AVX

Dette må du vite

Slik fungerer det

AVX utvider vektorregistre til 256 biter, der de nedre 128 bitene i hvert YMM-register overlapper med dets XMM-register. Mange instruksjoner bruker en tre-operandsform, slik at destinasjonen kan avvike fra inndataene. En 256-bits vektor kan holde 8 enkeltpresisjons- eller 4 dobbeltpresisjons flyttallsverdier, men instruksjoner varierer i operandtyper og adferd.

Hvor det er nyttig

En numerisk løkke kan addere flere uavhengige flyttallsverdier med én vektorinstruksjon. Kompilatoren eller biblioteket må generere den koden og ordne laster, justering, rester og avhengigheter riktig. AVX parallelliserer ikke automatisk et vilkårlig program på tvers av kjerner, og heltallsoperasjoner ved 256 biter krever sjekk av den relevante utvidelsen i stedet for å anta AVX2.

Slik kontrolleres støtte og aktivering

Kontroller CPUID.01H:ECX AVX bit 28, XSAVE bit 26 og OSXSAVE bit 27. Først etter å ha bekreftet OSXSAVE kan programvare bruke XGETBV med ECX=0 og verifisere at XCR0 bit 1 og 2 aktiverer XMM- og YMM-tilstand. Bruk en vedlikeholdt kjøretidsruter i stedet for å utføre AVX som et deteksjonseksperiment.

Programmet må både inneholde en passende implementering og velge den ved kjøretid. Maskinvareenumerering, OS-aktivert registertilstand og binærfilens kompilerte grunnlinje er separate kontroller. En virtuell maskin kan bevisst eksponere færre funksjoner enn verten, og en container legger ikke instruksjoner til vertens CPU.

Hva funksjonen ikke etablerer

AVX-støtte alene innebærer ikke AVX2, FMA, F16C, AVX-VNNI eller AVX-512. Vektorbredde sier ingenting om hvor mange klokkesykluser en instruksjon tar. En virtuell maskin kan eksponere et mindre instruksjonssett enn den fysiske verten.

Kompatibilitet og ytelse i praksis

Mål hele arbeidsbelastningen med representative data. Bredere vektorer kan redusere instruksjonsantallet samtidig som minnetrafikk, synkronisering eller konverteringskostnader forblir uendret. Instruksjonsforsinkelse, gjennomstrømning og strømadferd avhenger av den nøyaktige mikroarkitekturen og driftsforholdene.

En praktisk sjekkliste for verifisering

1. Registrer den nøyaktige prosessor- eller plattformmodellen og de involverte applikasjons-, OS- og kjøretidsversjonene. Bevar ordlyden i den faktiske feilen eller kravet.
2. Sjekk produsentreferansen for akkurat den modellen, og undersøk deretter den faktiske kapasiteten og aktiverte tilstanden i miljøet der programmet kjører.
3. Sammenlign ethvert krav til den valgte binærfilen eller baksiden. En lignende navngitt funksjon, et alias eller en bred teknologietikett er ikke tilstrekkelig.
4. Bekreft at applikasjonen valgte den tiltenkte implementeringen. Bruk dens dokumenterte diagnostikk og en støttet reservemetode når kravene ikke er oppfylt.
5. Gjør én støttet endring om gangen og gjenta den samme arbeidsbelastningen. Hold den opprinnelige konfigurasjonen og gjenopprettingsstien tilgjengelig.

Hvis funksjonen er oppført, men programvare ikke kan bruke den

Start med den nøyaktige komponenten som feiler. En maskinwaredatabase beskriver registrert kapasitet; operativsystemet eller hypervisoren kan eksponere et annet reelt miljø. En feil om ulovlig instruksjon krever også undersøkelse av den faktiske feilende instruksjonen og binærbyggingen, fordi korrupsjon eller en urelatert, ustøttet instruksjon kan gi et lignende symptom.

Installer applikasjonen, driveren eller kjøretidsversjonen som støttes for den nøyaktige plattformen, og bruk om nødvendig leverandørens dokumenterte grunnlinje- eller reservebygg. En programvareoppdatering kan ikke opprette en instruksjon som prosessoren mangler fastvare. Endringer i fastvare og sikkerhetspolicy bør følge systemprodusentens prosedyre og en gjenopprettingsplan i stedet for en generisk optimaliseringsoppskrift.

Relaterte funksjoner og nyttige skiller

AVX2 · AVX-512 · FMA og FMA3 · XSAVE

Kilder og omfang for denne forklaringen

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Linux-kjerne: bruk av XSTATE-funksjoner i brukerrom

Disse referansene etablerer arkitektonisk oppførsel og programvarekrav. De verifiserer ikke uavhengig hver funksjonsverdi på en koblet maskinvaremodells side. For modellstøtte, bruk den sidens produsentdokumentasjon og kontroller den reelle systemkonfigurasjonen. Denne artikkelen oppgir ikke en referansemåling, sertifisering eller dato for uavhengig gjennomgang.

Relatert

Disse enhetene er koblet til denne artikkelen. Type vises på hver kobling.

Kilder og verifisering

Redaksjonelt eierskap: Feex. Ingen uavhengig vurderingsdato er registrert. Hvordan vi gjør undersøkelser.

• Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Bind 1 og 2 beskriver de navngitte instruksjonsfamiliene og CPUID; bind 3 beskriver tilstands-, sidevekslings-, VMX- og beskyttelseskontroller. Arkitekturdokumentasjon etablerer ikke støtte for en bestemt modell.
• Linux-kjerne: bruk av XSTATE-funksjoner i brukerrom · OS-aktivert vektortilstand, dynamisk aktivert flisetilstand, signalstakk-krav og AMX-tillatelsesflyt. Linux-spesifikk oppførsel er ikke et løfte om et annet operativsystem.