SSE

Co musisz wiedzieć

Jak to działa

Rejestr XMM miesci 128 bitow. Upakowane operacje pojedynczej precyzji dzialaja na 4 32-bitowych wartosciach zmiennoprzecinkowych, podczas gdy postacie skalarne operuja na pojedynczej wartosci, zachowujac sie w odniesieniu do pozostalych bitow w sposob zalezny od instrukcji. SSE wprowadzilo takze srodowisko kontroli i stanu MXCSR dla wyjatkow i zaokraglania zmiennoprzecinkowego SIMD.

Gdzie funkcja jest przydatna

Procedury graficzne i audio moga stosowac te sama operacje do wielu niezaleznych wartosci. Linie danych SIMD (lanes) stanowia elementy danych w obrebie instrukcji, a nie rdzenie procesora czy watki systemu operacyjnego. Program nadrzedny nadal odpowiada za odczyty, zapisy i wartosci wyjatkowe.

Jak sprawdzać obsługę i włączenie

Bit 25 w CPUID.01H:EDX wskazuje na SSE. System operacyjny musi zapewniac odpowiednie zarzadzanie stanem XMM/MXCSR. W standardowym, obslugiwanym ABI x86-64 SSE i SSE2 stanowia elementy bazowe, lecz aplikacja 32-bitowa posiada wlasna konfiguracje bazowa.

Cecha SIMD opisuje instrukcje, a nie dodatkowe rdzenie. Postać instrukcji określa szerokość elementów, ich znakowość, zaokrąglanie, wyrównanie oraz to, które tory danych wchodzą w interakcję. Oprogramowanie musi zachować stan rejestrów wymagany przez ABI i korzystać z obsługiwanego środowiska wykonawczego.

Czego ta funkcja nie określa

Samo SSE nie dowodzi obecnosci operacji calkowitoliczbowych lub podwojnej precyzji z SSE2, pozniejszych rozszerzen SSE, AVX ani polityki wsparcia ze strony systemu operacyjnego. Czesc starszych instrukcji wymaga scislego wyrownania pamieci, ktorego programista musi przestrzegac.

Zgodność i wydajność w praktyce

Późniejsze rozszerzenia z rodziny SSE mają osobne bity cech. W przypadku wdrożonego pliku binarnego należy sprawdzić pełny minimalny zestaw wymagań, w tym biblioteki i kod startowy. Kod rezerwowy jest przydatny tylko wtedy, gdy przed etapem wyboru nie zostanie wykonana żadna nieobsługiwana instrukcja.

Praktyczna lista kontrolna weryfikacji

1. Zanotuj dokładny model procesora lub platformy oraz wersje używanej aplikacji, systemu operacyjnego i środowiska wykonawczego. Zachowaj dokładne sformułowanie błędu lub wymagania.
2. Sprawdź dokumentację producenta dla danego modelu, a następnie zweryfikuj faktyczne możliwości i stan włączenia w środowisku, w którym działa program.
3. Porównaj każde wymaganie wybranego pliku binarnego lub backendu. Podobnie nazwana funkcja, alias lub ogólne oznaczenie technologii nie są wystarczające.
4. Upewnij się, że aplikacja wybrała zamierzoną implementację. Użyj jej udokumentowanej diagnostyki oraz obsługiwanego mechanizmu fallback, gdy wymagania nie są spełnione.
5. 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.

Powiązane funkcje i przydatne rozróżnienia

SSE2 · SSE3 · FXSR

Źródła i zakres niniejszego opisu

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · x86-64 psABI: poziomy architektury i mikroarchitektury procesora

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.

Powiązane

Te elementy są powiązane z tym artykułem. Typ jest podany przy każdym łączu.

Źródła i weryfikacja

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

• 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.
• x86-64 psABI: poziomy architektury i mikroarchitektury procesora · Machine Interface, Processor Architecture: tabela funkcji bazowych oraz skumulowanych v2/v3/v4, kontrole stanu systemu operacyjnego i zalecenia wdrożeniowe.