Я писал некоторые основные функции, используя GCC asm
практиковаться для реального применения.
Мои функции pretty
, wrap
, а также pure
генерировать те же инструкции, чтобы распаковать 64-битное целое число в 128-битный вектор. add1
а также add2
какой вызов pretty
а также wrap
соответственно также генерируют те же инструкции. Но add3
отличается сохранением его xmm0
зарегистрироваться, поместив его в стек, а не скопировав его в другой xmm
регистр. Это я не понимаю, потому что компилятор может видеть детали pure
не знать ничего другого xmm
регистры будут забиты.
Вот С ++
#include <immintrin.h>
__m128i pretty(long long b) { return (__m128i){b,b}; }
__m128i wrap(long long b) {
asm ("mov qword ptr [rsp-0x10], rdi\n""vmovddup xmm0, qword ptr [rsp-0x10]\n":
: "r"(b)
);
}
extern "C" __m128i pure(long long b);
asm (".text\n.global pure\n\t.type pure, @function\n""pure:\n\t""mov qword ptr [rsp-0x10], rdi\n\t""vmovddup xmm0, qword ptr [rsp-0x10]\n\t""ret\n\t");
__m128i add1(__m128i in, long long in2) { return in + pretty(in2);}
__m128i add2(__m128i in, long long in2) { return in + wrap(in2);}
__m128i add3(__m128i in, long long in2) { return in + pure(in2);}
Составлено с g++ -c so.cpp -march=native -masm=intel -O3 -fno-inline
и разобрали с objdump -d -M intel so.o | c++filt
,
so.o: file format elf64-x86-64Disassembly of section .text:
0000000000000000 <pure>:
0: 48 89 7c 24 f0 mov QWORD PTR [rsp-0x10],rdi
5: c5 fb 12 44 24 f0 vmovddup xmm0,QWORD PTR [rsp-0x10]
b: c3 ret
c: 0f 1f 40 00 nop DWORD PTR [rax+0x0]
0000000000000010 <pretty(long long)>:
10: 48 89 7c 24 f0 mov QWORD PTR [rsp-0x10],rdi
15: c5 fb 12 44 24 f0 vmovddup xmm0,QWORD PTR [rsp-0x10]
1b: c3 ret
1c: 0f 1f 40 00 nop DWORD PTR [rax+0x0]
0000000000000020 <wrap(long long)>:
20: 48 89 7c 24 f0 mov QWORD PTR [rsp-0x10],rdi
25: c5 fb 12 44 24 f0 vmovddup xmm0,QWORD PTR [rsp-0x10]
2b: c3 ret
2c: 0f 1f 40 00 nop DWORD PTR [rax+0x0]
0000000000000030 <add1(long long __vector(2), long long)>:
30: c5 f8 28 c8 vmovaps xmm1,xmm0
34: 48 83 ec 08 sub rsp,0x8
38: e8 00 00 00 00 call 3d <add1(long long __vector(2), long long)+0xd>
3d: 48 83 c4 08 add rsp,0x8
41: c5 f9 d4 c1 vpaddq xmm0,xmm0,xmm1
45: c3 ret
46: 66 2e 0f 1f 84 00 00 nop WORD PTR cs:[rax+rax*1+0x0]
4d: 00 00 00
0000000000000050 <add2(long long __vector(2), long long)>:
50: c5 f8 28 c8 vmovaps xmm1,xmm0
54: 48 83 ec 08 sub rsp,0x8
58: e8 00 00 00 00 call 5d <add2(long long __vector(2), long long)+0xd>
5d: 48 83 c4 08 add rsp,0x8
61: c5 f9 d4 c1 vpaddq xmm0,xmm0,xmm1
65: c3 ret
66: 66 2e 0f 1f 84 00 00 nop WORD PTR cs:[rax+rax*1+0x0]
6d: 00 00 00
0000000000000070 <add3(long long __vector(2), long long)>:
70: 48 83 ec 18 sub rsp,0x18
74: c5 f8 29 04 24 vmovaps XMMWORD PTR [rsp],xmm0
79: e8 00 00 00 00 call 7e <add3(long long __vector(2), long long)+0xe>
7e: c5 f9 d4 04 24 vpaddq xmm0,xmm0,XMMWORD PTR [rsp]
83: 48 83 c4 18 add rsp,0x18
87: c3 ret
GCC не понимает язык ассемблера.
поскольку pure
является внешней функцией, она не может определить, какие регистры она изменяет, поэтому в соответствии с ABI должна принять все xmm
регистры изменены.
wrap
имеет неопределенное поведение как asm
утверждение клоберс xmm0
а также [rsp-0x10]
которые не перечислены как удары или выходы (к значению, которое может зависеть или не зависеть от b
), а функция не имеет return
заявление.
Изменить: ABI не относится к встроенной сборке, я надеюсь, что ваша программа не будет работать, если вы удалите -fno-inline
из командной строки.
Других решений пока нет …