EVEX öneki - EVEX prefix

EVEX öneki (Geliştirilmiş vektör uzantısı) ve karşılık gelen kodlama şeması, 32 bitlik bir uzantıdır x86 (IA-32) ve 64 bit x86-64 (AMD64) komut seti mimarisi. EVEX, tarafından kullanılan MVEX önekine dayanır, ancak karıştırılmamalıdır. Şövalyeler Köşesi işlemci.

EVEX şeması, 4 baytlık bir uzantıdır. CANINI SIKMAK destekleyen şema AVX-512 komut seti ve yeni 512-bit ZMM kayıtlarının ve yeni 64-bit işlenen maske kayıtlarının adreslenmesine izin verir.

Özellikleri

EVEX kodlaması, 64-bit modda (aksi takdirde, 8 genel amaçlı ve 8 vektör) 8 işlenen maske kaydını, 16 genel amaçlı kaydı ve 32 vektör kaydını adresleyebilir ve 4 işlenene kadar destekleyebilir.

VEX kodlama şeması gibi, EVEX öneki de x86 komut setinin mevcut işlem kodu öneklerini ve kaçış kodlarını, bellek adreslemesini ve işlenen uzunluğu değiştiricilerini birleştirir.

Aşağıdaki özellikler VEX şemasından taşınır:

  • Üç SIMD kaydının (XMM, YMM veya ZMM) kaynak işlenenleri olarak doğrudan kodlanması (MMX veya x87 kayıtları desteklenmez);
  • 64 bit modu için sıkıştırılmış REX öneki;
  • Sıkıştırılmış SIMD öneki (66H, F2H, F3H), kaçış işlem kodu (0FH) ve iki baytlık kaçış (0F38H, 0F3AH);
  • Bellek işleneni için daha az katı bellek hizalama gereksinimleri

EVEX ayrıca VEX'i ek yeteneklerle genişletiyor:

  • Genişletilmiş SIMD kayıt kodlaması: toplam 32 yeni 512 bit SIMD 64-bit modunda ZMM0-ZMM31'i kaydeder;
  • İşlenen maske kodlaması: Koşullu yürütme ve hedef işlenenlerin birleştirilmesi için 8 yeni 64 bit işlem maskesi kaydı k0-k7;
  • Bir kaynak işlenen olarak bellek vektörünü alan talimatlar için kaynaktan hedefe yayın: ikinci işlenen, fiili işlemde kullanılmadan önce yayınlanır;
  • Yuvarlama semantiğiyle kayan noktalı SIMD kayıtlarında çalışan talimatlar için doğrudan gömülü yuvarlama kontrolü;
  • Semantiği yuvarlamadan kayan nokta talimatları için gömülü istisnalar kontrolü;
  • Sıkıştırılmış yer değiştirme (DISP8 * N), komut bayt akışının kodlama yoğunluğunu iyileştirmek için yeni bellek adresleme modu; ölçek faktörü N, vektör uzunluğuna ve yayın moduna bağlıdır.

Örneğin, EVEX kodlama şeması, şeklinde koşullu vektör toplamasına izin verir.

VADDPS zmm1 {k1} {z}, zmm2, zmm3

Hedef işlenenin yanındaki {k1} değiştiricisi, koşullu işleme ve hedefe yönelik güncellemeler için opmask yazmacı k1'in kullanımını kodlar ve {z} değiştiricisi (EVEX.z tarafından kodlanır) iki tür maskeleme (birleştirme ve sıfırlama) sağlar; değiştirici eklenmediğinde varsayılan olarak birleştirilir.

Teknik Açıklama

EVEX kodlama şeması, 4'ten oluşan bir kod öneki kullanır bayt; ilk bayt her zaman 62h'dir ve 64-bit kipte desteklenmeyen 32-bit BOUND komutunun kullanılmayan opcode'undan türetilir. [1]

AVX-512 Komut Formatında EVEX Öneki
bayt sayısı41114 / 11
[Ön ekler]EVEXİşlem koduModR / M[SIB][Disp32] / [Disp8 * N][Hemen]

ModR / M baytı, bir işlenen (her zaman bir kayıt) belirtir. kayıt alanı ve ikinci işlenen ile kodlanır mod ve r / m alanlar, bir kayıt veya bellekteki bir konumu belirtir. Temel artı indeks ve ölçek artı indeks adresleme, 2 biti kodlayan SIB baytını gerektirir ölçek faktör ve 3-bit indeks ve 3 bit temel kayıtlar. Adresleme moduna bağlı olarak, Disp8 / Disp16 / Disp32 alanı, adrese eklenmesi gereken yer değiştirme ile takip edebilir.

EVEX öneki, VEX öneki:

  • REX önekinden dört bit R, X, B ve W. W, işlenen boyutunu 64 bite genişletir veya ek bir işlem kodu görevi görür, R genişler kayıt, B genişler r / m veya kayıtve X ve B genişler indeks ve temel SIB baytında. VEX önekinde olduğu gibi, RXB tersine çevrilmiş biçimde sağlanır.
  • Yıkıcı olmayan ikinci bir kaynak yazmaç işlenenini belirten v adlı dört bit. VEX önekinde olduğu gibi, vvvv ters bir biçimde sağlanır.
  • 256 bit vektör uzunluğunu belirten Bit L.
  • İşlenen boyutu öneklerini ve işlenen türü öneklerini (66, F2, F3) değiştirmek için p adlı iki bit.
  • Mevcut kaçış kodlarını değiştirmek için m bitlerinden ikisi (0F, 0F 38 ve 0F 3A).

Mevcut alanların yeni işlevleri:

  • Bit X şimdi genişliyor r / m 32 SIMD kaydına izin veren SIB baytı olmadığında B biti ile birlikte.

Birkaç yeni bit alanı var:

  • Bit R ’genişler kayıt. R biti gibi, R 'ters çevrilmiş biçimde sağlanır.
  • Bit V 'genişler vvvv. Vvvv bitleri gibi, V 'de tersine çevrilmiş biçimde sağlanır.
  • Vektör komutları için işlenen maske kaydını (k0-k7) belirten a adlı üç bit.
  • Birleştirme modunu (birleştirme veya sıfır) belirtmek için bit z.
  • Kaynak yayını, yuvarlama kontrolü (L’L ile birlikte) veya istisnaları bastırmak için bit b.
  • 512 bit vektör uzunluğunu veya L ile birleştirildiğinde yuvarlama kontrol modunu belirtmek için Bit L ’.

EVEX ön ekinin kodlaması aşağıdaki gibidir:

76543210
Bayt 0 (62h)01100010
Bayt 1 (P0)RXBR ’00m1m0P [7: 0]
Bayt 2 (P1)Wv3v2v1v01p1p0P [15: 8]
Bayt 3 (P2)zL ’LbV ’a2a1a0P [23:16]

Aşağıdaki tablo olası kayıt adresleme kombinasyonlarını listeler (16 genel amaçlı kaydı kodlarken bit 4 her zaman sıfırdır):

EVEX ön ekini kullanarak 64 bit modunda adreslemeyi kaydedin
Adresleme moduBit 4Bit 3Bitler [2: 0]Kayıt türüGenel kullanım
REGEVEX.R ’EVEX.RModRM.regGenel amaçlı, VektörOperandı kaydet
RM (ModRM.mod = 11 ise)EVEX.XEVEX.BModRM.r / mGPR, VektörOperandı kaydet
RM0EVEX.BModRM.r / mGPRHafıza adresini kaydet
TABAN0EVEX.BSIB.baseGPRBase + Index * Bellek adresini ölçeklendir
INDEX0EVEX.XSIB.indexGPRBase + Index * Bellek adresini ölçeklendir
VIDXEVEX.V ’EVEX.XSIB.indexVektörBase + VectorIndex * Bellek adresini ölçeklendir
NDS / NDDEVEX.V ’EVEX.v3v2v1v0GPR, VektörOperandı kaydet
K00EVEX.a2a1a0MaskeMaske kaydı işleneni

Birkaç VEX kodlu AVX harmanlama talimatının 4 işlenen vardır. Bunu sağlamak için VEX, anlık sabitin Imm8 [7: 4] bitlerinde 4. işleneni (bir vektör yazmacı) kodlayan IS4 adresleme moduna sahiptir. Benzer EVEX kodlu karışım talimatlarının 4. işlenenleri bir maske kaydında bulunur. EVEX kodlu hiçbir talimat IS4 adresleme modu kodlamasını kullanmaz.

Referanslar

  1. ^ Intel Corporation (Temmuz 2013). "Intel Mimarisi Yönerge Seti Uzantıları Programlama Referansı".