ARMv8-A(Cortex A53)下float16与float32复数标量乘法实现可行性问询

RAM中存在两组复数数据：

• 第一组：每个复数为float16类型，存储形式是[X0, Y0], [X1, Y1], [X2, Y2], ...，对应复数Xn + iYn
• 第二组：每个复数为float32类型，存储形式是[A0, B0], [A1, B1], [A2, B2], ...，对应复数An + iBn

需要计算对应位置复数的标量乘法，结果形式为[Xn*An - Yn*Bn, Xn*Bn + Yn*An], ...（即实部为Xn*An - Yn*Bn，虚部为Xn*Bn + Yn*An）

请问能否用以下部分NEON代码实现该运算？

float16x4x2_t VecA= vld1_f16_x2  //load 4 x 2 x float 16
float32x4 Re = vcvt_f32_f16 (VecIn[0]) //convert float 16x4 to float 32x4
float32x4 VecB = vld2q_f32 // load 4x2xfloat32 
float32x4 Im = VecB[0];
vmulq_f32 (Re, Im)
...

这部分代码可以作为实现该运算的基础框架，但存在多处缺失和错误，无法直接完成完整计算，具体问题和补充方向如下：

代码中的问题 #

1. 变量名错误：代码里用了VecIn[0]，但前面定义的是VecA，应改为VecA[0]（对应第一组数据的实部X0~X3）
2. 加载指令不完整：vld1_f16_x2和vld2q_f32都缺少内存地址参数，正确写法应为vld1_f16_x2(src_ptr)、vld2q_f32(src_b_ptr)
3. 数据利用不完整：第二组数据用vld2q_f32加载后，VecB[0]是实部A0_{A3，`VecB[1]`是虚部B0}B3，但代码只取了VecB[0]，完全没用到虚部数据
4. 核心计算缺失：复数乘法需要4次乘法+2次加减运算，当前代码仅做了一次乘法，完全没覆盖X*A - Y*B和X*B + Y*A的完整逻辑

补充后的完整实现思路 #

要完成运算，需按以下步骤调整代码：

1. 正确加载第一组数据：

   float16x4x2_t VecA = vld1_f16_x2(a_data_ptr); // VecA[0] = X0~X3，VecA[1] = Y0~Y3
   

2. 将float16转成float32（匹配第二组数据类型）：

   float32x4 X = vcvt_f32_f16(VecA[0]);
   float32x4 Y = vcvt_f32_f16(VecA[1]);
   

3. 正确加载第二组数据：

   float32x4x2_t VecB = vld2q_f32(b_data_ptr); // VecB[0] = A0~A3，VecB[1] = B0~B3
   

4. 计算乘法项：

   float32x4 XA = vmulq_f32(X, VecB[0]);
   float32x4 YB = vmulq_f32(Y, VecB[1]);
   float32x4 XB = vmulq_f32(X, VecB[1]);
   float32x4 YA = vmulq_f32(Y, VecB[0]);
   

5. 计算结果的实部和虚部：

   float32x4 result_re = vsubq_f32(XA, YB); // X*A - Y*B
   float32x4 result_im = vaddq_f32(XB, YA); // X*B + Y*A
   

6. 按需存储或转换结果（比如转回float16）

原代码仅完成了数据加载和部分类型转换的基础工作，必须补充上述核心计算步骤才能实现目标复数乘法。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Zvi Vered