NASM 32ビットSSEコードをNASM 64ビットに変換するAVX

Question

このコードをNASM 32ビットSSEからNASM 64-AVXに変換したいと思います。それを簡単に行う方法を見つけることは可能でしょうか？

64ビットコードに変換するには、32ビットコードを完全に書き直そうとします。しかし、これは非常に難しい作業であると私は思っています。私はすべてを行うほとんど自動の方法があると思います。

あなたはこのようなプロセスを認識していますか？たとえば、レジ​​スタの名前を置き換える？

例：raxから

• 変更eax、rbxにebx、というように...
• vmovapsと変更movapsのように...
• ...

ここに私の32ビットNASMソースコードがあります：

section .text    
global test 

    a   equ  8 
    b   equ  12 
    num   equ   16  
    spuri  equ   20 
    result  equ  24 

test: 
    push ebp    
    mov  ebp, esp   
    push ebx    
    push esi 
    push edi 

    mov   esi, [ebp+a]     
    mov   edi, [ebp+b]     
    mov   ebx, 0    
    mov   ecx, [ebp+num]    
    mov   edx, [ebp+spuri] 
    mov   eax,[ebp+result]     
    xorps  xmm1,xmm1   
    xorps  xmm3,xmm3   

loop1: 
    cmp ecx,0 
    je end 
    movups  xmm0, [esi+ebx]  
    movups  xmm6, [edi+ebx] 
    subps  xmm0, xmm6   
    mulps  xmm0, xmm0   
    sqrtps  xmm0, xmm0 
    addps  xmm1, xmm0   
    add   ebx, 16    
    dec   ecx     
    jnz   loop1 

end: 
    haddps  xmm1,xmm1 
    haddps  xmm1,xmm1 
    addps  xmm1,xmm3 
    movups  [eax],xmm1 

    pop edi      
    pop  esi 
    pop  ebx 
    mov esp, ebp     
    pop ebp      
    ret  

私はこのコードを変換しようとしましたが、良い結果はありませんでした。

Answer 1

32bitから64bitへの移植は、SSEから256b AVXへの移植から直交です。しかし、一度に両方を実行するということは、各タスクに対して1回ではなく、コードのすべての行を一度だけ実行する必要があることを意味します。

SSE-> AVX：シャッフルなどがある場合は、既存のSSE命令のAVXバージョンでは基本的に2つの「レーン」で2つの別々の128b操作が行われるため、扱いにくいです。

32-> 64b：ABIはargの渡し方が異なり、保存/復元が必要です。ポインタは一般に64bレジスタに入る必要がありますが、可能であれば32ビットレジスタを使用します。 32bit regを書き込むと、64b reg全体がゼロ拡張されるため、xor eax,eaxのレジスタはゼロになります。 xor rax,raxは命令バイトの無駄です。このレベルの最適化を気にしない場合は、Cで記述してください。

スタティック/グローバルデータにRIP相対アドレッシングを使用してください。

リンクについては、x86のタグwikiを参照してください。

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あなたは、mulps xmm0, xmm0/sqrtps xmm0, xmm0を書いた人よりもASMでより良い人を持って、その後ASMにあきらめ、あなたの最大のスピードアップは、既存のコードベースにfixing stuff like thatから来るC.にあなたのコードを書き換えていない場合は、ベクトル幅を2倍にすることによる潜在的な2倍の高速化よりもさらに優れています。

良い最適化コンパイラであれば、最近多くの単純なスカラーループを自動ベクトル化することができます。 gccまたはclangの最新バージョンを使用してください。

C/C++ intrinsicsを使用することもできます。同じ手動ベクトル化で32または64ビットの実行可能ファイルをビルドすることができます。