在 32 位运算的机器上，将存储在 2 个 uint32 中的 8 字节除以一个 uint32

Question

我想在 WebGPU 中将 uint64 除以 uint32，目前 WebGPU 只处理 uint32 操作。因此，我尝试通过将 long 存储到两个 uint32 缓冲区

high

和

low

来模拟这一点。现在我想将它们除以 uint32

b

我看到了这个答案，但我很难复制它。我认为要使其起作用，我应该这样做 (A / Y)x3 + (((A % Y)x + B) / Y)x2 + (((((A % Y)x + B) % Y) x + C) / Y)x + ((((((A % Y)x + B) % Y)x + C) / Y)x + D) / Y 其中 x 为 2^16。这样，A是

high

的前16位，B是

high

的最低16位。同样，C 是

low

的前 16 位，D 是

low

的后 16 位。

这是该算法的 C 代码：

void u64DivU32(uint32_t& low, uint32_t& high, uint32_t& b, uint32_t& res_low, uint32_t& res_high) {
    uint32_t a, b, c, d;

    a = high >> 16;
    b = (high << 16) >> 16;
    c = (low >> 16);
    d = (low << 16) >> 16;


    // compute high
    uint32_t t0 = a; // A
    uint32_t t1 = (((t0 % b) << 16) + b); // ((A % Y)x + B)
    // (A / Y)x3 + (((A % Y)x + B) / Y)x2 
    res_high = ((t0 / b) << 16) + (t1/b);

    // compute low
    uint32_t t2 = (((t1 % b) << 16) + c); // (((((A % Y)x + B) % Y)x + C) / Y)x
    uint32_t t3 = (((t2 / b) << 16) + d); // ((((((A % Y)x + B) % Y)x + C) / Y)x + D) / Y
    res_low = ((t2 / b) << 16) + (t3/b);
}

然而，并没有成功。经过几次测试，

res_high

按预期工作，但

res_low

始终处于关闭状态。我也不确定当 b 大于 65535 时如何正确应用它

Answer 1

我看到两个问题。 首先，您重复使用了

b

，但这一定是在输入问题时才使用的，因为您无法接近。

第二个错误是你在计算

t3

时输入了 / 而不是 %

void u64DivU32(uint32_t& low, uint32_t& high, uint32_t& divisor, uint32_t& res_low, uint32_t& res_high) {
    uint32_t a, b, c, d;

    a = high >> 16;
    b = (high << 16) >> 16;
    c = (low >> 16);
    d = (low << 16) >> 16;


    // compute high
    uint32_t t0 = a; // A
    uint32_t t1 = (((t0 % divisor) << 16) + b); // ((A % Y)x + B)
    // (A / Y)x3 + (((A % Y)x + B) / Y)x2 
    res_high = ((t0 / divisor) << 16) + (t1/divisor);

    // compute low
    uint32_t t2 = (((t1 % divisor) << 16) + c); 
    uint32_t t3 = (((t2 % divisor) << 16) + d); 
    res_low = ((t2 / divisor) << 16) + (t3/divisor);
}