AVX-512

Amit tudni érdemes

Hogyan működik

Az architektúra ZMM-vektorállapotot és k opmask-regisztereket vezet be. A maszkolt műveletek képesek egyedi sávokat (lane) kijelölni, utasításspecifikus összefésülési (merging) vagy nullázási (zeroing) viselkedéssel. Az AVX512F jelenti az alapot; az AVX512BW, DQ, CD és VL különféle kiegészítő képességeket fed le. Az AVX512VL lehetővé teszi a releváns műveletek végrehajtását keskenyebb vektorokon is, így az AVX-512 kód nem feltétlenül dolgoz fel 512 bitet minden egyes utasításnál.

Ahol hasznos

Egy maszkolt numerikus ciklus külön skaláris végződés (tail) nélkül is képes feldolgozni az utolsó részleges vektort, amennyiben a kiválasztott utasítások támogatják a szükséges maszkolási szemantikát. A bájtműveleteket, ütközésdetektálást vagy adott aritmetikai formátumot használó alkalmazásoknak pontosan ezeket a részhalmazokat kell lekérdezniük. Az AVX-512 VNNI és az AVX-VNNI eltérő kódolást és enumerációt alkalmaz.

A támogatás és az engedélyezés ellenőrzése

Az AVX-ellenőrzések után ellenőrizze a program által igényelt konkrét CPUID leaf 7 funkciób biteket. Az AVX-512 állapothoz az XCR0-nak engedélyeznie kell az XMM, YMM, opmask, felső ZMM és magas ZMM állapotokat: az 1., 2., 5., 6. és 7. biteket. Az általánosan használt maszk az E6H. Az XGETBV előtt ellenőrizze az OSXSAVE meglétét, és használjon olyan dispatchert, amely minden szükséges részhalmazt külön ellenőriz.

A programnak tartalmaznia kell a megfelelő implementációt, és futásidőben ki is kell választania azt. A hardveres lekérdezés, az operációs rendszer által engedélyezett regiszterállapot és a bináris fordítási alapja különálló ellenőrzéseket jelentenek. Egy virtuális gép szándékosan kevesebb funkciót tehet elérhetővé, mint a gazdagépe, és a konténer nem ad hozzá új utasításokat a gazdagép processzorához.

Amit a funkció nem biztosít

Ne következtessen az összes AVX-512 részhalmaz meglétére pusztán az AVX512F-ből, a processzorgeneráció nevéből vagy az x86-64-v4 szintből. A frekvencia, a fogyasztás és a végrehajtási áteresztőképesség implementációnként és munkaterhelésenként változik. Egy adatbáziscímke önmagában nem garantálja, hogy a firmware, a hibrid magok szabályozása vagy a hipervizor ténylegesen elérhetővé teszi-e a használható funkciót az aktuális folyamat számára.

Kompatibilitás és teljesítmény a gyakorlatban

A teljes munkaterhelést reprezentatív adatokkal mérje fel. A szélesebb vektorok csökkenthetik az utasítások számát, miközben a memóriaforgalom, a szinkronizálás vagy az átalakítás költségei változatlanok maradhatnak. Az utasítás-késleltetés, az átviteli sebesség és a fogyasztási viselkedés a pontos mikroarchitektúrától és a működési körülményektől függ.

Gyakorlati ellenőrzőlista

1. Rögzítse az érintett processzor vagy platform pontos modelljét, valamint az alkalmazás, az operációs rendszer és a futtatókörnyezet verzióját. Őrizze meg a tényleges hiba vagy követelmény pontos szövegezését.
2. Ellenőrizze az adott modellhez tartozó gyártói referenciát, majd vizsgálja meg a tényleges képességet és az engedélyezett állapotot abban a környezetben, ahol a program fut.
3. Vesse össze a kiválasztott bináris vagy háttérrendszer minden követelményét. Egy hasonló elnevezésű funkció, álnév vagy tág technológiai címke nem elegendő.
4. Győződjön meg arról, hogy az alkalmazás a kívánt implementációt választotta ki. Használja annak dokumentált diagnosztikai eszközeit és egy támogatott tartalék megoldást, ha a követelmények nem teljesülnek.
5. Egyszerre csak egy támogatott módosítást hajtson végre, és ismételje meg ugyanazt a munkaterhelést. Tartsa elérhetően az eredeti konfigurációt és a helyreállítási útvonalat.

Ha a funkció szerepel a listán, de a szoftver nem tudja használni

Kezdje a hibát jelző pontos komponenssel. A hardveradatbázis a rögzített képességet írja le; az operációs rendszer vagy a hipervizor ettől eltérő tényleges környezetet tehet elérhetővé. Az érvénytelen utasítás miatti hiba (illegal-instruction) esetén a ténylegesen hibát okozó utasítást és a bináris összeállítást is vizsgálni kell, mivel az adatsérülés vagy egy nem kapcsolódó, nem támogatott utasítás is hasonló tünetet produkálhat.

Telepítse az adott platformhoz támogatott alkalmazás-, illesztőprogram- vagy futtatókörnyezet-verziót, és szükség esetén használja a gyártó által dokumentált alapértelmezett vagy tartalék változatot. Egy szoftverfrissítés nem hozhat létre olyan utasítást, amellyel a processzor nem rendelkezik. A firmware- és biztonságipolitika-módosítások során a rendszer gyártójának eljárását és egy helyreállítási tervet kell követni egy általános optimalizálási recept helyett.

Kapcsolódó funkciók és hasznos különbségtételek

AVX2 · AVX-VNNI · x86-64-v4 · AMX, Advanced Matrix Extensions

A magyarázat forrásai és hatóköre

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Linux kernel: XSTATE funkciók használata a felhasználói térben · x86-64 psABI: processzorarchitektúra és mikroarchitektúra-szintek

Ezek a hivatkozások az architekturális viselkedést és a szoftverkövetelményeket határozzák meg. Nem ellenőrzik függetlenül a hivatkozott hardvermodell oldalán található összes funkcióértéket. A modell támogatásához használja az adott oldal gyártói bizonyítékait, és ellenőrizze a tényleges rendszerkonfigurációt. Ez a cikk nem tartalmaz teljesítménytesztet, tanúsítást vagy független felülvizsgálati dátumot.

Kapcsolódó

Ezek az entitások kapcsolódnak ehhez a cikkhez. A típus minden hivatkozáson megjelenik.

Források és ellenőrzés

Szerkesztői jogtulajdonos: Feex. Független felülvizsgálati dátum nincs rögzítve. Hogyan kutatunk.

• Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Az 1. és 2. kötet a megnevezett utasításcsaládokat és a CPUID-t ismerteti; a 3. kötet az állapot-, lapozás-, VMX- és védelmi vezérlőket tárgyalja. Az architektúra-dokumentáció nem igazolja egy adott modell támogatását.
• Linux kernel: XSTATE funkciók használata a felhasználói térben · Operációs rendszer által engedélyezett vektorállapot, dinamikusan engedélyezett csempeállapot, jelverem-követelmények és AMX engedélyezési folyamat. A Linux-specifikus viselkedés nem jelent garanciát más operációs rendszerekre.
• x86-64 psABI: processzorarchitektúra és mikroarchitektúra-szintek · Gépinterfész, processzorarchitektúra: alap- és kumulatív v2/v3/v4 funkciótáblázat, operációsrendszer-állapot ellenőrzése és telepítési ajánlások.