AVX 로드/저장 작업을 사용할 때 정렬 문제를 처리하는 방법은 무엇입니까?

AVX 로드/저장 작업의 정렬 문제를 해결하는 방법

문제:

AVX 내장 함수와 함께 YMM 레지스터를 사용하는 경우 , 개발자는 정렬 문제에 직면하여 제대로 정렬되지 않은 메모리 주소에 저장하려고 할 때 프로그램 충돌로 이어질 수 있습니다. 32바이트 경계. 이 정렬 문제는 최적의 성능을 위해 YMM 레지스터에 32바이트 정렬이 필요하기 때문에 발생합니다.

해결 방법:

이 문제를 해결하려면 개발자는 정렬되지 않은 AVX를 활용할 수 있습니다. 내장 함수 로드/저장 _mm256_loadu_ps / storeu. 이러한 내장 함수를 사용하면 데이터가 제대로 정렬되지 않은 경우에도 데이터를 로드하거나 저장할 수 있습니다. 정렬되지 않은 메모리 액세스를 사용하면 성능이 약간 저하될 수 있지만 프로그램이 충돌 없이 실행될 수 있습니다.

모범 사례:

최적의 성능을 위해서는 다음과 같습니다. 일반적으로 가능하면 데이터를 32바이트 경계에 정렬하는 것이 좋습니다. 이는 배열이나 구조체를 선언할 때 alignas(32)를 사용하여 수행할 수 있습니다. 기본적으로 new 및 malloc은 max_align_t 정렬로 메모리를 할당하는데, 이는 AVX 작업에 충분하지 않을 수 있습니다.

대안:

• new( std::align_val_t(32)): C 17 이상에서 이 구문은 다음과 같습니다. 32바이트 정렬로 메모리를 명시적으로 할당하는 데 사용됩니다.
• std::aligned_alloc(32, size): 이 함수는 32바이트 정렬로 메모리를 할당하려고 시도합니다. 그러나 크기가 32의 배수여야 한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
• posix_memalign: 이 POSIX 함수는 임의 정렬로 메모리를 할당할 수 있습니다. 그러나 표준화되어 있지 않으며 모든 플랫폼에서 사용 가능하지 않을 수 있습니다.
• _mm_malloc: 이 Intel 함수는 32바이트 정렬로 메모리를 할당합니다. 그러나 Intel의 MKL(_mm_whatever_ps) 함수하고만 호환되며 표준 C 또는 C 메모리 관리 기능과는 호환되지 않습니다.
• mmap / VirtualAlloc: 시스템 수준 함수를 사용하여 메모리를 할당할 수 있습니다. 특정 정렬 및 페이지 권한이 있습니다. 이 접근 방식은 일반적으로 대규모 메모리 할당에 권장됩니다.

추가 고려 사항:

• 배열/구조체의 정렬: C 11 이상에서는 배열이나 구조체 멤버에 alignas(32)를 사용하여 강제할 수 있습니다. 32바이트 정렬.
• C 17의 정렬: C 17에서는 __m256과 같은 특정 유형에 대한 자동 정렬을 도입하여 올바른 정렬로 할당되도록 합니다.
• 절충: 정렬 요구 사항과 성능 고려 사항의 균형을 맞추는 것이 중요합니다. 정렬되지 않은 메모리 액세스는 성능 저하로 이어질 수 있으므로 필요한 경우에만 사용해야 합니다.

위 내용은 AVX 로드/저장 작업을 사용할 때 정렬 문제를 처리하는 방법은 무엇입니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!