まずは、Ｃ言語でのコンパイラコードで比較してみましょう。
PentiumIIor!!!とか他のx86互換CPUでの実行結果を見てみるのもおもしろいでしょう。
#include "amd3d.h"
#include <windows.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
mtrx(float a[4], float b[4][4], float c[4])
{
c[0] = a[0]*b[0][0] + a[1]*b[0][1] +
a[2]*b[0][2] + a[3]*b[0][3];
c[1] = a[0]*b[1][0] + a[1]*b[1][1] +
a[2]*b[1][2] + a[3]*b[1][3];
c[2] = a[0]*b[2][0] + a[1]*b[2][1] +
a[2]*b[2][2] + a[3]*b[2][3];
c[3] = a[0]*b[3][0] + a[1]*b[3][1] +
a[2]*b[3][2] + a[3]*b[3][3];
}
main()
{
float a[4]={0,1,1,0};
float
b[4][4]={{1,0,0,0},{0,0,1,0},{0,-1,0,0},{0,0,0,1}};
float c[4];
char buf[80];
long n;
DWORD dt1,dt2;
double ddt;
dt1 = GetTickCount();
for(n=0;n<100000000;n++)
{
mtrx(a,b,c);
}
dt2 = GetTickCount();
ddt = (double)(dt2-dt1)/1000.0;
sprintf(buf,"%f %f %f %f\nFPUによる処理時間は %.3f
秒です",c[0],c[1],c[2],c[3],ddt);
MessageBox(GetDesktopWindow(), buf,"Test 3DNow!",MB_OK);
}
次にmtrxを以下のアセンブラコードに置き換えてみましょう。
mtrx(float a[4], float b[4][4], float c[4])
{
_asm{
mov
edi,a // edi = 配列a[0]のアドレス
mov
ebx,b // ebx = 配列b[0][0]のアドレス
mov
ecx,c // ecx = 配列c[0]のアドレス
fld
[edi] // a[0]
fld
[edi+4] // a[1] a[0]
fld
[edi+8] // a[2] a[1]
a[0]
fld
[edi+12] // a[3] a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx] // b[0][0] a[3]
a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(4)
// b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+4] // b[0][1]
b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(4)
// b[0][1]*a[1] b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1]
a[0]
faddp ST(1),ST
// b[0][1]*a[1]+b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1]
a[0]
fld
[ebx+8] // b[0][2]
b[0][1]*a[1]+b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(3)
// b[0][2]*a[2] b[0][1]*a[1]+b[0][0]*a[0] a[3]
a[2] a[1] a[0]
faddp ST(1),ST
// b[0][2]*a[2]+b[0][1]*a[1]+b[0][0]*a[0] a[3]
a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+12] // b[0][3]
b[0][2]*a[2]+b[0][1]*a[1]+b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(2)
// b[0][3]*a[3]
b[0][2]*a[2]+b[0][1]*a[1]+b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
faddp ST(1),ST
//
b[0][3]*a[3]+b[0][2]*a[2]+b[0][1]*a[1]+b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fstp [ecx]
// c[0] =
b[0][3]*a[3]+b[0][2]*a[2]+b[0][1]*a[1]+b[0][0]*a[0]
// a[3] a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+16] // b[1][0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(4)
// b[1][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+20] // b[1][1] b[1][0]*a[0] a[3] a[2] a[1]
a[0]
fmul ST,ST(4)
// b[1][1]*a[1] b[1][0]*a[0] a[3] a[2] a[1]
a[0]
faddp ST(1),ST
// b[1][1]*a[1]+b[1][0]*a[0] a[3] a[2] a[1]
a[0]
fld
[ebx+24] // b[1][2] b[1][1]*a[1]+b[1][0]*a[0]
a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(3)
// b[1][2]*a[2] b[1][1]*a[1]+b[1][0]*a[0] a[3]
a[2] a[1] a[0]
faddp ST(1),ST
// b[1][2]*a[2]+b[1][1]*a[1]+b[1][0]*a[0] a[3]
a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+28] // b[1][3]
b[1][2]*a[2]+b[1][1]*a[1]+b[0][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(2)
// b[1][3]*a[3]
b[1][2]*a[2]+b[1][1]*a[1]+b[1][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
faddp ST(1),ST
//
b[1][3]*a[3]+b[1][2]*a[2]+b[1][1]*a[1]+b[1][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fstp [ecx+4]
// c[1] =
b[1][3]*a[3]+b[1][2]*a[2]+b[1][1]*a[1]+b[1][0]*a[0]
// a[3] a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+32] // b[2][0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(4)
// b[2][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+36] // b[2][1] b[2][0]*a[0] a[3] a[2] a[1]
a[0]
fmul ST,ST(4)
// b[2][1]*a[1] b[2][0]*a[0] a[3] a[2] a[1]
a[0]
faddp ST(1),ST
// b[2][1]*a[1]+b[2][0]*a[0] a[3] a[2] a[1]
a[0]
fld
[ebx+40] // b[2][2] b[2][1]*a[1]+b[2][0]*a[0]
a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(3)
// b[2][2]*a[2] b[2][1]*a[1]+b[2][0]*a[0] a[3]
a[2] a[1] a[0]
faddp ST(1),ST
// b[2][2]*a[2]+b[2][1]*a[1]+b[2][0]*a[0] a[3]
a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+44] // b[2][3]
b[2][2]*a[2]+b[2][1]*a[1]+b[2][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fmul ST,ST(2)
// b[2][3]*a[3]
b[2][2]*a[2]+b[2][1]*a[1]+b[2][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
faddp ST(1),ST
//
b[2][3]*a[3]+b[2][2]*a[2]+b[2][1]*a[1]+b[2][0]*a[0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fstp [ecx+8]
// c[2] =
b[2][3]*a[3]+b[2][2]*a[2]+b[2][1]*a[1]+b[2][0]*a[0]
// a[3] a[2] a[1] a[0]
fld
[ebx+48] // b[3][0] a[3] a[2] a[1] a[0]
fmulp ST(4),ST
// a[3] a[2] a[1] b[3][0]*a[0]
fld
[ebx+52] // b[3][1] a[3] a[2] a[1] b[3][0]*a[0]
fmulp ST(3),ST
// a[3] a[2] a[1]+b[3][1] b[3][0]*a[0]
fld
[ebx+56] // b[3][2] a[3] a[2] a[1]*b[3][1]
b[3][0]*a[0]
fmulp ST(2),ST
// a[3] a[2]*b[3][2] a[1]*b[3][1] b[3][0]*a[0]
fld
[ebx+60] // b[3][3] a[3] a[2]*b[3][2]
a[1]*b[3][1] b[3][0]*a[0]
fmulp ST(1),ST
// b[3][3]*a[3] a[2]*b[3][2] a[1]*b[3][1]
b[3][0]*a[0]
faddp ST(1),ST
// b[3][3]*a[3]+a[2]*b[3][2] a[1]*b[3][1]
b[3][0]*a[0]
faddp ST(1),ST
// b[3][3]*a[3]+a[2]*b[3][2]+a[1]*b[3][1]
b[3][0]*a[0]
faddp ST(1),ST
//
b[3][3]*a[3]+a[2]*b[3][2]+a[1]*b[3][1]+b[3][0]*a[0]
fstp [ecx+12]
// c[3] =
b[3][3]*a[3]+b[3][2]*a[2]+b[3][1]*a[1]+b[3][0]*a[0]
}
}
