Naar inhoud springen

FMA and FMA3

ArchitectuurreferentieFeex

Ook wel FMA, FMA3 genoemd

FMA berekent een floating-pointvermenigvuldiging en -optelling met één uiteindelijke afronding. FMA3 verwijst naar de x86-instructiefamilie voor fused multiply-add met drie operanden; deze wordt afzonderlijk van AVX2 opgesomd.

Wat u moet weten

FMA berekent een floating-pointvermenigvuldiging en -optelling met één uiteindelijke afronding. FMA3 verwijst naar de x86-instructiefamilie voor fused multiply-add met drie operanden; deze wordt afzonderlijk van AVX2 opgesomd.

Hoe het werkt

Een samengevoegde bewerking evalueert een product en som als één rekenkundige bewerking voordat wordt afgerond naar het doelformaat. Dit kan een bijdrage behouden die verloren zou gaan als de vermenigvuldiging eerst zou worden afgerond. De instructievormen 132, 213 en 231 selecteren welke operanden het product, de optelterm en de overschreven bestemming leveren. Scalaire en packed-vormen vertonen verschillend lane-gedrag.

Waar het nuttig is

Polynoom-evaluatie, matrixvermenigvuldiging en digitale filters kunnen FMA gebruiken om rekenkundige bewerkingen te combineren. Het samengevoegde resultaat kan verschillen van een programma dat doelbewust twee afzonderlijke bewerkingen gebruikt. Instellingen voor compilercontractie en vereisten voor numerieke reproduceerbaarheid zijn daarom net zo belangrijk als de beschikbaarheid van instructies.

Ondersteuning en activering controleren

Controleer voor de VEX FMA3-instructies CPUID.01H:ECX bit 12 samen met de volledige AVX-statuscontroles van het besturingssysteem. Controleer bij gebruik van EVEX-vormen de aanvullende AVX-512-subsets en de status die door die vormen worden vereist. Controleer compiler-vlaggen wanneer numerieke resultaten veranderen na een hercompilatie.

Het programma moet zowel een geschikte implementatie bevatten als deze selecteren tijdens runtime. Hardware-enumeratie, door het OS ingeschakelde registerstatus en de gecompileerde basislijn van het binaire bestand zijn afzonderlijke controles. Een virtuele machine kan opzettelijk minder functies blootstellen dan zijn host, en een container voegt geen instructies toe aan de host-CPU.

Wat de functie niet vaststelt

FMA betekent niet dat elke floating-pointexpressie met extra precisie wordt geëvalueerd, en het garandeert geen identieke resultaten tussen verschillende compilerinstellingen. FMA4 is een andere instructiefamilie. Noch AVX, noch AVX2 op zichzelf bewijst ondersteuning voor FMA3.

Compatibiliteit en prestaties in de praktijk

Meet de volledige werklast met representatieve gegevens. Bredere vectoren kunnen het aantal instructies verminderen terwijl geheugenverkeer, synchronisatie of conversiekosten ongewijzigd blijven. Instructielatentie, doorvoer en stroomgedrag zijn afhankelijk van de exacte microarchitectuur en operationele omstandigheden.

Een praktische controlelijst voor verificatie

  1. Noteer het exacte processor- of platformmodel en de betrokken applicatie-, OS- en runtimeversies. Behoud de formulering van de daadwerkelijke fout of vereiste.
  2. Raadpleeg de fabrikantdocumentatie voor dat exacte model en inspecteer vervolgens de effectieve capaciteit en ingeschakelde status in de omgeving waarin het programma draait.
  3. Vergelijk elke vereiste van de geselecteerde binary of backend. Een gelijknamige functie, alias of breed technologielabel is niet voldoende.
  4. Bevestig dat de applicatie de bedoelde implementatie heeft geselecteerd. Gebruik de gedocumenteerde diagnostiek en een ondersteunde terugvaloptie wanneer niet aan de vereisten wordt voldaan.
  5. Voer één ondersteunde wijziging tegelijk door en herhaal dezelfde werklast. Houd de oorspronkelijke configuratie en het herstelpad beschikbaar.

Als de functie wordt vermeld maar software deze niet kan gebruiken

Begin bij het exacte falende onderdeel. Een hardwaredatabase beschrijft geregistreerde capaciteiten; het besturingssysteem of de hypervisor kan een andere effectieve omgeving tonen. Een fout met betrekking tot een ongeldige instructie vereist ook onderzoek van de daadwerkelijke foutieve instructie en binary-build, omdat beschadiging of een niet-gerelateerde niet-ondersteunde instructie een vergelijkbaar symptoom kan veroorzaken.

Installeer de applicatie-, driver- of runtimeversie die voor het exacte platform wordt ondersteund, en gebruik indien nodig de gedocumenteerde basislijn of fallback-build van de leverancier. Een software-update kan geen instructie creëren die de processor mist. Wijzigingen in firmware en beveiligingsbeleid moeten de procedure en het herstelplan van de systeemfabrikant volgen in plaats van een generiek optimalisatierecept.

Bronnen en reikwijdte van deze uitleg

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Linux kernel: using XSTATE features in user space

Deze referenties stellen architecturaal gedrag en softwarevereisten vast. Ze verifiëren niet onafhankelijk elke functiewaarde op een gekoppelde hardwaremodelpagina. Gebruik voor modelondersteuning het fabrikantenbewijs van die pagina en controleer de effectieve systeemconfiguratie. Dit artikel biedt geen benchmark, certificering of onafhankelijke beoordelingsdatum.

Bronnen en verificatie

Redactioneel eigendom: Feex. Er is geen onafhankelijke beoordelingsdatum vastgelegd. Hoe wij onderzoek doen.

Was dit artikel nuttig?

Een ja of nee is voldoende. Kies desgewenst een reden of voeg een korte opmerking toe.

Was dit artikel nuttig?