相关疑难解决方法(0)

如果你看看像操作文件cmp,test,add,sub,和and,你会发现,这涉及寄存器操作EAX,并作为第一个操作数的16位和8位的变体有明显的操作码是从这些指令"一般情况下"版本不同.

这个单独的操作码是否只是一种节省代码空间的方法,它是否比一般情况下的操作码更有效,或者它只是过去的一些遗物因兼容性原因而不值得甩掉？

我使用llvm-mca来计算一堆代码的总周期,认为它们会预测它的运行时间.但是,动态测量运行时几乎没有相关性.那么:为什么由llvm-mca计算的总周期不能准确预测运行时？我可以用llvm-mca以更好的方式预测运行时吗？

细节:

我想知道,对于不同类型的下面的代码的运行时间begin(和end)迭代器,对startValue正在0.0或0ULL:

std::accumulate(begin, end, starValue)

为了预测运行时,我使用Compiler Explorer(https://godbolt.org/z/5HDzSF)及其LLVM机器码分析器(llvm-mca)插件,因为llvm-mca是"一个使用可用信息的性能分析工具"在LLVM(例如调度模型)中静态测量性能".我使用了以下代码:

using vec_t = std::vector<double>;

vec_t generateRandomVector(vec_t::size_type size)
{
    std::random_device rnd_device;
    std::mt19937 mersenne_engine {rnd_device()};
    std::uniform_real_distribution dist{0.0,1.1};
    auto gen = [&dist, &mersenne_engine](){
        return dist(mersenne_engine);
    };
    vec_t result(size);
    std::generate(result.begin(), result.end(), gen);
    return result;
}

double start()
{
    vec_t vec = generateRandomVector(30000000);
    vec_t::iterator vectorBegin = vec.begin();
    vec_t::iterator vectorEnd = vec.end();
    __asm volatile("# LLVM-MCA-BEGIN stopwatchedAccumulate");
    double result = std::accumulate(vectorBegin, vectorEnd, 0.0);
    __asm …

我在llvm clang Apple LLVM 8.0.0版(clang-800.0.42.1)上反汇编代码:

int main() {
    float a=0.151234;
    float b=0.2;
    float c=a+b;
    printf("%f", c);
}

我编译时没有-O规范,但我也试过-O0(给出相同)和-O2(实际上计算值并存储它预先计算)

产生的反汇编如下(我删除了不相关的部分)

->  0x100000f30 <+0>:  pushq  %rbp
    0x100000f31 <+1>:  movq   %rsp, %rbp
    0x100000f34 <+4>:  subq   $0x10, %rsp
    0x100000f38 <+8>:  leaq   0x6d(%rip), %rdi       
    0x100000f3f <+15>: movss  0x5d(%rip), %xmm0           
    0x100000f47 <+23>: movss  0x59(%rip), %xmm1        
    0x100000f4f <+31>: movss  %xmm1, -0x4(%rbp)  
    0x100000f54 <+36>: movss  %xmm0, -0x8(%rbp)
    0x100000f59 <+41>: movss  -0x4(%rbp), %xmm0         
    0x100000f5e <+46>: addss  -0x8(%rbp), %xmm0
    0x100000f63 <+51>: movss  %xmm0, -0xc(%rbp)
    ...

显然它正在做以下事情:

1. 将两个浮点数加载到寄存器xmm0和xmm1上
2. 把它们放在堆栈中
3. 从堆栈加载一个值(不是之前的xmm0)到xmm0
4. 执行添加. …

我正在寻找一种公式/方法来衡量一条指令的速度,或者更具体地说是通过CPU周期给出每条指令的"得分".

我们以下面的汇编程序为例,

nop                     
mov         eax,dword ptr [rbp+34h] 
inc         eax     
mov         dword ptr [rbp+34h],eax  

以及英特尔Skylake的以下信息:

mov r,m:吞吐量= 0.5延迟= 2

mov m,r:吞吐量= 1延迟= 2

nop:吞吐量= 0.25延迟=非

inc:吞吐量= 0.25延迟= 1

我知道程序中指令的顺序在这里很重要,但我希望创建一些通用的东西,不需要"对单循环准确"

任何人都知道我该怎么做？

非常感谢