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RISC-V向量指令集入门与SIMD加速应用工程实战

共计 30 章节
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01
RISC-V向量扩展概览
从SIMD到向量处理的演进 · RISC-V向量扩展（V扩展）的设计…
RISC-V向量扩展概览
02
开发环境搭建
搭建QEMU模拟器与RISC-V G… · 配置Spike模拟器与PK代理内核
开发环境搭建QEMU
03
向量寄存器与数据类型
理解v0-v31共32个向量寄存器 · 向量长度VLEN与向量元素宽度SEW…
向量寄存器数据类型
04
向量加载与存储指令
基础向量加载指令vle.v与存储指令… · 对齐与非对齐访问
向量加载存储指令
05
向量算术运算指令
向量加法vadd.vv · 减法vsub.vv · 乘法vmul.vv
向量算术运算指令vadd.vv
06
向量比较与掩码操作
向量比较指令vmseq · vmslt · 掩码寄存器v0.t的使用与谓词执行
向量比较掩码操作
07
向量归约与扫描操作
向量归约求和vredsum · 向量前缀扫描操作vfmacc
向量归约扫描操作
08
向量重排与混洗指令
向量滑动vslideup/down · 向量压缩vcompress · 向量混洗vrgather
向量重排混洗指令
09
向量长度管理与循环控制
使用vsetvli动态配置向量长度 · strip-mining循环优化技术
向量长度管理循环控制
10
向量化编译器原理
自动向量化技术 · GCC与LLVM的RISC-V向量化… · 使用__builtin_riscv_…
向量化编译器原理自动向量化技术
11
内联汇编与向量指令嵌入
在C代码中嵌入RISC-V向量汇编 · 使用寄存器约束与clobber列表
内联汇编向量指令嵌入
12
向量化矩阵乘法实战
实现8x8整数矩阵乘法 · 对比标量版本与向量化版本的性能差异
向量化矩阵乘法实…x8
13
向量化图像滤波实战
实现3x3 Sobel边缘检测滤波器 · 使用向量加载与计算加速
向量化图像滤波实…x3
14
向量化FFT蝶形运算实战
实现基-2 FFT的蝶形运算单元 · 利用向量重排指令完成位反转
FFT向量化
15
向量化字符串处理实战
实现memcpy · strlen · strcmp的向量化版本
向量化字符串处理…memcpy
16
向量化排序算法实战
实现向量化双调排序（Bitonic… · 利用向量比较与交换指令
向量化排序算法实…Bitonic
17
向量化卷积神经网络实战
实现3x3卷积层的前向传播 · 使用im2col+向量GEMM策略
向量化卷积神经网…x3
18
向量化数据压缩实战
实现简单的Run-Length En… · 处理可变长度数据
向量化数据压缩实…Run-Length
19
向量化加密算法实战
实现AES的字节替换（SubByte…
向量化加密算法实…AES
20
向量化数据库查询引擎实战
实现向量化哈希连接（Hash Joi… · 利用向量比较与聚集操作
向量化数据库查询…Hash
21
向量化物理引擎实战
实现N体引力模拟的向量化版本 · 使用向量乘加指令融合
向量化物理引擎实…实现N体引力模拟…
22
向量化音频处理实战
实现FIR滤波器的向量化版本 · 利用向量乘累加指令
向量化音频处理实…FIR
23
向量化视频编码实战
实现运动估计的SAD（绝对差值和）计… · 使用向量绝对值差与归约
向量化视频编码实…SAD
24
向量化数值计算实战
实现向量化牛顿法求解非线性方程组 · 利用向量化雅可比矩阵计算
向量化数值计算实…实现向量化牛顿法…
25
向量化随机数生成实战
实现向量化梅森旋转算法（MT1993… · 并行生成多个随机数流
向量化随机数生成…MT1993
26
向量化图算法实战
实现向量化广度优先搜索（BFS） · 利用向量比较更新距离数组
向量化图算法实战BFS
27
性能剖析与优化技巧
使用perf与spike-pk进行性… · 分析向量化效率与内存带宽瓶颈
性能剖析优化技巧
28
向量化编程常见陷阱
处理剩余元素（tail elemen… · 向量长度动态变化 · 寄存器溢出
向量化编程常见陷…tail
29
RISC-V向量扩展未来展望
SVE2对比 · 可伸缩向量扩展 · AI加速器中的向量单元设计趋势
RISC-V向量扩展未来展望
30
综合项目
向量化图像处理流水线：从图像读取 · 滤波 · 边缘检测到输出的全流程向量化实现
综合项目向量化图像处理流…