FMA a FMA3

Čo potrebujete vedieť

Ako to funguje

Zlúčená operácia vyhodnocuje súčin a súčet ako jednu aritmetickú operáciu pred zaokrúhlením na cieľový formát. To môže zachovať príspevok, ktorý by sa stratil, ak by sa násobenie zaokrúhlilo ako prvé. Formy inštrukcií 132, 213 a 231 určujú, ktoré operandy poskytujú súčin, sčítanec a prepísaný cieľ. Skalárne a pakované formy majú odlišné správanie v jednotlivých pruhoch (lanes).

Kde je to užitočné

Vyhodnocovanie polynómov, násobenie matíc a digitálne filtre môžu využívať FMA na kombinovanie aritmetických operácií. Zlúčený výsledok sa môže líšiť od programu, ktorý zámerne používa dve samostatné operácie. Preto záleží na nastaveniach kontrakcie kompilátora a požiadavkách na numerickú reprodukovateľnosť, rovnako ako na dostupnosti inštrukcie.

Ako overiť podporu a povolenie

Pre inštrukcie VEX FMA3 skontrolujte bit 12 v CPUID.01H:ECX spolu s kompletnými kontrolami stavu AVX v OS. Pri použití foriem EVEX skontrolujte dodatočné podmnožiny AVX-512 a stav vyžadovaný týmito formami. Ak sa po opätovnom zostavení zmenia numerické výsledky, skontrolujte príznaky kompilátora.

Program musí obsahovať vhodnú implementáciu a zároveň ju vybrať pri spustení. Hardvérová enumerácia, stav registrov povolený operačným systémom a skompilovaný základ binárneho súboru predstavujú samostatné kontroly. Virtuálny počítač môže zámerne sprístupňovať menej funkcií než jeho hostiteľ a kontajner nepridáva inštrukcie do CPU hostiteľa.

Čo táto funkcia nezakladá

FMA neznamená, že každý výraz s pohyblivou rádovou čiarkou sa vyhodnocuje s vyššou presnosťou, a nezaručuje identické výsledky pri rôznych nastaveniach kompilátora. FMA4 je iná rodina inštrukcií. Ani samotné AVX, ani AVX2 nedokazuje podporu pre FMA3.

Kompatibilita a výkon v praxi

Merajte kompletné pracovné zaťaženie s reprezentatívnymi dátami. Širšie vektory môžu znížiť počet inštrukcií, pričom pamäťová prevádzka, synchronizácia alebo náklady na konverziu zostanú nezmenené. Latencia inštrukcií, priepustnosť a spotreba energie závisia od presnej mikroarchitektúry a prevádzkových podmienok.

Praktický kontrolný zoznam na overenie

1. Zaznamenajte presný model procesora alebo platformy a príslušné verzie aplikácie, operačného systému a runtime prostredia. Zachovajte presné znenie skutočnej chyby alebo požiadavky.
2. Skontrolujte referenčnú dokumentáciu výrobcu pre daný presný model a potom preverte efektívnu schopnosť a povolený stav v prostredí, kde program beží.
3. Porovnajte každú požiadavku vybraného binárneho súboru alebo backendu. Podobne pomenovaná funkcia, alias alebo široké technologické označenie nepostačujú.
4. Uistite sa, že aplikácia vybrala zamýšľanú implementáciu. Ak požiadavky nie sú splnené, použite jej dokumentovanú diagnostiku a podporované náhradné riešenie.
5. Vykonávajte vždy len jednu podporovanú zmenu a zopakujte rovnaké pracovné zaťaženie. Ponechajte si k dispozícii pôvodnú konfiguráciu a postup obnovy.

Ak je funkcia uvedená, ale softvér ju nemôže použiť

Začnite presne pri zlyhávajúcom komponente. Hardvérová databáza popisuje zaznamenanú schopnosť; operačný systém alebo hypervízor však môže sprístupniť iné efektívne prostredie. Chyba neplatnej inštrukcie si vyžaduje aj preskúmanie skutočnej chybujúcej inštrukcie a zostavenia binárneho súboru, pretože poškodenie alebo nesúvisiaca nepodporovaná inštrukcia môže vyvolať podobný príznak.

Nainštalujte verziu aplikácie, ovládača alebo runtime prostredia podporovanú pre presnú platformu a v prípade potreby použite dodávateľom dokumentované základné alebo záložné zostavenie. Aktualizácia softvéru nedokáže vytvoriť inštrukciu, ktorú procesor nemá. Zmeny firmvéru a bezpečnostných politík by sa mali riadiť postupom výrobcu systému a plánom obnovy, nie generickým návodom na optimalizáciu.

Súvisiace funkcie a užitočné rozdiely

AVX · AVX2 · F16C · x86-64-v3

Zdroje a rozsah tohto vysvetlenia

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Jadro Linuxu: používanie funkcií XSTATE v používateľskom priestore

Tieto referencie definujú architektonické správanie a softvérové požiadavky. Neoverujú nezávisle každú hodnotu funkcie na prepojenej stránke hardvérového modelu. Podporu modelu nájdete v podkladoch od výrobcu na danej stránke a skontrolujte efektívnu konfiguráciu systému. Tento článok neposkytuje dátum benchmarku, certifikácie ani nezávislej recenzie.

Súvisiace

Tieto entity sú prepojené s týmto článkom. Typ je zobrazený na každom odkaze.

Zdroje a overenie

Redakčné vlastníctvo: Feex. Nie je zaznamenaný žiadny dátum nezávislej kontroly. Ako robíme výskum.

• Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Zväzky 1 a 2 popisujú uvedené rodiny inštrukcií a CPUID; Zväzok 3 popisuje stav, stránkovanie, VMX a ovládacie prvky ochrany. Dokumentácia k architektúre nezaručuje podporu pre konkrétny model.
• Jadro Linuxu: používanie funkcií XSTATE v používateľskom priestore · Vektorový stav povolený operačným systémom, dynamicky povolený stav dlaždíc, požiadavky na zásobník signálov a proces udeľovania oprávnení pre AMX. Správanie špecifické pre Linux nie je prísľubom pre iný operačný systém.