x86 - VEX 前缀编码和 SSE/AVX MOVUP(D/S) 指令

Question

我正在尝试了解 SSE/AVX 指令的 VEX 前缀编码。所以，如果我问一些简单的问题，请多多包涵。我有以下相关问题。

让我们看一下MOVUP(D/S)指令 ( 0F 10)。如果我正确遵循 2 字节 VEX 前缀编码：

以下两种指令编码产生相同的结果：

db 0fh, 10h, 00000000b              ; movups      xmm0,xmmword ptr [rax]
db 0c5h, 11111000b, 10h, 00000000b  ; vmovups     xmm0,xmmword ptr [rax]

如这两个：

db 066h, 0fh, 10h, 00000000b        ; movupd      xmm0,xmmword ptr [rax]
db 0c5h, 11111001b, 10h, 00000000b  ; vmovupd     xmm0,xmmword ptr [rax]

因此我的问题：

1. v这些说明中的第一个代表什么？仅仅是为了表示VEX前缀的使用吗？

2. 如果我在上面的示例中使用或不使用VEX前缀，它是否有任何区别（除了说明的长度）？

3. 我试图在他们的文档中理解英特尔的语法。说，这个截图：

我VEX.128.0F.WIG可以看到这.128是第 2 个字节的第 2 位（L）VEX。然后.0F是一个 3 字节的VEX前缀，m-mmmm形式是00001，对吗？但是这个WIG部分代表什么？

4. 前缀是否VEX仅由 Intel CPU 识别？AMD怎么样？

5. movups最后，和有什么区别movupd？似乎它们都只是从源内存中移动了 16 个字节：

进入xmm注册表：

并且“双”或“单”精度包装确实没有任何区别。

谢谢你对我的耐心。

标签： x86x86-64intelcpu-architectureavx

Answer 1

1. 这些说明中的第一个 v 代表什么？是否只是表示使用 VEX 前缀？

v 代表指令的 AVX 版本。

2. 如果我在上面的示例中使用或不使用 VEX 前缀，是否有任何区别（除了说明的长度）？

是的，它确实。如果使用 VEX 前缀，寄存器的高位将被清除。（例如，如果您使用 vmovups xmm0，则清除上半部分 ymm0。

3. 我试图在他们的文档中理解英特尔的语法。[剪辑]。但是 WIG 部分代表什么？

“W” = 宽度标志。“IG” = 忽略。

从手册中的“3.1.1.2指令摘要表中的操作码列（带有VEX前缀的指令）”部分，

“— WIG：可以使用 C5H 形式（如果不需要 VEX.mmmmm）或在 VEX 前缀的 C4H 形式中忽略 VEX.W 值。”

"— 如果存在 WIG，则可以使用 VEX 的两字节形式或三字节形式对指令进行编码。使用 VEX 的三字节形式对指令进行编码时，忽略 VEX.W 的值。 "

4. VEX 前缀是否仅被 Intel CPU 识别？AMD怎么样？

它被任何支持 AVX 的 CPU 识别。自 2011 年以来，英特尔和 AMD 都支持它（英特尔的 Sandy Bridge 及更高版本，以及 AMD 的 Bulldozer 及更高版本）

5. 最后，movups和movupd有什么区别？似乎它们都只是从源内存中移动了 16 个字节：

我相信某些处理器可能会在浮点 SIMD 寄存器的内容上保留标志；在某些情况下，使用错误的宽度/类型可能会导致停顿。