inline-asm-array-sum.c

   1 /*
   2  * inline-asm-array-sum - an example of inline assembly accessing arrays
   3  *
   4  * Copyright (C) 2013  Antonio Ospite <ospite@studenti.unina.it>
   5  *
   6  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 #include <stdio.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <time.h>
  23
  24 #define SIZE 10000001
  25
  26 static int array_sum(int *values, unsigned int n)
  27 {
  28         int sum = 0;
  29
  30 #if defined(__x86_64__)
  31         __asm__(
  32                 "movq $0, %%rdi\n\t" /* i = 0 */
  33                 ".REPEAT:\n\t"
  34                 "cmpl %%edi, %%ecx\n\t" /* if (i == n) */
  35                 "je .DONE\n\t"
  36                 /* TODO: try incrementing the pointer by 4 */
  37                 "movq (%%rbx,%%rdi,4), %%rdx\n\t" /* tmp = values[i]; 64 bit register */
  38                 "addl %%edx, %%eax\n\t" /* sum += tmp[31:0]; */
  39                 "incl %%edi\n\t" /* i++ */
  40                 "jmp .REPEAT\n\t"
  41                 ".DONE:\n\t"
  42                 : "=a"(sum)
  43                 : "b"(values), "c"(n), "0"(sum)
  44                 : "%rdx", "%rdi", "cc"
  45                 );
  46 #else
  47         unsigned int i;
  48         for (i = 0; i < n; i++)
  49                 sum += values[i];
  50 #endif
  51         return sum;
  52 }
  53
  54 int main(void)
  55 {
  56         int *values;
  57         int i;
  58         int sum;
  59         int expected;
  60         int n = SIZE;
  61
  62         srand(time(0));
  63
  64         values = malloc(n * sizeof(*values));
  65
  66         expected = 0;
  67         for (i = 0; i < n; i++) {
  68                 values[i] = rand();
  69                 expected += values[i];
  70         }
  71
  72         sum = array_sum(values, n);
  73
  74         printf("expected = %d; sum = %d; %s\n", expected, sum, sum == expected ? "OK" : "FAILED");
  75         return (sum == expected);
  76 }