标签: x86-64

对我来说,它看起来像一个时髦的MOV.它的目的是什么,我什么时候应该使用它？

我在2009年首先注意到GCC(至少在我的项目和我的机器上)如果我优化尺寸(-Os)而不是速度(-O2或-O3),则会产生明显更快的代码,我一直想知道为什么.

我设法创建(相当愚蠢)代码,显示这种令人惊讶的行为,并且足够小,无法在此处发布.

const int LOOP_BOUND = 200000000;

__attribute__((noinline))
static int add(const int& x, const int& y) {
    return x + y;
}

__attribute__((noinline))
static int work(int xval, int yval) {
    int sum(0);
    for (int i=0; i<LOOP_BOUND; ++i) {
        int x(xval+sum);
        int y(yval+sum);
        int z = add(x, y);
        sum += z;
    }
    return sum;
}

int main(int , char* argv[]) {
    int result = work(*argv[1], *argv[2]);
    return result;
}

如果我用-Os它编译它,执行这个程序需要0.38秒,如果用-O2 …

我正在阅读Agner Fog的优化手册，并且遇到了这个例子：

double data[LEN];

void compute()
{
    const double A = 1.1, B = 2.2, C = 3.3;

    int i;
    for(i=0; i<LEN; i++) {
        data[i] = A*i*i + B*i + C;
    }
}

Agner 指出，有一种方法可以优化此代码 - 通过认识到循环可以避免使用昂贵的乘法，而是使用每次迭代应用的“增量”。

我用一张纸来证实这个理论，首先......

...当然，他是对的 - 在每次循环迭代中，我们可以通过添加“增量”，基于旧结果计算新结果。该增量从值“A+B”开始，然后每一步增加“2*A”。

所以我们将代码更新为如下所示：

void compute()
{
    const double A = 1.1, B = 2.2, C = 3.3;
    const double A2 = A+A;
    double Z = A+B;
    double Y = C;

    int i;
    for(i=0; i<LEN; i++) {
        data[i] …

我有一个任意的.NET程序集列表.

我需要以编程方式检查每个DLL是否是为x86构建的(而不是x64或任何CPU).这可能吗？

背景:

在使用嵌入式汇编语言优化某些Pascal代码时,我注意到了一条不必要的MOV指令,并将其删除.

令我惊讶的是,删除不必要的指令会导致我的程序变慢.

我发现添加任意无用的MOV指令可以进一步提高性能.

效果不稳定,并且基于执行顺序进行更改:相同的垃圾指令向上或向下移动一行会产生减速.

我知道CPU会进行各种优化和精简,但这看起来更像是黑魔法.

数据:

我的代码版本有条件地在运行时间的循环中编译三个垃圾操作2**20==1048576.(周围的程序只计算SHA-256哈希值).

在我相当老的机器(英特尔(R)Core(TM)2 CPU 6400 @ 2.13 GHz)上的结果:

avg time (ms) with -dJUNKOPS: 1822.84 ms
avg time (ms) without:        1836.44 ms

程序在循环中运行25次,每次运行顺序随机变化.

摘抄:

{$asmmode intel}
procedure example_junkop_in_sha256;
  var s1, t2 : uint32;
  begin
    // Here are parts of the SHA-256 algorithm, in Pascal:
    // s0 {r10d} := ror(a, 2) xor ror(a, 13) xor …

我一直在阅读div和mul组装操作,我决定通过在C中编写一个简单的程序来实现它们:

文件分割

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int main()
{
    size_t i = 9;
    size_t j = i / 5;
    printf("%zu\n",j);
    return 0;
}

然后生成汇编语言代码:

gcc -S division.c -O0 -masm=intel

但是看生成的division.s文件,它不包含任何div操作!相反,它通过位移和魔术数字来做某种黑魔法.这是一个计算代码片段i/5:

mov     rax, QWORD PTR [rbp-16]   ; Move i (=9) to RAX
movabs  rdx, -3689348814741910323 ; Move some magic number to RDX (?)
mul     rdx                       ; Multiply 9 by magic number
mov     rax, rdx                  ; Take only the upper 64 bits of the …

我用 C 语言实现了一个冒泡排序，并在测试其性能时发现该-O3标志使其运行速度甚至比没有标志时还要慢！与此同时-O2，它的运行速度比预期的要快得多。

没有优化：

time ./sort 30000

./sort 30000  1.82s user 0.00s system 99% cpu 1.816 total

-O2：

time ./sort 30000

./sort 30000  1.00s user 0.00s system 99% cpu 1.005 total

-O3：

time ./sort 30000

./sort 30000  2.01s user 0.00s system 99% cpu 2.007 total

代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#include <time.h>

int n;

void bubblesort(int *buf)
{
    bool changed = true;
    for (int i = n; changed == true; …

以下链接解释了UNIX(BSD风格)和Linux的x86-32系统调用约定:

• http://www.int80h.org/bsdasm/#system-calls

• http://www.freebsd.org/doc/en/books/developers-handbook/x86-system-calls.html

但是UNIX和Linux上的x86-64系统调用约定是什么？

我相信我在实现 O'Neill 的 PCG PRNG 时在 GCC 中发现了一个错误。（Godbolt 编译器资源管理器上的初始代码）

相乘后oldstate通过MULTIPLIER，（存储在RDI结果），GCC不该结果添加到INCREMENT，movabs'ingINCREMENT到RDX代替，然后把它用作rand32_ret.state的返回值

最小可重现示例（编译器资源管理器）：

#include <stdint.h>

struct retstruct {
    uint32_t a;
    uint64_t b;
};

struct retstruct fn(uint64_t input)
{
    struct retstruct ret;

    ret.a = 0;
    ret.b = input * 11111111111 + 111111111111;

    return ret;
}

生成的程序集（GCC 9.2、x86_64、-O3）：

fn:
  movabs rdx, 11111111111     # multiplier constant (doesn't fit in imm32)
  xor eax, eax                # ret.a = 0
  imul rdi, rdx
  movabs rdx, 111111111111 …

我想确定本机程序集是否从托管代码应用程序(C#)编译为x64或x86 .

我认为它必须在PE头中的某处,因为OS加载器需要知道这些信息,但我找不到它.当然我更喜欢在托管代码中执行它,但如果有必要,我可以使用本机C++.