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IDF2013:利用英特尔AVX2优化您的软件

  【IT168 技术】4月10日消息,英特尔信息技术峰会(IDF2013)今日在北京国家会议中心正式拉开了帷幕。本届IDF2013大会以“未来,用‘芯’体验”为主题,宣示英特尔更加以用户体验为核心,立足英特尔架构继续扩大和深化产业合作,全面推动计算技术创新、芯片制造创新、应用体验创新、终端形态创新和云端智能创新,以强大的计算力开启一个全新的个性化体验新时代。

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▲IDF2013专题报道

  AVX指令集是Sandy Bridge和Larrabee架构新指令集。AVX是在之前的128bit扩展到和256bit的SIMD(Single Instruction, Multiple Data)。而Sandy Bridge的SIMD演算单元扩展到256bits的同时数据传输也获得了提升,所以从理论上看CPU内核浮点运算性能提升到了2倍。AVX2是由现在Sandy Bridge架构上的第一代AVX指令集扩展增强而来的,为绝大多数128位SIMD整数指令带来了256位数值处理能力,同时继续遵循AVX的编程模式。

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▲Intel AVX指令集发展历程

   Intel AVX指令集,在SIMD计算性能增强的同时也沿用了的MMX/SSE指令集。不过和MMX/SSE的不同点在于增强的AVX指令,从指令的格式上就发生了很大的变化。x86(IA-32/Intel 64)架构的基础上增加了prefix(Prefix),所以实现了新的命令,也实现了更加复杂的指令得以实现,从而提升了x86 CPU的性能。

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▲Intel AVX2的改进

  AVX2的改进有以下几点:一是Intel AVX将浮点矢量宽度和寄存器文件加倍,二是Intel AVX2将整数矢量宽度加倍,三是峰值浮点运算能力再增加一倍。

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▲Intel AVX2的新指令

  AVX并不是x86 CPU的扩展指令集,而是可以实现更高的效率,同时也和CPU硬件兼容性也更好,并且也有着足够的扩展空间,这都和其全新的命令格式系统有关。更加流畅的架构就是AVX发展的方向,换言之,就是摆脱传统x86的不足,在SSE指令的基础上AVX也使SSE指令接口更加易用。

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▲GATHER优化建议

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▲FMA优化建议

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