AVX

Referenca e arkitekturësFeex

AVX, Advanced Vector Extensions, shton një model programimi vektorial me regjistra YMM dhe instruksione të koduara me VEX, duke përfshirë veprime me presje lundruese 256-bitëshe. Kërkohen si mbështetja e procesorit ashtu edhe menaxhimi i gjendjes nga sistemi operativ.

Çfarë duhet të dini

Si funksionon

AVX zgjeron regjistrat vektorialë në 256 bite, ku 128 bitet e poshtme të çdo regjistri YMM mbivendosen me regjistrin e tij XMM. Shumë instruksione përdorin një formë me tre operandë, duke lejuar që destinacioni të ndryshojë nga hyrjet. Një vektor 256-bitësh mund të mbajë 8 vlera me presje lundruese me saktësi të thjeshtë ose 4 me saktësi të dyfishtë, por instruksionet ndryshojnë në llojet dhe sjelljen e operandëve të tyre.

Ku është e dobishme

Një cikël numerik mund të mbledhë disa vlera të pavarura me presje lundruese me një instruksion të vetëm vektorial. Kompilatori ose biblioteka duhet ta gjenerojë atë kod dhe të organizojë ngarkimet, shtrirjen, bishtat dhe varësitë saktë. AVX nuk paralelizon automatikisht një program arbitrar nëpër bërthama, dhe operacionet me numra të plotë në 256 bite kërkojnë kontrollimin e zgjerimit përkatës në vend që të supozohet AVX2.

Si të kontrollohet mbështetja dhe aktivizimi

Kontrolloni CPUID.01H:ECX AVX bitin 28, XSAVE bitin 26 dhe OSXSAVE bitin 27. Vetëm pasi të keni konfirmuar OSXSAVE, softueri mund të përdorë XGETBV me ECX=0 dhe të verifikojë që bitet 1 dhe 2 të XCR0 aktivizojnë gjendjen XMM dhe YMM. Përdorni një mekanizëm të mirëmbajtur shpërndarjeje të kohës së ekzekutimit në vend që të ekzekutoni AVX si një eksperiment zbulimi.

Programi duhet të përmbajë një implementim të përshtatshëm dhe ta zgjedhë atë gjatë ekzekutimit. Numërimi i harduerit, gjendja e regjistrave e aktivizuar nga OS-i dhe baza e kompiluar e binarit janë kontrolle të veçanta. Një makinë virtuale mund të ekspozojë qëllimisht më pak veçori sesa strehuesi i saj, dhe një kontejner nuk shton instruksione në CPU-në strehuese.

Çfarë nuk përcakton kjo veçori

Vetëm mbështetja e AVX nuk nënkupton AVX2, FMA, F16C, AVX-VNNI ose AVX-512. Gjerësia e vektorit nuk tregon se sa cikle kërkon një instruksion. Një makinë virtuale mund të ekspozojë një grup më të vogël instruksionesh sesa strehuesi fizik.

Përputhshmëria dhe performanca në praktikë

Matni ngarkesën e plotë të punës me të dhëna përfaqësuese. Vektorët më të gjerë mund të zvogëlojnë numrin e instruksioneve duke lënë të pandryshuar trafikun e memories, sinkronizimin ose kostot e konvertimit. Vonesa e instruksioneve, xhiroja dhe sjellja e energjisë varen nga mikroarkitektura e saktë dhe kushtet e funksionimit.

Një listë praktike kontrolli për verifikim

Regjistroni modelin e saktë të procesorit ose platformës dhe versionet e përfshira të aplikacionit, sistemit operativ dhe mjedisit të ekzekutimit. Ruani formulimin e gabimit ose kërkesës aktuale.
Kontrolloni referencën e prodhuesit për atë model të saktë, më pas inspektoni aftësinë efektive dhe gjendjen e aktivizuar në mjedisin ku ekzekutohet programi.
Krahasoni çdo kërkesë të binarit ose prapavijës së zgjedhur. Një veçori me emër të ngjashëm, një pseudonim ose një etiketë e gjerë teknologjike nuk mjafton.
Konfirmoni që aplikacioni ka zgjedhur implementimin e synuar. Përdorni diagnostikimet e dokumentuara të tij dhe një alternativë të mbështetur kur kërkesat nuk plotësohen.
Bëni një ndryshim të mbështetur në një moment dhe përsëritni të njëjtën ngarkesë pune. Mbajeni të disponueshme konfigurimin origjinal dhe rrugën e rikuperimit.

Nëse veçoria listohet por softueri nuk mund ta përdorë atë

Filloni me komponentin e saktë që dështon. Një bazë të dhënash harduerike përshkruan aftësinë e regjistruar; sistemi operativ ose hipervizori mund të ekspozojë një mjedis efektiv të ndryshëm. Një gabim instruksioni të paligjshëm kërkon gjithashtu hetim të instruksionit aktual me defekt dhe të ndërtimit të binarit, sepse dëmtimi ose një instruksion i palidhur i pambështetur mund të prodhojë një simptomë të ngjashme.

Instaloni versionin e aplikacionit, drajverit ose mjedisit të ekzekutimit të mbështetur për platformën e saktë, dhe përdorni versionin bazë ose alternativ të dokumentuar nga prodhuesi nëse është e nevojshme. Një përditësim softueri nuk mund të krijojë një instruksion që procesorit i mungon. Ndryshimet në firmware dhe politikat e sigurisë duhet të ndjekin procedurën e prodhuesit të sistemit dhe një plan rikuperimi në vend të një recete të përgjithshme optimizimi.

Burimet dhe fusha e këtij shpjegimi

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Bërthama Linux: përdorimi i veçorive XSTATE në hapësirën e përdoruesit

Këto referenca përcaktojnë sjelljen arkitekturore dhe kërkesat e softuerit. Ato nuk verifikojnë në mënyrë të pavarur çdo vlerë të veçorive në faqen e lidhur të modelit të harduerit. Për mbështetjen e modelit, përdorni dëshmitë e prodhuesit në atë faqe dhe kontrolloni konfigurimin efektiv të sistemit. Ky artikull nuk ofron një test standard vlerësimi, certifikim ose datë shqyrtimi të pavarur.

Burimet dhe verifikimi

Pronësia editoriale: Feex. Nuk është regjistruar asnjë datë shqyrtimi të pavarur. Si hulumtojmë.

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Vëllimet 1 dhe 2 përshkruajnë familjet e emërtuara të instruksioneve dhe CPUID; Vëllimi 3 përshkruan gjendjen, faqosjen, VMX dhe kontrollet e mbrojtjes. Dokumentacioni i arkitekturës nuk përcakton mbështetjen për një model të caktuar.
Bërthama Linux: përdorimi i veçorive XSTATE në hapësirën e përdoruesit · Gjendja vektoriale e aktivizuar nga OS-i, gjendja e pllakave e aktivizuar dinamikisht, kërkesat e stivës së sinjaleve dhe rrjedha e lejeve AMX. Sjellja specifike e Linux-it nuk është një premtim për një sistem tjetër operativ.

A ishte i dobishëm ky artikull?

Një po ose jo mjafton. Zgjidhni një arsye nëse dëshironi, ose shtoni një shënim të shkurtër.