汇编语言中与Ceil、Floor等价的指令

Question

ceil和floor在x86中的对应操作是什么？ 我无法通过谷歌找到相应的指令。 尽管最好只使用一个指令，但对应操作不一定只有一个指令。

- Apoorv Jain

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这个回答解决了你的问题吗？在x86汇编中使用Math.h库函数？ - Z4-tier

谢谢回复。但是我正在寻找一些FPU可以处理的东西，例如它具有截断和舍入浮点数的功能。我正在寻找类似的东西。 - Apoorv Jain

你使用哪个FPU？x87 FPU还是SSE FPU？答案会根据你想要使用哪个FPU而有所不同。 - fuz

我正在使用x87 FPU。 - Apoorv Jain

Answer 1

一条指令的 floor/ceil 只在 SSE4.1 中可用，使用 roundsd/roundpd，仅适用于 XMM 而非传统的 x87。

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x87 中，您设置当前舍入模式，然后使用 frndint。（http://www.ray.masmcode.com/tutorial/fpuchap1.htm 显示了 x87 控制字中的 RC 位）。可用的舍入模式为：最近偶数（默认），朝正无穷（ceil），朝负无穷（floor）和朝零（trunc）。

完成后不要忘记将舍入模式设回原值。

显然，在某些 CPU 上，frndint 是比较慢的（https://agner.org/optimize）。在适当设置舍入模式的情况下，将其转换为整数并再次转换回去可能会更快，可使用 fistp/fild。但是，这仅适用于可以表示为有符号 64 位整数的 FP 值（假设您使用 qword 存储器操作数）。您可以添加/减去适当的魔法数字（使值变得非常大以强制舍入）。同样，这可能需要设置舍入模式。

当然，如果您想要 (int)floor(x)，那么一定要使用所需的舍入模式设置 fistp。

使用 SSE3，您可以使用 fisttp 向零截断（它是为了加速 C 浮点数->整数转换而添加的，在仍然希望使用传统 x87 的代码中使用 SSE）。 floor == trunc 对于非负值而言，因此您可以利用有效的 fisttp 或 SSE XMM 截断。

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在 SSE4.1 中，对于 XMM 寄存器中的标量 double，您将使用 roundsd 将其四舍五入为最接近的整数值 double，并指定您选择的舍入模式立即操作数。（不是转换，只是类似于 frndint 的双精度->双精度舍入，因此适用于任何值）。可用打包和标量单精度和双精度版本。

SSE4.1提供了最好的方法来使用roundsd + cvtsd2si实现(int)floor(x)。 如果您知道您的值是非负的，您可以直接使用SSE2的cvttsd2si。请注意， "truncate" 的额外t。（对于单精度或使用cvtpd2dq的打包SIMD也是如此。）

- Peter Cordes