mm_load_ps(m + offset + 4) 
           ) 
        ); 
     _mm_stream_ps(
         o + 8, 
         _mm_sub_ps(
            _mm_cvtepi32_ps(_mm_cvtepu8_epi32(_mm_srli_si128(xmm0, 8))), 
            _mm_load_ps(m + offset + 8) 
           ) 
        ); 
     _mm_stream_ps(
         o + 12, 
         _mm_sub_ps(
            _mm_cvtepi32_ps(_mm_cvtepu8_epi32(_mm_srli_si128(xmm0, 12))), 
            _mm_load_ps(m + offset + 12) 
           ) 
        ); 

     p += 16; 
     m += 16; 
     o += 16; 
     len -= 16; 
    } 
    while(len); 
} 

Answer 1

Vous faites presque aucun calcul ici, par rapport au nombre de charges et les magasins, il est donc probable que vous êtes limité par la bande passante de la mémoire plutôt que le calcul. Cela expliquerait pourquoi vous ne constatez aucune amélioration du débit lorsque vous optimisez le calcul.

Je me débarrasser des instructions _mm_prefetch bien - ils sont presque certainement pas aider ici et peut même être mal aux performances.

Si possible, vous devez combiner cette boucle toute autre opération que vous faites avant/après - de cette façon vous amortir le coût de la mémoire d'E/S sur plus de calcul.