FXSR

O que você precisa saber

Como funciona

O FXSAVE grava a imagem de estado definida de x87, MMX, XMM e MXCSR, e o FXRSTOR restaura o estado correspondente. A imagem possui layout e alinhamento especificados. O conjunto e o formato precisos dos registradores dependem do modo de execução e dos controles de arquitetura.

Onde é útil

Um sistema operacional ou ambiente de execução que implementa manipulação de contexto de baixo nível deve preservar o estado permitido pelo seu ambiente de execução. Aplicativos comuns normalmente dependem do SO e da ABI em vez de salvarem imagens arbitrárias de contexto por conta própria.

Como verificar o suporte e a ativação

O bit 24 de CPUID.01H:EDX enumera o FXSR. O software de baixo nível também deve seguir os requisitos de registrador de controle, alinhamento e privilégio contidos no manual da arquitetura. Não substitua o tratamento de contexto do SO por uma solução alternativa de salvar/restaurar no nível do aplicativo.

Os recursos de gerenciamento de estado são primariamente de responsabilidade do SO e do ambiente de execução. Buffers, máscaras, tamanhos de componentes, alinhamento e regras de restauração devem estar de acordo com a arquitetura e o modo de execução. Salvar apenas um subconjunto pode corromper código que utilize estados habilitados adicionais.

O que o recurso não estabelece

Uma imagem do FXSAVE não preserva todos os estados posteriores de AVX, AVX-512 ou AMX. Tratá-la como um contexto moderno completo pode corromper um programa, mesmo quando o FXSR é suportado. O gerenciamento de estado da família XSAVE é um mecanismo separado.

Compatibilidade e desempenho na prática

A detecção de recursos em nível de aplicativo deve usar uma interface mantida pelo ambiente de execução sempre que possível. Diferencie o suporte de hardware da habilitação no SO e, para recursos dinâmicos, da permissão do processo. Um rótulo de CPU isolado não pode garantir que uma sequência arbitrária de salvar/restaurar esteja correta.

Uma lista de verificação prática de verificação

1. Registre o modelo exato do processador ou da plataforma e as versões envolvidas do aplicativo, SO e runtime. Mantenha o texto exato do erro ou requisito.
2. Consulte a referência do fabricante para esse modelo exato e, em seguida, inspecione a capacidade efetiva e o estado ativado no ambiente em que o programa é executado.
3. Compare cada requisito do binário ou backend selecionado. Um recurso com nome semelhante, alias ou rótulo genérico de tecnologia não é suficiente.
4. Confirme se o aplicativo selecionou a implementação pretendida. Use seus diagnósticos documentados e um fallback suportado quando os requisitos não forem atendidos.
5. Faça uma alteração suportada por vez e repita a mesma carga de trabalho. Mantenha a configuração original e o caminho de recuperação disponíveis.

Se o recurso estiver listado, mas o software não puder usá-lo

Comece pelo componente exato com falha. Um banco de dados de hardware descreve a capacidade registrada; o sistema operacional ou o hipervisor pode expor um ambiente efetivo diferente. Um erro de instrução ilegal também precisa de investigação da instrução falha real e da compilação do binário, porque corrupção ou uma instrução não suportada não relacionada pode produzir um sintoma semelhante.

Instale a versão do aplicativo, driver ou runtime suportada para a plataforma exata e use a compilação de linha de base ou fallback documentada do fornecedor, se necessário. Uma atualização de software não pode criar uma instrução que o processador não possui. As alterações de firmware e de política de segurança devem seguir o procedimento do fabricante do sistema e um plano de recuperação em vez de uma receita genérica de otimização.

Recursos relacionados e distinções úteis

XSAVE · XSAVEOPT · SSE · MMX

Fontes e escopo desta explicação

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · psABI x86-64: níveis de arquitetura e microarquitetura do processador

Essas referências estabelecem o comportamento arquitetural e os requisitos de software. Elas não verificam de forma independente cada valor de recurso em uma página de modelo de hardware vinculada. Para obter suporte a modelos, use a evidência do fabricante dessa página e verifique a configuração efetiva do sistema. Este artigo não fornece um benchmark, certificação ou data de análise independente.

Relacionados

Estas entidades conectam-se a este artigo. O tipo é indicado em cada link.

Fontes e verificação

Propriedade editorial: Feex. Nenhuma data de revisão independente foi registrada. Como pesquisamos.

• Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Os Volumes 1 e 2 descrevem as famílias de instruções nomeadas e CPUID; o Volume 3 descreve estado, paginação, VMX e controles de proteção. A documentação de arquitetura não estabelece o suporte para um modelo específico.
• psABI x86-64: níveis de arquitetura e microarquitetura do processador · Interface de Máquina, Arquitetura do Processador: tabela de recursos básica e cumulativa v2/v3/v4, verificações de estado do SO e recomendações de implantação.