Перейти к содержимому

XSAVE

Справочник по архитектуреFeex

XSAVE представляет собой расширяемый механизм x86 для сохранения состояния процессора, такого как векторные регистры. Поддержка оборудованием, активация в ОС и включенные компоненты состояния являются отдельными вопросами.

Что необходимо знать

XSAVE представляет собой расширяемый механизм x86 для сохранения состояния процессора, такого как векторные регистры. Поддержка оборудованием, активация в ОС и включенные компоненты состояния являются отдельными вопросами.

Как это работает

Архитектура XSAVE использует перечисляемую структуру состояния и маски для описания того, какие компоненты включены и сохраняются. Лист CPUID 0DH описывает поддерживаемые компоненты и размеры. XCR0 управляет доступными компонентами пользовательского состояния, тогда как OSXSAVE сообщает ПО, что операционная система включила среду XSAVE.

Области применения

Среде выполнения, определяющей возможность использования AVX, требуются как бит AVX процессора, так и включенное операционной системой состояние XMM/YMM. Реализация контекста или сигналов должна выделять пространство в соответствии с включенным состоянием, а не предполагать, что устаревшего буфера фиксированного размера достаточно.

Как проверить поддержку и активацию

Проверьте CPUID.01H:ECX бит 26 для XSAVE и бит 27 для OSXSAVE. Только после этого используйте XGETBV в соответствии с разрешениями и проверяйте необходимые биты XCR0. Перечисляйте лист 0DH для получения структуры состояния вместо жесткого задания размера по аналогии с другой машиной.

Средства управления состоянием являются в первую очередь обязанностью ОС и среды выполнения. Буферы, маски, размеры компонентов, правила выравнивания и восстановления должны соответствовать архитектуре и режиму выполнения. Сохранение только части состояния может повредить код, использующий дополнительное включенное состояние.

Чего не гарантирует данная функция

Поддержка XSAVE сама по себе не означает, что AVX, AVX-512 или AMX пригодны для использования. XGETBV нельзя использовать до подтверждения необходимой поддержки и включения со стороны ОС. Различные инструкции семейства XSAVE имеют отдельные правила перечисления и компоновки.

Совместимость и производительность на практике

Определение возможностей на уровне приложений должно по возможности использовать поддерживаемый интерфейс среды выполнения. Отличайте аппаратную поддержку от включения в ОС и, для динамических функций, от разрешений процесса. Обозначение процессора само по себе не может гарантировать корректность произвольной последовательности сохранения/восстановления.

Практический чек-лист для проверки

  1. Зафиксируйте точную модель процессора или платформы, а также задействованные версии приложения, ОС и среды выполнения. Сохраните точную формулировку возникшей ошибки или требования.
  2. Сверьтесь со справочными материалами производителя для этой точной модели, затем проверьте действующую поддержку и состояние активации в окружении, где выполняется программа.
  3. Сопоставьте каждое требование выбранного бинарного файла или бэкенда. Похожего названия функции, псевдонима или общего маркетингового обозначения технологии недостаточно.
  4. Убедитесь, что приложение выбрало предполагаемую реализацию. Используйте его документированные средства диагностики и поддерживаемый резервный код при несоблюдении требований.
  5. Вносите по одному поддерживаемому изменению за раз и повторяйте ту же рабочую нагрузку. Сохраняйте исходную конфигурацию и возможность отката.

Если функция указана в списке, но ПО не может ее использовать

Начните с точного сбойного компонента. База данных оборудования описывает зафиксированные возможности; операционная система или гипервизор могут предоставлять иное фактическое окружение. Ошибка недопустимой инструкции также требует анализа конкретной сбойной команды и сборки бинарного файла, так как повреждение данных или сторонняя неподдерживаемая инструкция могут вызывать аналогичный симптом.

Установите версию приложения, драйвера или среды выполнения, поддерживаемую для данной платформы, и при необходимости используйте документированную производителем базовую или резервную сборку. Обновление ПО не может создать инструкцию, отсутствующую в процессоре. Изменения микрокода и политик безопасности должны выполняться по процедуре производителя системы и с планом восстановления, а не по общим шаблонам оптимизации.

Источники и границы применимости пояснения

Руководство разработчика программного обеспечения для архитектур Intel 64 и IA-32 · Ядро Linux: использование функций XSTATE в пространстве пользователя

Эти материалы определяют архитектурное поведение и требования к программному обеспечению. Они не подтверждают независимо каждое значение параметров на странице конкретной модели оборудования. Для проверки поддержки моделью используйте данные производителя на этой странице и проверяйте действующую конфигурацию системы. Данная статья не содержит результатов тестов производительности, сертификатов или дат независимых обзоров.

Источники и проверка

Редакционная принадлежность: Feex. Дата независимой проверки не зарегистрирована. Как мы проводим исследования.

Была ли эта статья полезна?

Достаточно ответа "да" или "нет". При желании выберите причину или оставьте короткую заметку.

Была ли эта статья полезна?