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2017-02-02 08:54:35 +08:00
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@@ -2,9 +2,9 @@
## 概述
SIMD(发音`/sim-dee/`)是“Single Instruction/Multiple Data”的缩写,意为“单指令,多数据”。它是JavaScript操作CPU对应指令的接口,你可以看做这是一种不同的运算执行模式。与它相对的是SISD(“Single Instruction/Single Data”),即“单指令,单数据”。
SIMD(发音`/sim-dee/`)是“Single Instruction/Multiple Data”的缩写,意为“单指令,多数据”。它是 JavaScript 操作 CPU 对应指令的接口,你可以看做这是一种不同的运算执行模式。与它相对的是 SISD(“Single Instruction/Single Data”),即“单指令,单数据”。
SIMD的含义是使用一个指令,完成多个数据的运算;SISD的含义是使用一个指令,完成单个数据的运算,这是JavaScript的默认运算模式。显而易见,SIMD的执行效率要高于SISD,所以被广泛用于3D图形运算、物理模拟等运算量超大的项目之中。
SIMD 的含义是使用一个指令,完成多个数据的运算;SISD 的含义是使用一个指令,完成单个数据的运算,这是 JavaScript 的默认运算模式。显而易见,SIMD 的执行效率要高于 SISD,所以被广泛用于3D图形运算、物理模拟等运算量超大的项目之中。
为了理解SIMD,请看下面的例子。
@@ -22,7 +22,7 @@ c // Array[6, 8, 10, 12]
上面代码中,数组`a``b`的对应成员相加,结果放入数组`c`。它的运算模式是依次处理每个数组成员,一共有四个数组成员,所以需要运算4次。
如果采用SIMD模式,只要运算一次就够了。
如果采用 SIMD 模式,只要运算一次就够了。
```javascript
var a = SIMD.Float32x4(1, 2, 3, 4);
@@ -32,22 +32,22 @@ var c = SIMD.Float32x4.add(a, b); // Float32x4[6, 8, 10, 12]
上面代码之中,数组`a``b`的四个成员的各自相加,只用一条指令就完成了。因此,速度比上一种写法提高了4倍。
一次SIMD运算,可以处理多个数据,这些数据被称为“通道”(lane)。上面代码中,一次运算了四个数据,因此就是四个通道。
一次 SIMD 运算,可以处理多个数据,这些数据被称为“通道”(lane)。上面代码中,一次运算了四个数据,因此就是四个通道。
SIMD通常用于矢量运算。
SIMD 通常用于矢量运算。
```javascript
v + w = v1, , vn+ w1, , wn
= v1+w1, , vn+wn
```
上面代码中,`v``w`是两个多元矢量。它们的加运算,在SIMD下是一个指令、而不是n个指令完成的,这就大大提高了效率。这对于3D动画、图像处理、信号处理、数值处理、加密等运算是非常重要的。比如,Canvas的`getImageData()`会将图像文件读成一个二进制数组,SIMD就很适合对于这种数组的处理。
上面代码中,`v``w`是两个多元矢量。它们的加运算,在 SIMD 下是一个指令、而不是 n 个指令完成的,这就大大提高了效率。这对于3D动画、图像处理、信号处理、数值处理、加密等运算是非常重要的。比如,Canvas的`getImageData()`会将图像文件读成一个二进制数组,SIMD 就很适合对于这种数组的处理。
来说,SIMD是数据并行处理(parallelism)的一种手段,可以加速一些运算密集型操作的速度。
来说,SIMD 是数据并行处理(parallelism)的一种手段,可以加速一些运算密集型操作的速度。将来与 WebAssembly 结合以后,可以让 JavaScript 达到二进制代码的运行速度。
## 数据类型
SIMD提供12种数据类型,总长度都是128个二进制位。
SIMD 提供12种数据类型,总长度都是128个二进制位。
- Float32x4:四个32位浮点数
- Float64x2:两个64位浮点数
@@ -71,7 +71,7 @@ SIMD提供12种数据类型,总长度都是128个二进制位。
- 无符号的整数(Uint,比如1
- 布尔值(Bool,包含`true``false`两种值)
每种SIMD的数据类型都是一个函数方法,可以传入参数,生成对应的值。
每种 SIMD 的数据类型都是一个函数方法,可以传入参数,生成对应的值。
```javascript
var a = SIMD.Float32x4(1.0, 2.0, 3.0, 4.0);
@@ -712,5 +712,5 @@ function average(list) {
}
```
上面代码先是每隔四位,将所有的值读入一个SIMD,然后立刻累加。然后,得到累加值四个通道的总和,再除以`n`就可以了。
上面代码先是每隔四位,将所有的值读入一个 SIMD,然后立刻累加。然后,得到累加值四个通道的总和,再除以`n`就可以了。