如何现代编译器使用MMX / 3DNOW / SSE指令？

Question

我一直在阅读了关于x86指令集扩展，并且他们只好像在某个相当具体的情况下是有用（如HADDPD - （卧式插件盒装双）在SSE3）。这些要求必须要么故意设置，还是从系列之前的指令发生某个寄存器布局。多久通用编译器GCC一样真正使用这些指令（或其子集），或者他们主要是在手工编码的组装中使用？编译器如何检测其中合适的是使用SIMD指令？

Answer 1

一般而言，少数编译器使用它们。 GCC和Visual Studio通常arn't能够使用SIMD指令。如果启用SSE作为一个编译器标志，它将使用标量SSE指令定期浮点运算，但一般情况下，不要指望那些矢量被自动使用。 GCC的最新版本也许可以在某些情况下使用它们，但没有工作，最后我试过了。英特尔C ++编译器是唯一的大编译器，我知道的，它能够自动向量化有些循环。

虽然一般情况下，你必须自己使用它们。无论是在原料组装，或通过使用编译器内在。在一般情况下，我会说内在函数更好的办法，因为它们能够更好地让编译器理解代码，因此调度和优化，但在实践中，我知道MSVC至少不总是产生从内在非常高效的代码，所以普通的ASM可能是最好的解决方案在那里。实验，看看有什么效果。但是，不要指望编译器使用这些指令给你，除非你1）使用正确的编译器，以及2）编写能够平凡矢量相当简单的循环。

<强>更新2012 结果 好吧，因为我写这个答案所以三年过去了。 GCC已经能够自动向量化（简单）代码几年，现在，在VS2012，MSVC的最后的获得同样的能力。当然，我的回答的主要部分仍然适用：编译器仍然只能向量化相当琐碎的代码。对于任何更复杂的，你坚持内部函数或内联汇编摆弄。

Answer 2

单声道可以只要使用它的类的载体使用SIMD扩展。你可以在这里读到它： http://tirania.org/blog/archive/ 2008 / NOV-03.html

GCC应你正在使用-O3或特定的标志，只要做一些自动向量化。他们在这里有一个信息页面： http://gcc.gnu.org/projects/树-SSA / vectorization.html

Answer 3

的如何利用SSE和其它小载体单位的问题自动（在不脱离在特殊的语言结构或专门福地编译“内在”形式的编程方向）一直编译器的一个主题研究了一段时间。最结果似乎被专用于一个特定的问题域，例如数字信号处理。我还没有跟上关于这一主题的文献，但我的的的读取表明，利用向量（SSE）单元仍是一个研究课题，一个人应该有中普通低预期目的编译器在该领域常用的。

建议的搜索术语：的量化编译

Answer 4

如果您使用矢量Pascal编译器，你会得到有效的SIMD代码类型，其SIMD给出了一个优势。基本上，这是长度小于64位的任何东西。 （64个实数它实际上是比较慢做SIMD）。 编译器的最新版本也将自动parallelise翻过芯