如何避免未使用的 SIMD 通道中的浮点异常

Question

我喜欢在启用浮点异常的情况下运行我的代码。我在 Linux 下使用：

feenableexcept( FE_DIVBYZERO | FE_INVALID | FE_OVERFLOW );

到现在为止还挺好。

我遇到的问题是，有时编译器（我使用 clang8）决定使用 SIMD 指令进行标量除法。好吧，如果这更快，即使对于单个标量，为什么不呢。

但结果是 SIMD 寄存器中未使用的通道可能包含零。

并且在执行 SIMD 除法时，会抛出浮点异常。

这是否意味着如果允许编译器使用 sse/avx 扩展，则根本无法使用浮点异常？

就我而言，这行 C 代码：

float a0, min, a, d;
...
a0 = (min - a) / (d);

...被执行为：

divps  %xmm2,%xmm3

然后抛出一个：

Thread 1 "noisetuner" received signal SIGFPE, Arithmetic exception.

Answer 1

我认为您在 clang 或 llvm 中发现了错误。

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Here\xe2\x80\x99s 我如何重现，clang 10.0 发出相同的代码，即也有该错误。显然，该vdivps指令仅在向量的最初 2 个通道中具有有效数据，而在较高的 2 个通道中它将运行 0.0 / 0.0，因此，如果您在mxcsr指令仅在向量的最初 2 个通道中具有有效数据，而在较高的 2 个通道中它将运行 0.0 / 0.0，因此，如果您在寄存器你\xe2\x80\x99正在做。

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Microsoft、Intel 和 gcc don\xe2\x80\x99t 不会发出divps该代码。如果可以的话，换成gcc应该就不错了。

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更新： Clang 10+ 有一个控制此类优化的选项，-ffp-exception-behavior=maytrap请查看： https: //godbolt.org/z/WG7bEE

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