Bagaimana Mengendalikan Isu Penjajaran Apabila Menggunakan Operasi Beban/Stor AVX?

Cara Menangani Isu Penjajaran dengan Operasi AVX Load/Store

Masalah:

Apabila menggunakan daftar YMM dengan intrinsik AVX , pembangun mungkin menghadapi masalah penjajaran, yang membawa kepada ranap program apabila cuba menyimpan ke alamat memori itu tidak dijajarkan dengan betul kepada sempadan 32-bait. Isu penjajaran ini disebabkan oleh fakta bahawa daftar YMM memerlukan penjajaran 32 bait untuk prestasi optimum.

Penyelesaian:

Untuk menyelesaikan isu ini, pembangun boleh menggunakan AVX unaligned muat/simpan intrinsik _mm256_loadu_ps / storeu. Intrinsik ini membenarkan data dimuatkan atau disimpan walaupun ia tidak diselaraskan dengan betul. Walaupun menggunakan akses memori yang tidak sejajar boleh membawa kepada penalti prestasi yang sedikit, ia memastikan program boleh berjalan tanpa ranap.

Amalan Terbaik:

Untuk prestasi optimum, ia adalah biasanya disyorkan untuk menjajarkan data kepada sempadan 32-bait apabila boleh. Ini boleh dicapai menggunakan alignas(32) apabila mengisytiharkan tatasusunan atau struktur. Secara lalai, baru dan malloc memperuntukkan memori dengan penjajaran max_align_t, yang mungkin tidak mencukupi untuk operasi AVX.

Alternatif:

• baharu( std::align_val_t(32)): Dalam C 17 dan ke atas, ini sintaks boleh digunakan untuk memperuntukkan memori secara eksplisit dengan penjajaran 32-bait.
• std::aligned_alloc(32, size): Fungsi ini cuba memperuntukkan memori dengan penjajaran 32-bait. Walau bagaimanapun, adalah penting untuk ambil perhatian bahawa ia memerlukan saiz untuk menjadi gandaan 32.
• posix_memalign: Fungsi POSIX ini boleh memperuntukkan memori dengan penjajaran sewenang-wenangnya. Walau bagaimanapun, ia tidak diseragamkan dan mungkin tidak tersedia pada semua platform.
• _mm_malloc: Fungsi Intel ini memperuntukkan memori dengan penjajaran 32-bait. Walau bagaimanapun, ia hanya serasi dengan fungsi MKL (_mm_whatever_ps) Intel dan bukan dengan fungsi pengurusan memori C atau C standard.
• mmap / VirtualAlloc: Fungsi peringkat sistem boleh digunakan untuk memperuntukkan memori dengan penjajaran khusus dan kebenaran halaman. Pendekatan ini biasanya disyorkan untuk peruntukan memori yang besar.

Pertimbangan Tambahan:

• Aligns pada Tatasusunan/Struktur: Dalam C 11 dan kemudian, alignas(32) boleh digunakan pada tatasusunan atau ahli struct untuk menguatkuasakan Penjajaran 32-bait.
• Penjajaran dalam C 17: C 17 memperkenalkan penjajaran automatik untuk jenis tertentu seperti __m256, memastikan ia diperuntukkan dengan penjajaran yang betul.
• Trade-Off: Adalah penting untuk mengimbangi keperluan penjajaran dengan prestasi pertimbangan. Akses memori yang tidak sejajar boleh membawa kepada penalti prestasi, jadi ia hanya boleh digunakan apabila perlu.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana Mengendalikan Isu Penjajaran Apabila Menggunakan Operasi Beban/Stor AVX?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!