FMA i FMA3

Šta trebate znati

Kako radi

Spojena operacija evaluira proizvod i zbir kao jednu aritmetičku operaciju prije zaokruživanja na ciljni format. Ovo može sačuvati doprinos koji bi bio izgubljen kada bi se množenje prvo zaokružilo. Forme instrukcija 132, 213 i 231 biraju koji operandi pružaju proizvod, sabirak i odredište koje se prepisuje. Skalarne i pakovane forme imaju različito ponašanje po linijama (lane).

Gdje je korisno

Evaluacija polinoma, množenje matrica i digitalni filteri mogu koristiti FMA za kombinovanje aritmetičkih operacija. Spojeni rezultat se može razlikovati od programa koji namjerno koristi dvije odvojene operacije. Postavke kontrakcije kompajlera i zahtjevi za numeričku ponovljivost su stoga podjednako važni kao i dostupnost instrukcija.

Kako provjeriti podršku i omogućavanje

Za VEX FMA3 instrukcije, provjerite CPUID.01H:ECX bit 12 zajedno sa kompletnim provjerama AVX stanja operativnog sistema. Ako koristite EVEX forme, provjerite dodatne AVX-512 podskupove i stanje koje te forme zahtijevaju. Provjerite zastavice kompajlera kada se numerički rezultati promijene nakon ponovnog kompajliranja.

Program mora sadržavati odgovarajuću implementaciju i odabrati je u vrijeme izvršavanja. Popisivanje hardvera, stanje registara omogućeno od strane OS-a i kompajlirana osnovna linija binarne datoteke zasebne su provjere. Virtuelna mašina može namjerno izložiti manje funkcija od svog domaćina, a kontejner ne dodaje instrukcije procesoru domaćina.

Šta ova funkcija ne uspostavlja

FMA ne znači da se svaki izraz u pokretnom zarezu evaluira sa dodatnom preciznošću, niti garantuje identične rezultate kroz različite postavke kompajlera. FMA4 je drugačija porodica instrukcija. Niti AVX niti AVX2 sami po sebi ne dokazuju podršku za FMA3.

Kompatibilnost i performanse u praksi

Izmjerite kompletno radno opterećenje s reprezentativnim podacima. Širi vektori mogu smanjiti broj instrukcija, ostavljajući memorijski saobraćaj, sinhronizaciju ili troškove konverzije nepromijenjenim. Kašnjenje instrukcije, propusnost i ponašanje potrošnje energije zavise od tačne mikroarhitekture i radnih uslova.

Praktična lista za provjeru verifikacije

1. Zabilježite tačan model procesora ili platforme te verzije aplikacije, OS-a i runtime okruženja koji se koriste. Sačuvajte formulaciju stvarne greške ili zahtjeva.
2. Provjerite referencu proizvođača za taj tačan model, a zatim pregledajte efektivnu sposobnost i omogućeno stanje u okruženju u kojem se program izvršava.
3. Uporedite svaki zahtjev odabrane binarne datoteke ili pozadinskog sistema. Slično imenovana funkcija, pseudonim ili široka tehnološka oznaka nisu dovoljni.
4. Potvrdite da je aplikacija odabrala predviđenu implementaciju. Koristite njenu dokumentiranu dijagnostiku i podržanu rezervnu varijantu kada zahtjevi nisu ispunjeni.
5. Pravite jednu po jednu podržanu promjenu i ponavljajte isto radno opterećenje. Zadržite izvornu konfiguraciju i dostupan put oporavka.

Ako je funkcija navedena, ali je softver ne može koristiti

Počnite od tačne komponente koja otkazuje. Baza podataka hardvera opisuje zabilježenu sposobnost; operativni sistem ili hipervizor mogu izložiti drugačije efektivno okruženje. Greška nevažeće instrukcije (illegal-instruction) također zahtijeva istragu stvarne instrukcije koja uzrokuje grešku i binarne verzije, jer oštećenje ili nepovezana nepodržana instrukcija mogu proizvesti sličan simptom.

Instalirajte verziju aplikacije, drajvera ili runtime okruženja podržanu za tačnu platformu i po potrebi koristite proizvođačevu dokumentiranu osnovnu ili rezervnu verziju. Ažuriranje softvera ne može stvoriti instrukciju koja procesoru nedostaje. Promjene firmvera i sigurnosnih pravila trebaju pratiti proceduru proizvođača sistema i plan oporavka, a ne generički recept za optimizaciju.

Povezane funkcije i korisne razlike

AVX · AVX2 · F16C · x86-64-v3

Izvori i obim ovog objašnjenja

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Linux kernel: korištenje XSTATE funkcija u korisničkom prostoru

Ove reference uspostavljaju arhitekturno ponašanje i softverske zahtjeve. One ne verifikuju nezavisno svaku vrijednost funkcije na povezanoj stranici modela hardvera. Za podršku modela koristite dokaze proizvođača s te stranice i provjerite efektivnu konfiguraciju sistema. Ovaj članak ne pruža benchmark, certifikaciju ili datum nezavisnog pregleda.

Povezano

Ovi entiteti su povezani s ovim člankom. Tip je prikazan na svakom linku.

Izvori i provjera

Uredničko vlasništvo: Feex. Nije zabilježen datum nezavisne provjere. Kako istražujemo.

• Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Tomovi 1 i 2 opisuju navedene porodice instrukcija i CPUID; Tom 3 opisuje kontrole stanja, straničenja, VMX-a i zaštite. Dokumentacija arhitekture ne utvrđuje podršku za određeni model.
• Linux kernel: korištenje XSTATE funkcija u korisničkom prostoru · Vektorsko stanje omogućeno od strane OS-a, dinamički omogućeno stanje pločica, zahtjevi steka signala i AMX tok dozvola. Ponašanje specifično za Linux nije obećanje za drugi OS.