Поддержка чисел с плавающей запятой в 64-битном компиляторе

Question

Чего нам следует ожидать от поддержки чисел с плавающей запятой в 64-битном компиляторе Delphi?

• Будет ли 64-битный компилятор использовать SSE для реализации арифметики с плавающей запятой?

• Поддерживает ли 64-битный компилятор текущего 80-битного плавающего типа (расширен)?

Эти вопросы тесно связаны, поэтому я задаю их как один вопрос.

Answer 1

Для бита double=extended:

Прочтите твиттер-аккаунт АЛлена Бауэра Kylix_rd:

http://twitter.com/kylix_rd

Оглядываясь назад, это логично, потому что, хотя регистры SSE2 являются 128-битными, они используются как два 64-битных двойника.

Answer 2

Я сделал два поста на эту тему(здесь и там), подведем итог: да, 64-битный компилятор использует SSE2 (двойная точность), но не использует SSE (одинарная точность).Все преобразуется в числа с плавающей запятой двойной точности и вычисляется с использованием SSE2 (редактировать: однако есть возможность это контролировать)

Это означает ф.и.что если математика с плавающей точкой двойной точности выполняется быстро, математика с одинарной точностью выполняется медленно (вводится множество избыточных преобразований между одинарной и двойной точностью), «Расширенный» имеет псевдоним «Double», а точность промежуточных вычислений ограничивается двойной точностью. .

Редактировать: Существовала недокументированная (на тот момент) директива, управляющая генерацией кода SSE. {$EXCESSPRECISION ВЫКЛ} активирует генерацию кода SSE, что возвращает производительность в пределах ожиданий.

Answer 3

По словам Марко ван де Вурта в своем ответе на вопрос: Как мне подготовить 32-битные программы Delphi для возможного 64-битного компилятора?:

FPU x87 устарел на x64, и в целом для точки фларинга будет использоваться SSE2.поэтому плавающая запятая и ее обработка исключений могут работать немного по-другому, а расширенная версия может быть не 80-битной (а 64-битной или, что менее вероятно, 128-битной).Это также относится к обычным изменениям округления (работа управления copro) при взаимодействии с кодом C, который ожидает другое слово fpu.

PHis прокомментировал этот ответ следующим образом:

Я бы не сказал, что x87 FPU устарел, но это определенно тот случай, когда Microsoft решила сделать все возможное, чтобы сделать это таким (и им действительно не нравятся 80-битные значения FP), хотя это очевидно, что технически возможно использовать FPU/80-битные числа с плавающей запятой в Win64.

Answer 4

Я только что опубликовал ответ на ваш другой вопрос, но думаю, на самом деле он должен быть здесь:

Очевидно, никто, кроме Embarcadero, не может ответить на этот вопрос наверняка до выхода продукта.

Весьма вероятно, что любой приличный компилятор x64 будет использовать набор инструкций SSE2 в качестве основы и, следовательно, попытается выполнить как можно больше вычислений с плавающей запятой, используя функции SSE, сводя к минимуму использование FPU x87.Однако следует также сказать, что не существует никаких технических причин, которые препятствовали бы использованию FPU x87 в коде приложения x64 (несмотря на слухи об обратном, которые ходили уже некоторое время;если вам нужна дополнительная информация по этому вопросу, пожалуйста, посмотрите Руководство по соглашению о вызовах Agner Fog, в частности главу 6.1 «Можно ли использовать регистры с плавающей запятой в 64-битной Windows?»).

Редактировать 1:Delphi XE2 Win64 действительно не поддерживает 80-битные вычисления с плавающей запятой «из коробки» (см., например,обсуждение здесь (хотя позволяет читать/записывать такие значения).Такие возможности можно вернуть в Delphi Win64 с помощью операторов запись + класс, как это сделано в этот тип TExtendedX87 (хотя есть оговорки).

Answer 5

Мы не будем знать наверняка, как 64-битный компилятор Delphi будет реализовывать арифметику с плавающей запятой, пока Embarcadero ее не выпустит.Все, что было до этого, — всего лишь предположения.Но как только мы узнаем наверняка, будет уже слишком поздно что-либо с этим делать.

Твиты Аллена Бауэра, похоже, указывают на то, что они будут использовать SSE2 и что тип Extended может быть уменьшен до 64 бит вместо 80 бит.Я думаю, что это была бы плохая идея по ряду причин.Я изложил свои мысли в отчете QualityCentral. Extended должен оставаться 80-битным типом на 64-битных платформах.

Если вы не хотите, чтобы точность вашего кода снизилась с 80-битной до 64-битной при переходе на 64-битную версию Delphi, нажмите ссылку QualityCentral и проголосуйте за мой отчет.Чем больше голосов, тем больше вероятность, что Embarcadero прислушается.Если они используют SSE2 для 64-битной плавающей запятой, что имеет смысл, то добавление 80-битной плавающей запятой с помощью FPU будет дополнительной работой для Embarcadero.Я сомневаюсь, что они сделают эту работу, если об этом не попросят многие разработчики.

Answer 6

Если вам это действительно нужно, то вы можете использовать Расширенный блок X87 к Филипп М.Шлютер (ФиС на СО), как указано в эта ветка форума Embarcadero.

@PhiS:когда вы обновите свой ответ информацией из моего, я удалю свой.