ABM

Dokumentacja architekturyFeex

ABM (Advanced Bit Manipulation) to terminologia powiązana z możliwościami zliczania bitów procesorów AMD. Oznaczenie ABM w bazie danych należy odnieść do dokładnych instrukcji oraz bitów CPUID wymaganych przez oprogramowanie.

Co musisz wiedzieć

Jak to działa

To oznaczenie jest powszechnie łączone z LZCNT i POPCNT w opisach funkcji AMD. Zliczają one odpowiednio zera wiodące oraz ustawione bity, jednak aplikacje powinny dokonywać ich enumeracji zgodnie ze specyfikacją CPUID producenta. LZCNT wykazuje powiązanie w sposobie kodowania z BSR i różni się od niego zachowaniem przy zerowej wartości wejściowej oraz działaniem na flagi.

Gdzie funkcja jest przydatna

Procedura obliczeniowa może potrzebować LZCNT do określenia rzędu wielkości, podczas gdy procedura obsługująca zestaw bitów wymaga POPCNT do zliczenia elementów zbioru. Rozwiązują one odmienne problemy i nie można ich traktować zamiennie tylko dlatego, że zestawienie ujmuje je łącznie.

Jak sprawdzać obsługę i włączenie

Należy sprawdzić rozszerzoną specyfikację CPUID AMD pod kątem ABM/LZCNT w 80000001H:ECX bit 5 oraz sprawdzić POPCNT w 01H:ECX bit 23 pod kątem rzeczywistych wymagań programu. Właściwą dla producenta interpretację należy potwierdzić w odpowiednim podręczniku architektury.

Należy sprawdzać dokładną postać instrukcji i operandów zamiast wnioskować o obsłudze na podstawie sąsiedniego rozszerzenia. Skalarne funkcje całkowitoliczbowe zazwyczaj korzystają z rejestrów ogólnego przeznaczenia; kodowanie powiązane z wektorami nie oznacza automatycznie wymogu obsługi stanu wektorowego.

Czego ta funkcja nie określa

ABM to nie BMI1 ani BMI2. Oznaczenia producenta nie wolno przekładać na założenie, że dostępna jest każda instrukcja operacji bitowych. Wykonanie kodowania LZCNT na nieobsługiwanym procesorze może zachować się jak inna instrukcja zamiast wywołać oczywisty błąd.

Zgodność i wydajność w praktyce

Poprawność zależy zarówno od przypadków brzegowych, jak i od szybkości działania. Wartość wejściowa równa zero, przepełnienie, flagi przeniesienia, szerokość operandu, wyrównanie oraz kolejkowanie operacji na pamięci mogą zmienić semantykę. Należy preferować interfejsy kompilatora lub biblioteki, które dokumentują te szczegóły i oferują obsługiwany mechanizm awaryjny (fallback).

Praktyczna lista kontrolna weryfikacji

Zanotuj dokładny model procesora lub platformy oraz wersje używanej aplikacji, systemu operacyjnego i środowiska wykonawczego. Zachowaj dokładne sformułowanie błędu lub wymagania.
Sprawdź dokumentację producenta dla danego modelu, a następnie zweryfikuj faktyczne możliwości i stan włączenia w środowisku, w którym działa program.
Porównaj każde wymaganie wybranego pliku binarnego lub backendu. Podobnie nazwana funkcja, alias lub ogólne oznaczenie technologii nie są wystarczające.
Upewnij się, że aplikacja wybrała zamierzoną implementację. Użyj jej udokumentowanej diagnostyki oraz obsługiwanego mechanizmu fallback, gdy wymagania nie są spełnione.
Wprowadzaj jednorazowo tylko jedną obsługiwaną zmianę i powtarzaj to samo obciążenie testowe. Zachowaj oryginalną konfigurację oraz dostępną ścieżkę przywracania.

Gdy funkcja jest wymieniona, lecz oprogramowanie nie może z niej skorzystać

Zacznij od elementu, w którym bezpośrednio występuje błąd. Baza danych sprzętu opisuje zarejestrowane możliwości; system operacyjny lub hipernadzorca może udostępniać inne środowisko efektywne. Błąd nieprawidłowej instrukcji (illegal instruction) wymaga także zbadania faktycznej instrukcji powodującej błąd oraz kompilacji pliku binarnego, ponieważ uszkodzenie danych lub inna nieobsługiwana instrukcja może wywołać podobny objaw.

Zainstaluj wersję aplikacji, sterownika lub środowiska wykonawczego obsługiwaną na danej platformie i w razie potrzeby użyj udokumentowanej przez producenta kompilacji bazowej lub awaryjnej. Aktualizacja oprogramowania nie może utworzyć instrukcji, której procesor fizycznie nie posiada. Modyfikacje oprogramowania układowego i zasad bezpieczeństwa powinny przebiegać zgodnie z procedurą producenta systemu i planem przywracania, a nie ogólnikowym schematem optymalizacji.

Źródła i zakres niniejszego opisu

AMD CPUID Specification, publikacja 25481 · Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual

Te źródła definiują zachowanie architektoniczne i wymagania oprogramowania. Nie weryfikują one niezależnie każdej wartości funkcji na powiązanej stronie modelu sprzętu. W celu sprawdzenia obsługi przez model należy skorzystać z materiałów producenta na tej stronie i sprawdzić efektywną konfigurację systemu. Niniejszy artykuł nie zawiera wyników testów wydajnościowych, certyfikacji ani daty niezależnego przeglądu.

Źródła i weryfikacja

Własność redakcyjna: Feex. Nie odnotowano daty niezależnego przeglądu. Jak prowadzimy badania.

AMD CPUID Specification, publikacja 25481 · Zarchiwizowana dokumentacja architektury dotycząca ustalonych funkcji AMD CPUID i definicji bitów. W przypadku rozszerzeń dla nowszych generacji należy korzystać z aktualnego podręcznika programowania procesora.
Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Tomy 1 i 2 opisują wymienione rodziny instrukcji oraz CPUID; tom 3 opisuje stan, stronicowanie, VMX i mechanizmy ochrony. Dokumentacja architektury nie przesądza o obsłudze w konkretnym modelu.

Czy ten artykuł był pomocny?

Wystarczy odpowiedź tak lub nie. Wybierz powód, jeśli chcesz, lub dodaj krótką notatkę.