使用CL寄存器的移位会导致部分寄存器停顿吗？

Question

变量移位是否会产生部分寄存器停顿(或寄存器重组μops)ecx？如果是这样,哪些微体系结构？

我在Core2(65nm)上进行了测试,这似乎是只读的cl.

_shiftbench:
    push rbx
    mov edx, -10000000
    mov ecx, 5
  _shiftloop:
    mov bl, 5   ; replace by cl to see possible recombining
    shl eax, cl
    add edx, 1
    jnz _shiftloop
    pop rbx
    ret

更换mov bl, 5的mov cl, 5没有什么区别,这是否有寄存器重组正在进行,如可以通过更换证明它会shl eax, cl通过add eax, ecx(该版本在我的测试add写入时,经历了2.8倍放缓cl,而不是bl).

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检测结果:

• Merom:没有观察到失速
• Penryn:没有观察到失速
• Nehalem:没有观察到失速

更新:shrxHaswell 的新班组确实表明失速.shift-count参数不是写成8位寄存器,因此可能是预期的,但文本表示实际上并没有说明这种微架构细节.

Answer 1

正如目前的措辞（\xe2\x80\x9cCan a shift using the CL register \xe2\x80\xa6\xe2\x80\x9d），问题的标题包含自己的答案：使用现代处理器，永远不会有部分寄存器在 CL 上停止，因为 CL 永远无法由较小的东西重新组合。

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是的，处理器知道您要移动的量实际上包含在 CL 中，准确地说是 CL 的 5 或 6 个最低有效位。它可能在 ECX 上停滞的一种方式是，如果它考虑指令依赖性的粒度没有低于完整寄存器。不过，这种担心已经过时了：将整个 ECX 寄存器视为依赖项的最新 Intel 处理器是 Pentium 4。请参阅 Agner Fog 的非官方优化手册，第 121 页。但话又说回来，对于 P4，这不会是称为部分寄存器停顿，程序只能是错误依赖性的受害者（例如，如果 CH 在移位之前被修改）。

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