[問題]請問如何在BCB中撰寫含有SSE指令及的程式 |
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gps
一般會員   發表：6 回覆：10 積分：3 註冊：2004-10-11 發送簡訊給我 |
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haman
中階會員  發表：46 回覆：137 積分：56 註冊：2005-03-10 發送簡訊給我 |
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gps
一般會員 發表：6 回覆：10 積分：3 註冊：2004-10-11 發送簡訊給我 |
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gps
一般會員 發表：6 回覆：10 積分：3 註冊：2004-10-11 發送簡訊給我 |
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axsoft
版主  發表：681 回覆：1056 積分：969 註冊：2002-03-13 發送簡訊給我 |
CPUID Sample: Determines CPU Capabilities
<!-- Topic Status -->
The CPUID sample provides a routine that uses the CPUID instruction to determine the capabilities of the CPU being run.
The sample provides the function
Building and Running the SampleTo build and run this sample
Example Program Output
The sample includes a test.cpp file that trivially calls
_cpuid and outputs the values in the resulting _p_info struct. For example, on a Pentium III computer that supports MMX and SSE, the program output would look something like this:C:\work\cpuid>test
v_name: GenuineIntel
model: INTEL Pentium-III
family: 6
model: 8
stepping: 3
feature: 00000003
yes _CPU_FEATURE_MMX
yes _CPU_FEATURE_SSE
no _CPU_FEATURE_SSE2
no _CPU_FEATURE_3DNOW
os_support: 00000003
yes _CPU_FEATURE_MMX
yes _CPU_FEATURE_SSE
no _CPU_FEATURE_SSE2
no _CPU_FEATURE_3DNOW
checks: 0000000f
See Also
以上資料來自Microsoft MSDN |
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axsoft
版主 發表：681 回覆：1056 積分：969 註冊：2002-03-13 發送簡訊給我 |
以下範例已在BCB6/BDS2006 Compiler無誤,故上一篇Microsoft MSDN for VC的範例也可在BCB Compiler無誤.....
CPUInfo.h
//-----------------------------------------------------------------
// CPUInfo.h // by kkm1982 //---------------------------------------------------------------- class CCPUInfo { public: int GetTypeName(char *type); int GetName(char *name); int GetFamily(); bool withMMX(); bool hasFPU(); int GetSpeed(); CCPUInfo(); virtual ~CCPUInfo(); private:
bool FPU; char * Name; bool MMX; int iFamily; }; //----------------------------------------------------------------- ////////////////////////////////////////////////////////////////////// // Construction/Destruction ////////////////////////////////////////////////////////////////////// //---------------------------------------------------------------------------
CCPUInfo::CCPUInfo()
{ char OEMString[13]; int iEAXValue,iEBXValue,iECXValue,iEDXValue; //鳳CPU腔ⅲ齪ㄩ
_asm { mov eax,0 cpuid mov DWORD PTR OEMString,ebx mov DWORD PTR OEMString 4,edx mov DWORD PTR OEMString 8,ecx mov BYTE PTR OEMString 12,0 } Name=new char[15]; strcpy(Name,OEMString); //載嗣CPU陓洘ㄩ
_asm { mov eax,1 cpuid mov iEAXValue,eax mov iEBXValue,ebx mov iECXValue,ecx mov iEDXValue,edx } MMX=bool(iEDXValue & 0x800000); iFamily=(0xf00 & iEAXValue)>>8; FPU=bool(iEDXValue & 0x1); }
//---------------------------------------------------------------------------
CCPUInfo::~CCPUInfo()
{ delete []Name; } //---------------------------------------------------------------------------
int CCPUInfo::GetSpeed()
{ int PriorityClass, Priority; HANDLE hThread,hProcess; hThread=GetCurrentThread();
hProcess=GetCurrentProcess(); PriorityClass = GetPriorityClass(hProcess);
Priority = GetThreadPriority(hThread); SetPriorityClass(hProcess, REALTIME_PRIORITY_CLASS);
SetThreadPriority(hThread,THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICAL); long lEAXValue,lEDXValue;
SleepEx(50,false);
_asm
{ xor eax,eax rdtsc mov lEAXValue,eax mov lEDXValue,edx } if(SleepEx(500,false)==0)
{ _asm { xor eax,eax rdtsc sub eax,lEAXValue sbb edx,lEDXValue mov lEAXValue, eax mov lEDXValue, edx } } SetThreadPriority(hThread, Priority);
SetPriorityClass(hProcess, PriorityClass); return lEAXValue/(1000.0*500); } //---------------------------------------------------------------------------
bool CCPUInfo::withMMX()
{ return MMX; } //---------------------------------------------------------------------------
int CCPUInfo::GetFamily()
{ return iFamily; } //---------------------------------------------------------------------------
int CCPUInfo::GetName(char *name)
{ if(name==NULL) return -1; strcpy(name,Name); return 0; } //---------------------------------------------------------------------------
int CCPUInfo::GetTypeName(char *type)
{ //EAX腔8善11弇桶隴岆撓86ㄩ // 3 - 386 // 4 - i486 // 5 - Pentium // 6 - Pentium Pro Pentium II // 2 - Dual Processors if(type==NULL) return -1; switch(iFamily) { case 2: strcpy(type,"Dual Processors");break; case 3: strcpy(type,"386");break; case 4: strcpy(type,"486");break; case 5: strcpy(type,"Pentium");break; case 6: strcpy(type,"P2,celeron,Pentium Pro");break; default: strcpy(type,"Unknown Type"); } return 0; } //---------------------------------------------------------------------------
bool CCPUInfo::hasFPU()
{ return FPU; } //--------------------------------------------------------------
UNIT1.H
//---------------------------------------------------------------------------
#ifndef Unit1H
#define Unit1H //--------------------------------------------------------------------------- #include #include #include #include <Forms.hpp><br />#include "cpuinfo.h" #include //--------------------------------------------------------------------------- class TForm1 : public TForm { __published: // IDE-managed Components TButton *Button1; TGroupBox *GroupBox1; TLabel *Label1; TLabel *Label2; TEdit *EditCPUSpeed; TCheckBox *CheckBoxMMX; TCheckBox *CheckBoxHasFPU; TEdit *EditCPUName; TEdit *EditCPUType; TLabel *Label3; void __fastcall Button1Click(TObject *Sender); private: // User declarations public: // User declarations __fastcall TForm1(TComponent* Owner); }; //--------------------------------------------------------------------------- extern PACKAGE TForm1 *Form1; //--------------------------------------------------------------------------- #endif UNIT1.cpp
//---------------------------------------------------------------------------
#include #pragma hdrstop #include "Unit1.h"
//--------------------------------------------------------------------------- #pragma package(smart_init) #pragma resource "*.dfm" TForm1 *Form1; //--------------------------------------------------------------------------- __fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner) : TForm(Owner) { } //--------------------------------------------------------------------------- void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)
{ char cpuname[128],temp[128]; CCPUInfo *MyCpu=new CCPUInfo(); MyCpu->GetName(cpuname); EditCPUName->Text=String(cpuname); EditCPUSpeed->Text=MyCpu->GetSpeed(); MyCpu->GetTypeName(temp); EditCPUType->Text=String(temp); CheckBoxHasFPU->Checked=MyCpu->hasFPU(); CheckBoxMMX->Checked=MyCpu->withMMX(); delete MyCpu; } //--------------------------------------------------------------------------- |
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gps
一般會員 發表：6 回覆：10 積分：3 註冊：2004-10-11 發送簡訊給我 |
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bugmans
高階會員 發表：95 回覆：322 積分：188 註冊：2003-04-12 發送簡訊給我 |
看到這問題似乎很有趣,我花了一個禮拜上google找資料剛好有些心得可以分享給各位
SSE 介紹 (中文)http://www.csie.ntu.edu.tw/~r89004/hive/sse/page_1.html Introduction to the Streaming SIMD Extensions in the Pentium III http://www.x86.org/articles/articles.htm#sse_pt1 看完這兩篇後對於SSE應該有粗淺的了解,所以要使用SSE有三種方法(asm,intrinsics,F32vec4物件) 但在BCB6實作時就有問題了 1.asm方法 [code cpp] float _SSE_Sqrt(float x) {//利用SSE指令集計算平方根 float root = 0.f; _asm { sqrtss xmm0, x //xmm0~xmm7是SSE的暫存器 movss root, xmm0 } return root; } int main(int argc, char* argv[]) { float r=_SSE_Sqrt(2.0f); return 0; } [/code] 我目前只有這個範例有執行成功,但注意到sqrtss一次只能計算一個值,另外一個相同功能的指令sqrtps 一次就能算四個不同數字的平方根,但現在卡在無法將四個值的陣列傳入asm{}內 [code cpp] #pragma pack(push, 16)//用來取代__declspec(align(16)) float x[4]; #pragma pack(pop) int main(int argc, char* argv[]) { _asm {push esi mov esi , x movaps xmm0 , [esi] //嘗試將x陣列讀入xmm0暫存器,但執行到這裡就得到Access Violation pop esi } return 0; } [/code] 若無法執行ps系列的指令,就無法享受到SSE執行的快速 註:關於ss和ps請看http://www.x86.org/articles/sse_pt1/simd1.htm (5.1.1 Data Packing) |
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暗黑破壞神
版主  發表：9 回覆：2301 積分：1627 註冊：2004-10-04 發送簡訊給我 |
我做了個實驗
[code cpp] main() { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < 100; i ) { j =1; } printf("%d", j); } [/code] 這是原程式碼。 改完後變成這樣。 [code cpp] main() { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < 100; i ) { _asm { db 0x8B, 0x55, 0xCC db 0x01, 0x55, 0xC8 db 0xFF, 0x45, 0xCC db 0x83, 0x7D, 0xCC, 0x64 db 0x7C, 0xF1 } } printf("%d", j); } [/code] 兩個程式的執行結果一樣。 並不是什麼特殊方法。 只是我把機器碼直接給它。 不經過它的組譯(tasm) 所以我不用管它到底有沒有支援這些個指令。 至於，你說的怎麼把資料傳入跟傳出。 那也跟寫 asm 方式一樣而已。 你試看看吧。有問題再提出。 |
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bugmans
高階會員 發表：95 回覆：322 積分：188 註冊：2003-04-12 發送簡訊給我 |
[code cpp]
#pragma pack(push, 16) float x[4]; #pragma pack(pop) #include int main(int argc, char* argv[]) { printf("%d %d %d %d",&x[0],&x[1],&x[2],&x[3]); } [/code] 測試結果x陣列根本沒有落在16的倍數上,難怪到movaps會出現Access Violation 既然指令不支援那就自己動手來,我的作法是先malloc的char陣列 再找到位址為16的倍數,不用時再將陣列free掉 [code cpp] #include #include void main() { char *buf; float *a[4]; buf=(char *)malloc(200); a[0]=(float *)(((int)buf 15) & -16); *a[0]=0.2f; a[1]=a[0] 4; *a[1]=0.1f; a[2]=a[1] 4; *a[2]=0.2f; a[3]=a[2] 4; *a[3]=0.3f; printf("%d %d %d %d",a[0],a[1],a[2],a[3]); _asm {mov eax ,[a] movaps xmm0,[eax] } free(buf); } [/code] 雖然movaps不再出現錯誤,但目前還無法從xmm0取回當初的資料 變數位置沒有對齊在16的倍數上的話,還有movups可用,效能會差了點,但這是目前能順利執行的範例 [code cpp] typedef struct m128 {float a[4]; }m128; m128 add(m128 n1,m128 n2) { m128 r; _asm //ebp 0 傳回值r放的位置,sizeof=16 {movups xmm0,[ebp 16]//n1 movups xmm1,[ebp 32]//n2 addps xmm0,xmm1 movups r,xmm0 } return r; } void main() { m128 a={0.1f,0.2f,0.3f,0.4f},b={0.4f,0.3f,0.2f,0.1f},c; c=add(a,b);//c={0.5f,0.5f,0.5f,0.5f} } [/code] 這些日子花了很多時間在測試網路上所找到的資料到底哪些可以在BCB上執行 所以我建議以後看到這篇討論的網友,若有需要寫關於SSE的程式 強烈建議請使用Intel的編譯器或微軟的VC,至少網路上資料比較多
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bugmans 重新編輯於 2007-09-22 06:34:56， 註解 無‧
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aftcast
站務副站長  發表：81 回覆：1485 積分：1763 註冊：2002-11-21 發送簡訊給我 |
暗黑使出這種最「暴力」的方法實在是看到傻眼!
 僅管是真的可以乎略compiler支持與否，但真的是太暴力了…要實作這樣的inline assembly真的要有高超的技巧。我雞婆的補充一下實作要點。 方法1 : 超人的作法: 要對 x86 opcode的規格很熟，於是可以直接查表寫出如 mov ecx, eax 的opcode = 8BC8，相當於直接寫機器語言，有這等功力大概也可以寫反組譯器了! ^_^ 方法2: 用MASM之類的ASSEMBLER先寫好副程式(有SUPPORT SSE)，然後反組譯再COPY OPCODE出來。這樣人性一點，但也麻煩。 個人的看法，暴力的方法比較適用在對單一微指令上，比如RDTSC類的指令，OPCODE=db 0x0F, 0x31，即沒有定址問題的指令。 針對目前的這個問題，建議也可以試著用MASM寫好PROC，然後編成OMF格式，再與BCB LINK。這樣可能是較人性化，可讀性高的方式。 ===================引 用 暗黑破壞神 文 章=================== [code cpp] main() { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < 100; i ) { _asm { db 0x8B, 0x55, 0xCC db 0x01, 0x55, 0xC8 db 0xFF, 0x45, 0xCC db 0x83, 0x7D, 0xCC, 0x64 db 0x7C, 0xF1 } } printf("%d", j); } [/code]
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蕭沖 --All ideas are worthless unless implemented-- C++ Builder Delphi Taiwan G+ 社群 http://bit.ly/cbtaiwan |
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暗黑破壞神
版主 發表：9 回覆：2301 積分：1627 註冊：2004-10-04 發送簡訊給我 |
啊。好感動喔。有人看得懂我說什麼耶。 ^________^
其實。我會這樣寫也是有原因為。因為我用到了參數。而參數就關聯到 它所存放的位置。 而利用這樣可以去存取參數。 而用 db 的方法，只是讓發問者知道。就算不支援的指令。 也可以先用查表，查出來它的機碼，然後直接寫那一兩行。 技術秀過頭了。居然還有人看得懂。 真是高興 ===================引 用 aftcast 文 章=================== 暗黑使出這種最「暴力」的方法實在是看到傻眼! 僅管是真的可以乎略compiler支持與否，但真的是太暴力了…要實作這樣的inline assembly真的要有高超的技巧。我雞婆的補充一下實作要點。 [code cpp] main() { int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < 100; i ) { _asm { db 0x8B, 0x55, 0xCC db 0x01, 0x55, 0xC8 db 0xFF, 0x45, 0xCC db 0x83, 0x7D, 0xCC, 0x64 db 0x7C, 0xF1 } } printf("%d", j); } [/code] |
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bugmans
高階會員 發表：95 回覆：322 積分：188 註冊：2003-04-12 發送簡訊給我 |
機器語言我實在不懂,我先不討論這部分
2.intrinsics方法 因為組合語言比較難閱讀,所以再將sqrtss包裝成_mm_sqrt_ss等易懂的函式,全部的函式定義在xmmintrin.h 但在BCB引用xmmintrin.h後 還出現[linker error]Unresolved external '_mm_sqrt_ss' referenced from ....錯誤訊息 原因是BCB找不到_mm_sqrt_ss實作的程式碼,但我在inlude和lib目錄都找不到程式碼 我還特地下載IntelC Compiler10說不定可以從某個lib檔找到可呼叫的dll檔,但還是失敗了 以下的範例在Visual C 2005 Express Edition可順利執行 [code cpp] #include "stdafx.h" #include int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { __m128 a, b, c; a = _mm_set_ps(4, 3, 2, 1); b = _mm_set_ps(4, 3, 2, 1); c = _mm_set_ps(0, 0, 0, 0); c = _mm_mul_ps(a, b);//一次對四個值作乘法運算,結果c=16,9,4,1 return 0; } [/code] 3.F32vec4物件 再將各運算函式包裝成C 物件,物件的定義在fvec.h可以找到 以下的範例只能在Visual C 2005 Express Edition測試成功 [code cpp] #include "stdafx.h" #include int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { F32vec4 a(4,3,2,1),b(4,3,2,1),c(0,0,0,0); c=a*b;//c(16,9,4,1) return 0; } [/code] |
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bugmans
高階會員 發表：95 回覆：322 積分：188 註冊：2003-04-12 發送簡訊給我 |
[code cpp] /* __mingw_aligned_malloc and friends, implemented using Microsoft's public interfaces and with the help of the algorithm description provided by Wu Yongwei: http://sourceforge.net/mailarchive/message.php?msg_id=3847075 I hereby place this implementation in the public domain. -- Steven G. Johnson (stevenj@alum.mit.edu) */ #include #include #include #include #ifdef HAVE_STDINT_H # include #else # define uintptr_t size_t #endif #define NOT_POWER_OF_TWO(n) (((n) & ((n) - 1))) #define UI(p) ((uintptr_t) (p)) #define CP(p) ((char *) p) #define PTR_ALIGN(p0, alignment, offset) \ ((void *) (((UI(p0) (alignment sizeof(void*)) offset) \ & (~UI(alignment - 1))) \ - offset)) /* Pointer must sometimes be aligned; assume sizeof(void*) is a power of two. */ #define ORIG_PTR(p) (*(((void **) (UI(p) & (~UI(sizeof(void*) - 1)))) - 1)) void * __mingw_aligned_offset_malloc (size_t size, size_t alignment, size_t offset) { void *p0, *p; if (NOT_POWER_OF_TWO (alignment)) { errno = EINVAL; return ((void *) 0); } if (size == 0) return ((void *) 0); if (alignment < sizeof (void *)) alignment = sizeof (void *); /* Including the extra sizeof(void*) is overkill on a 32-bit machine, since malloc is already 8-byte aligned, as long as we enforce alignment >= 8 ...but oh well. */ p0 = malloc (size (alignment sizeof (void *))); if (!p0) return ((void *) 0); p = PTR_ALIGN (p0, alignment, offset); ORIG_PTR (p) = p0; return p; } void * __mingw_aligned_malloc (size_t size, size_t alignment) { return __mingw_aligned_offset_malloc (size, alignment, 0); } void __mingw_aligned_free (void *memblock) { if (memblock) free (ORIG_PTR (memblock)); } void * __mingw_aligned_offset_realloc (void *memblock, size_t size, size_t alignment, size_t offset) { void *p0, *p; ptrdiff_t shift; if (!memblock) return __mingw_aligned_offset_malloc (size, alignment, offset); if (NOT_POWER_OF_TWO (alignment)) goto bad; if (size == 0) { __mingw_aligned_free (memblock); return ((void *) 0); } if (alignment < sizeof (void *)) alignment = sizeof (void *); p0 = ORIG_PTR (memblock); /* It is an error for the alignment to change. */ if (memblock != PTR_ALIGN (p0, alignment, offset)) goto bad; shift = CP (memblock) - CP (p0); p0 = realloc (p0, size (alignment sizeof (void *))); if (!p0) return ((void *) 0); p = PTR_ALIGN (p0, alignment, offset); /* Relative shift of actual data may be different from before, ugh. */ if (shift != CP (p) - CP (p0)) /* ugh, moves more than necessary if size is increased. */ memmove (CP (p), CP (p0) shift, size); ORIG_PTR (p) = p0; return p; bad: errno = EINVAL; return ((void *) 0); } void * __mingw_aligned_realloc (void *memblock, size_t size, size_t alignment) { return __mingw_aligned_offset_realloc (memblock, size, alignment, 0); } //--------------------------------------------------------------------------- #include int main(int argc, char* argv[]) { float *a=(float *)__mingw_aligned_malloc(sizeof(float)*4,16); float *b=(float *)__mingw_aligned_malloc(sizeof(float)*4,16); a[0]=0.1f; a[1]=0.2f; a[2]=0.3f; a[3]=0.4f; b[0]=0.4f; b[1]=0.3f; b[2]=0.2f; b[3]=0.1f; _asm {mov eax,[a] mov edx,[b] movaps xmm0,[eax] addps xmm0,[edx] movaps [eax],xmm0 } printf("%f %f %f %f",a[0],a[1],a[2],a[3]);//0.5 0.5 0.5 0.5 __mingw_aligned_free(a); __mingw_aligned_free(b); return 0; } 之前提到無法取得記憶體位址為16的倍數,今天剛好在google找到別人寫好的程式碼 http://www.koders.com/c/fid98DD89C9A7D444032542F612D8A341C209CE9F6A.aspx 也順利完成兩組浮點數相加(addps)的範例,只要從BCB開Console專案,再將程式碼貼上就可以執行了 |
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bugmans
高階會員 發表：95 回覆：322 積分：188 註冊：2003-04-12 發送簡訊給我 |
[code cpp] #include #include #include static __inline void* _mm_malloc (size_t size, size_t align) { void * malloc_ptr; void * aligned_ptr; /* Error if align is not a power of two. */ if (align & (align - 1)) { errno = EINVAL; return ((void*) 0); } if (size == 0) return ((void *) 0); /* Assume malloc'd pointer is aligned at least to sizeof (void*). If necessary, add another sizeof (void*) to store the value returned by malloc. Effectively this enforces a minimum alignment of sizeof double. */ if (align < 2 * sizeof (void *)) align = 2 * sizeof (void *); malloc_ptr = malloc (size align); if (!malloc_ptr) return ((void *) 0); /* Align We have at least sizeof (void *) space below malloc'd ptr. */ aligned_ptr = (void *) (((size_t) malloc_ptr align) & ~((size_t) (align) - 1)); /* Store the original pointer just before p. */ ((void **) aligned_ptr) [-1] = malloc_ptr; return aligned_ptr; } static __inline void _mm_free (void * aligned_ptr) { if (aligned_ptr) free (((void **) aligned_ptr) [-1]); } void main() { float *a=(float *)_mm_malloc(sizeof(float)*4,16); float *b=(float *)_mm_malloc(sizeof(float)*4,16); a[0]=0.1f; a[1]=0.2f; a[2]=0.3f; a[3]=0.4f; b[0]=0.4f; b[1]=0.3f; b[2]=0.2f; b[3]=0.1f; _asm {mov eax,[a] mov edx,[b] movaps xmm0,[eax] addps xmm0,[edx] movaps [eax],xmm0 } printf("%f %f %f %f",a[0],a[1],a[2],a[3]); _mm_free(a); _mm_free(b); } [/code] 我參考gcc的mm_malloc.h檔案,利用_mm_malloc宣告記憶體位置為16的倍數 http://www.koders.com/c/fid734CB65BA142B297562A83D149492EFB419EBD8D.aspx 完成兩組浮點數相加(addps)的範例,只要從BCB開Console專案,再將程式碼貼上就可編譯執行 gcc也支援intel的intrinsics相關指令,如_mm_load_ps,_mm_add_ps等指令 請參考http://www.tuleriit.ee/progs/rexample.php |
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bugmans
高階會員 發表：95 回覆：322 積分：188 註冊：2003-04-12 發送簡訊給我 |
另外BCB和Delphi的使用者可以用Exentia
http://www.tommesani.com/ExentiaFeatures.html 只要宣告TFVector物件後就可以使用其中的函式來運用SSE指令,如Add,Sub,Mul,Divide,Sqrt... 感謝Justmade提供的資訊http://delphi.ktop.com.tw/board.php?cid=30&fid=74&tid=31475 |
發表時間：2006-07-05 14:30:03
IP:140.121.xxx.xxx 未訂閱
系統時間：2024-04-20 15:04:01
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