AVX

Šta treba da znate

Kako funkcioniše

AVX proširuje vektorske registre na 256 bitova, pri čemu se donjih 128 bitova svakog YMM registra preklapa sa njegovim XMM registrom. Mnoge instrukcije koriste oblik sa tri operanda, što omogućava da se odredište razlikuje od ulaza. Vektor od 256 bitova može sadržati 8 vrednosti u jednostrukoj ili 4 vrednosti u dvostrukoj preciznosti sa pokretnim zarezom, ali se instrukcije razlikuju po tipovima operanada i ponašanju.

Gde je korisno

Numerička petlja može sabrati nekoliko nezavisnih vrednosti sa pokretnim zarezom pomoću jedne vektorske instrukcije. Prevodilac ili biblioteka moraju generisati taj kod i pravilno urediti učitavanja, poravnanje, ostatke petlji i zavisnosti. AVX ne paralelizuje automatski proizvoljan program kroz jezgra, a celobrojne operacije na 256 bitova zahtevaju proveru relevantnog proširenja umesto pretpostavke o AVX2.

Kako proveriti podršku i omogućavanje

Proverite CPUID.01H:ECX AVX bit 28, XSAVE bit 26 i OSXSAVE bit 27. Tek nakon potvrde OSXSAVE, softver sme da koristi XGETBV sa ECX=0 i verifikuje da XCR0 bitovi 1 i 2 omogućavaju XMM i YMM stanje. Koristite održavani dispečer izvršnog okruženja umesto izvršavanja AVX-a kao eksperimenta detekcije.

Program mora i da sadrži odgovarajuću implementaciju i da je izabere tokom izvršavanja. Hardversko pobrojavanje, stanje registara omogućeno od strane operativnog sistema i kompajlirana osnovna linija binarne datoteke predstavljaju zasebne provere. Virtuelna mašina može namerno izložiti manje funkcija od svog domaćina, a kontejner ne dodaje instrukcije procesoru domaćina.

Šta ova funkcija ne utvrđuje

Podrška za AVX sama po sebi ne podrazumeva AVX2, FMA, F16C, AVX-VNNI niti AVX-512. Širina vektora ne govori koliko ciklusa instrukcija traje. Virtuelna mašina može izložiti manji skup instrukcija od fizičkog domaćina.

Kompatibilnost i performanse u praksi

Izmerite kompletno radno opterećenje sa reprezentativnim podacima. Širi vektori mogu smanjiti broj instrukcija, ostavljajući memorijski saobraćaj, sinhronizaciju ili troškove konverzije nepromenjenim. Kašnjenje instrukcija, propusnost i energetske karakteristike zavise od tačne mikroarhitekture i radnih uslova.

Praktična kontrolna lista za verifikaciju

1. Zabeležite tačan model procesora ili platforme, kao i verzije aplikacije, operativnog sistema i izvršnog okruženja koji se koriste. Sačuvajte formulaciju stvarne greške ili zahteva.
2. Proverite referencu proizvođača za taj tačan model, a zatim pregledajte efektivnu sposobnost i omogućeno stanje u okruženju u kojem se program izvršava.
3. Uporedite svaki zahtev izabrane binarne datoteke ili pozadinskog podsistema. Slično nazvana funkcija, alias ili široka oznaka tehnologije nisu dovoljni.
4. Potvrdite da je aplikacija izabrala predviđenu implementaciju. Koristite njenu dokumentovanu dijagnostiku i podržanu rezervnu varijantu kada zahtevi nisu ispunjeni.
5. Primenite jednu po jednu podržanu promenu i ponovite isto radno opterećenje. Zadržite originalnu konfiguraciju i putanju za oporavak na raspolaganju.

Ako je funkcija navedena, ali softver ne može da je koristi

Počnite od tačne komponente koja otkazuje. Baza podataka hardvera opisuje zabeležene mogućnosti; operativni sistem ili hipervizor mogu izložiti drugačije efektivno okruženje. Greška nelegalne instrukcije takođe zahteva ispitivanje stvarne instrukcije koja izaziva grešku i binarne verzije, jer oštećenje ili nepovezana nepodržana instrukcija mogu proizvesti sličan simptom.

Instalirajte verziju aplikacije, drajvera ili izvršnog okruženja podržanu za tačnu platformu i po potrebi koristite dokumentovanu osnovnu ili rezervnu verziju proizvođača. Softversko ažuriranje ne može stvoriti instrukciju koja procesoru nedostaje. Promene firmvera i bezbednosnih smernica treba da prate proceduru proizvođača sistema i plan oporavka, a ne generički recept za optimizaciju.

Povezane funkcije i korisne razlike

AVX2 · AVX-512 · FMA and FMA3 · XSAVE

Izvori i obuhvat ovog objašnjenja

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Linux kernel: using XSTATE features in user space

Ove reference utvrđuju arhitektonsko ponašanje i softverske zahteve. One ne verifikuju nezavisno svaku vrednost funkcije na povezanoj stranici modela hardvera. Za podršku modela koristite dokaze proizvođača sa te stranice i proverite efektivnu konfiguraciju sistema. Ovaj članak ne pruža referentni rezultat, sertifikaciju niti datum nezavisnog pregleda.

Povezano

Ovi entiteti su povezani sa ovim člankom. Tip je prikazan na svakoj vezi.

Izvori i verifikacija

Urednička pripadnost: Feex. Nije zabeležen datum nezavisne recenzije. Kako istražujemo.

• Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · Tomovi 1 i 2 opisuju imenovane porodice instrukcija i CPUID; Tom 3 opisuje kontrole stanja, straničenja, VMX i zaštite. Dokumentacija o arhitekturi ne utvrđuje podršku za određeni model.
• Linux kernel: using XSTATE features in user space · Stanje vektora omogućeno operativnim sistemom, dinamički omogućeno stanje pločica, zahtevi za stek signala i tok dozvola za AMX. Ponašanje specifično za Linux ne predstavlja obećanje za drugi operativni sistem.