_addcarry_u64和_addcarryx_u64与MSVC和ICC

Question

MSVC和ICC都支持内在函数_addcarry_u64和_addcarryx_u64.

根据英特尔的内在指南和白皮书,这些应分别映射到adcx和adox.但是,通过查看生成的程序集,很明显它们分别映射到adc并且adcx没有映射到的内在函数adox.

另外,告诉编译器/arch:AVX2在MSVC中启用AVX2 或-march=core-avx2在Linux上启用ICC没有任何区别. 我不确定如何使用MSVC和ICC启用ADX.

MSVC的文档列出_addcarryx_u64了ADX技术,_addcarry_u64但没有列出的技术.但是,MSVC针对这些内在函数的文档中的链接直接指向Intel Intrinsic指南,该指南与MSVC自己的文档和生成的程序集相矛盾.

由此我得出结论,英特尔的内在指南和白皮书是错误的.

这对于MSVC感觉有一定意义,它不允许内联汇编它应该提供一种使用adc它的方式_addcarry_u64.

其中的一大优点adcx,并adox为他们在不同的标志(进操作CF和溢出OF),这使得两个独立平行进位链.但是,由于没有内在的adox可能性如何？对于ICC,至少有一个可以使用内联汇编,但在64位模式下使用MSVC是不可能的.

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微软和英特尔的文档(白皮书和在线内在指南)都同意了.

该_addcarry_u64征的文件说只生产adc.该_addcarryx_u64征可以产生两种adcx或adox.然而,在MSVC 2013和2015中,_addcarryx_u64只生产adcx.ICC同时生产.

Answer 1

相关的是，GCC 目前不支持 ADOX 和 ADCX。“目前”包括 GCC 6.4 (Fedora 25) 和 GCC 7.1 (Fedora 26)。GCC 有效地禁用了内部函数，但它仍然通过__ADX__在预处理器中定义来宣传支持。另请参阅问题 67317，_addcarry_u32/_addcarry_u64 的愚蠢代码生成。非常感谢奚若瑶发现问题。

根据 GCC 帮助邮件列表上的 Uros Bizjak 的说法，GCC 可能永远不会支持内在函数。另请参阅GCC 不会为 _addcarryx_u64 生成 ADCX 或 ADOX。

Clang 在 ADOX 和 ADCX 方面有自己的一系列问题。尝试使用 Clang 3.9 和 4.0 时会崩溃。另请参阅问题 34249，将 _addcarryx_u64 与 Clang 3.9 一起使用时出现恐慌。根据 Craig Topper 的说法，它应该在 Clang 5.0 中得到修复。

对于在 MSVC 问题下发布信息，我深表歉意。这是搜索有关使用内在函数的信息时为数不多的命中之一。

Answer 2

它们映射到adc, adcxAND adox。编译器根据您如何使用指令来决定使用哪些指令。如果并行执行两个 big-int 加法，编译器将使用adcx和adox，以获得更高的吞吐量。例如：

unsigned char c1 = 0, c2 = 0
for(i=0; i< 100; i++){ 
    c1 = _addcarry_u64(c1, res[i], a[i], &res[i]);
    c2 = _addcarry_u64(c2, res[i], b[i], &res[i]);
}