SIMD

最新推荐文章于 2025-11-27 11:45:47 发布

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CPU采用SIMD技术大大提高计算速度，特别是在矩阵运算上。Intel和AMD都在不同程度上实现了这样的技术，Intel拥有从最早的MMX，到SSE,SSE2；AMD是3D NOW!和3D NOW PRO，作为程序员学习下也挺好，说不定哪天优化代码的时候就用上了。

SIMD全称是Single Instruction Multiple Data,就是单个指令能够处理多个数据包。我的理解是，在SIMD之前，寄存器在对数组中各元素做加减的时候，必须按次序取出，放入相应寄存器，然后再相加，举个例子：

有两个数组 a[2] = {2,3}, b[2] = {3,4},然后

MOV ESI , a MOV ESI , a+1

MOV EDI , b MOV EDI , b+1

MOV EAX , [ESI] MOV EAX , [ESI]

MOV EBX , [EDI] MOV EBX , [EDI]

ADD EAX ,EBX ;完成了数组中a[0]和b[0]的相加运算 ADD EBX , EAX; 完成数组中a[1]和b[1]的相加运算

一共进行了两组运算，假如运用SIMD进行运算的话

MOV ESI a

MOV EDI b

MOVAPS MMX0 [ESI]

MOVAPS MMX1 [EDI]

PADDD MMX0 MMX1 ;一组指令就行了。

MMX 允许一次向MMX寄存器中存储最大64bits的数据，比如一个vector,数据值必须是整数，而且占用的是FPU运算单元。

3DNOW 比MMX好的一点是可以运用浮点数运算。

SSE 从PentiumIII开始新加入了8个寄存器，可以存储最大到128bits的一组数据，能够迅速进行vector4运算

3DNOW PRO基本等于SSE

SSE2从名字上看比SSE更强大了，具体怎么个强大没去想，先放着了。

怎样测试自己的CPU支持哪种SIMD功能呢？这需要用到CPUID这条指令。还是先定义一个数组准备接受测试的结果

typedef struct CPUINFO_TYP {

bool bSSE;

bool bSSE2;

bool b3DNOW;

bool bMMX;

char name[48]; //cpu name

bool bEXT; //扩展功能

bool MMXEX; //AMD的扩展

bool 3DNOW; //Intel的扩展

char vendor[12]; //vendor name

}CPUINFO;

检测时候，只需要喂给EAX一个值，然后调用CPUID指令，相应结果就会返回。比如，我向EAX送去0，CPUID指令就会返回不超过12个字的制造商名称，分别向EBX,EDX,ECX返回4个字；如果向EAX送去1，CPUID会返回CPU功能的一个列表，并且，如果CPU属于Intel，则返回brandID到EBX，如果是AMD，则返回brandID到EAX。如果送入的值是Ox80,那么即将检查的是CPU有无扩展功能，送入0x80到EAX后，CPUID会返回一个值回到EAX，如果该值大于0x80,那就再送出0x80000001到EAX再执行CPUID，我们就可以得到这些扩展功能的描述。如果是IntelCPU，就没必要找扩展功能了，如果是AMD,可以注意下有没有extended MMX和enhanced 3D NOW.

好!那么现在就写个函数来实现这些繁琐的不知道有没钱赚的功能吧！！！（TMD>_____< TMD)

CPUINFO GetCPUInfo() {

CPUINFO info;

char* pStr = info.vendor;

int n=1;

int* pn = &n;

memset(&info, 0, sizeof(CPUINFO));

//1:Vendor name, SSE2, SSE, MMX support

_try{

_asm{

mov eax, 0 //送入零取得vendor name

CPUID