Ugrás a tartalomra

POPCNT

Architektúra-hivatkozásFeex

A POPCNT megszámlálja a beállított bitek számát egy egész típusú operandusban. Skaláris x86 funkcióbitje elkülönül az SSE4.2-től és a vektoros bitszámláló kiterjesztésektől.

Amit tudni érdemes

A POPCNT megszámlálja a beállított bitek számát egy egész típusú operandusban. Skaláris x86 funkcióbitje elkülönül az SSE4.2-től és a vektoros bitszámláló kiterjesztésektől.

Hogyan működik

Egy bemeneti bitminta esetén a POPCNT annak Hamming-súlyát adja vissza. A nulla bemenet nullát eredményez, míg egy olyan érték, amelyben minden bit be van állítva, az operandus szélességét adja. Ez különbözik az első beállított bit megkeresésétől vagy a vezető, illetve záró nullák megszámlálásától.

Ahol hasznos

A bithalmazok metszete, a kompakt adatbázisszűrők és egyes távolságszámítások használják az elemszámlálást (population count). A teljes algoritmus a betöltésektől, a bitenkénti kombinációktól és az akkumulációtól is függ. A vektoros bitszámláló implementáció eltérő előfeltételekkel rendelkezik, mint a skaláris utasítás.

A támogatás és az engedélyezés ellenőrzése

A CPUID.01H:ECX 23. bitje jelzi a skaláris POPCNT támogatását. Minden vektoros bitszámláló kiterjesztést külön ellenőrizzen, és győződjön meg arról, hogy a program alapkészlete tartalmazza a skaláris funkciót, ha azt feltétel nélkül bocsátja ki.

A pontos utasítás- és operandusformát ellenőrizze ahelyett, hogy egy szomszédos kiterjesztésből következtetne a támogatásra. A skaláris egészértékű funkciók általában általános célú regisztereket használnak; a vektorokhoz társított kódolás nem jelent automatikusan vektorállapot-követelményt.

Amit a funkció nem biztosít

Az SSE4.2 architekturálisan nem vonja maga után a POPCNT-t. A skaláris POPCNT nem igazolja az AVX-512 VPOPCNTDQ vagy más pakolt számlálási műveletek támogatását. A CPU jelzőbitje nem közli, hogy ciklusonként hány bitszámlálás hajtható végre.

Kompatibilitás és teljesítmény a gyakorlatban

A helyesség a határesetektől és a sebességtől egyaránt függ. A nulla bemenet, a túlcsordulási és átviteli jelzőbitek, az operandus szélessége, az igazítás és a memóriarendezés mind módosíthatják a szemantikát. Érdemes olyan fordítóprogram- vagy függvénytár-felületeket előnyben részesíteni, amelyek dokumentálják ezeket a részleteket, és támogatott tartalék megoldást (fallback) kínálnak.

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.

A magyarázat forrásai és hatóköre

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · 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.

Források és ellenőrzés

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

Hasznos volt ez a cikk?

Egy igen vagy nem is elég. Válasszon egy indokot, ha szeretne, vagy írjon egy rövid megjegyzést.

Hasznos volt ez a cikk?