q15mulr_sat_s: Arithmetische Wasm-SIMD-Instruktion

Probieren Sie es aus

(module
  (import "console" "log" (func $log (param i32)))
  (func $main
    v128.const i16x8 16384 32767 8192 -32768 16384 16384 0 -16384
    v128.const i16x8 16384 16384 16384  32767 -16384 16384 99  16384

    i16x8.q15mulr_sat_s
    i16x8.extract_lane_s 7
    call $log
  )
  (start $main)
)

WebAssembly.instantiateStreaming(fetch("{%wasm-url%}"), { console });

Syntax

i16x8.q15mulr_sat_s

i16x8.q15mulr_sat_s

Die Instruktion i16x8.q15mulr_sat_s.

Typ

[input1, input2] -> [output]

input1

Der erste Eingabewert.

input2

Der zweite Eingabewert.

output

Der Ausgabewert.

Binäre Kodierung

Beschreibung

Die Instruktion q15mulr_sat_s multipliziert gleichzeitig 8 Paare vorzeichenbehafteter 16-Bit-Ganzzahlen im Q15-Format als Festkommazahlen und rundet und sättigt die Ergebnisse. Solche Operationen sind beispielsweise in der Audioverarbeitung und beim maschinellen Lernen üblich, etwa für FIR-/IIR-Audiofilter und die Inferenz neuronaler Netze.

Q15 ist ein Festkommazahlenformat, bei dem eine vorzeichenbehaftete 16-Bit-Ganzzahl eine reelle Zahl im Bereich von −1.0 bis 1.0 repräsentiert. Der Wert 32767 (0x7FFF) entspricht 1.0, und −32768 (0x8000) entspricht −1.0. Die Multiplikation zweier Q15-Zahlen ergibt ein Q30-Ergebnis, das als 32-Bit-Ganzzahl gespeichert wird. Um wieder zu Q15 (16 Bit) zu gelangen, verschieben Sie das Ergebnis um 15 Bit nach rechts.

Für jede der einander entsprechenden Spuren der beiden 16x8-Eingabewerte führt die Instruktion q15mulr_sat_s folgende Schritte aus:

1. Sie multipliziert die beiden Werte miteinander.
2. Sie rundet das Produkt, indem sie 0x4000 (2¹⁴ beziehungsweise 16384) addiert. Dadurch wird auf die nächste Ganzzahl gerundet, statt Nachkommastellen abzuschneiden.
3. Sie verschiebt das Ergebnis um 15 Bit nach rechts und wandelt damit Q30 zurück in Q15 um.
4. Falls nötig, sättigt sie das Ergebnis auf den Bereich von −32768 bis 32767, um einen Überlauf mit Umbruch zu vermeiden. So bleibt das Ergebnis innerhalb des für das Q15-Format zulässigen Bereichs.

Sehen wir uns an, wie der Wert -8192 aus unserem Beispiel entsteht, der in Spur 7 des Ausgabewerts gespeichert ist.

1. Spur 7 der beiden Eingabewerte enthält -16384 und 16384.
2. Die Multiplikation dieser Werte ergibt das Produkt -268435456.
3. Durch Addition des Rundungswerts (16384) ergibt sich -268419072.
4. Wird dieses Ergebnis um 15 Bit nach rechts verschoben, ergibt sich der endgültige Wert -8192.

Spezifikationen

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