FMA és FMA3
Más néven FMA, FMA3
Az FMA egy lebegőpontos szorzást és összeadást végez el egyetlen végső kerekítéssel. Az FMA3 a háromoperandusú x86 fused multiply-add utasításcsaládra utal; ennek jelzése az AVX2-től elkülönülve történik.
Amit tudni érdemes
Az FMA egy lebegőpontos szorzást és összeadást végez el egyetlen végső kerekítéssel. Az FMA3 a háromoperandusú x86 fused multiply-add utasításcsaládra utal; ennek jelzése az AVX2-től elkülönülve történik.
Hogyan működik
Egy összevont (fused) művelet a szorzatot és az összeget egyetlen aritmetikai műveletként értékeli ki a célformátumra történő kerekítés előtt. Ez megőrizhet egy olyan hozzájárulást, amely elveszne, ha a szorzást először kerekítenék. A 132, 213 és 231 utasításformák határozzák meg, hogy mely operandusok adják a szorzatot, a tagot és a felülírt célterületet. A skaláris és a csomagolt (packed) formák eltérő sáv- (lane) viselkedéssel rendelkeznek.
Ahol hasznos
A polinomkiértékelés, a mátrixszorzás és a digitális szűrők használhatják az FMA-t az aritmetikai műveletek kombinálására. Az összevont eredmény eltérhet egy olyan programétól, amely szándékosan két külön műveletet használ. A fordítóprogram összevonási beállításai (contraction) és a numerikus reprodukálhatósági követelmények ezért éppúgy számítanak, mint az utasítás elérhetősége.
A támogatás és az engedélyezés ellenőrzése
A VEX FMA3 utasításokhoz ellenőrizze a CPUID.01H:ECX 12. bitjét a teljes AVX operációsrendszer-állapot ellenőrzésével együtt. EVEX formák használata esetén ellenőrizze a további AVX-512 részhalmazokat és az ezen formák által megkövetelt állapotot. Vizsgálja meg a fordítókapcsolókat, ha az újrafordítás után megváltoznak a numerikus eredmények.
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
Az FMA nem jelenti azt, hogy minden lebegőpontos kifejezés kiértékelése extra pontossággal történik, és nem garantál azonos eredményeket a különböző fordítóbeállítások között. Az FMA4 egy másik utasításcsalád. Sem az AVX, sem az AVX2 önmagában nem bizonyítja az FMA3 támogatását.
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
- 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.
- Ellenőrizze az adott modellhez tartozó gyártói referenciát, majd vizsgálja meg a tényleges képességet és az engedélyezett állapotot abban a környezetben, ahol a program fut.
- Vesse össze a kiválasztott bináris vagy háttérrendszer minden követelményét. Egy hasonló elnevezésű funkció, álnév vagy tág technológiai címke nem elegendő.
- 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.
- 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.
A magyarázat forrásai és hatóköre
Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Linux kernel: XSTATE funkciók használata a felhasználói térben
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.
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.
Hasznos volt ez a cikk?
Egy igen vagy nem is elég. Válasszon egy indokot, ha szeretne, vagy írjon egy rövid megjegyzést.
Köszönjük. Ez segít az oldal fejlesztésében.