如何更新矢量化程序集（AVX）中的数组？

Question

inline void addition(double * x, const double * vx,uint32_t size){ 
    /*for (uint32_t i=0;i<size;++i){ 
     x[i] = x[i] + vx[i]; 
    }*/ 
    __asm__ __volatile__ (
    "1: \n\t" 

    "vmovupd -32(%0), %%ymm1\n\t" 
    "vmovupd (%0), %%ymm0\n\t" 
    "vaddpd  -32(%1), %%ymm0, %%ymm0\n\t" 
    "vaddpd  (%1), %%ymm1, %%ymm1\n\t" 

    "vmovupd %%ymm0, -32(%0)\n\t" 
    "vmovupd %%ymm1, (%0)\n\t" 

    "addq $128, %0\n\t" 
    "addq $128, %1\n\t" 

    "addl $-8, %2\n\t" 
    "jne 1b" 
     : 
     : "r" (x),"r"(vx),"r"(size) 
     : "ymm0", "ymm1" 
    ); 
} 

我现在正在练习汇编（AVX指令），所以我在内联汇编中编写了上面这段代码，以替换原函数中的c代码（已注释掉）。编译过程是成功的，但是当我尝试运行该程序时，出现错误：Bus error: 10 对此错误的任何想法？我不知道这里有什么问题。编译器版本是clang 602.0.53。谢谢！

Answer 1

内联汇编是一个复杂的野兽，如果你只是想练习AVX汇编使用一个单独的ASM文件，你不必忍受编译器。作为交换，你需要遵守调用约定。

你有一些约束问题。例如，你在不告诉编译器的情况下改变你的所有输入寄存器，并且在编译器生成的代码的其他地方会导致各种奇怪的问题。您还需要指定memory clobber，原因很明显。

此外，学习使用调试器，以便您可以找到问题的确切原因并修复自己的代码。

如果没有，至少要评论你的代码，以便我们能够弄清楚你的意图。在这种情况下，我特别疑惑你为什么在数组之前使用-32偏移量来解决问题。我想你在那里想要+32。使用两个avx寄存器（每个为32字节），您当然需要将指针前移64个而不是128个。此外，您还有ymm0和ymm1在初始加载时交换。

此代码似乎为我工作的罚款：

#include <stdio.h> 
#include <stdint.h> 

inline void addition(double * x, const double * vx,uint32_t size){ 
    /*for (uint32_t i=0;i<size;++i){ 
     x[i] = x[i] + vx[i]; 
    }*/ 
    __asm__ __volatile__ (
    "1: \n\t" 

    "vmovupd 32(%0), %%ymm0\n\t" 
    "vmovupd (%0), %%ymm1\n\t" 
    "vaddpd  32(%1), %%ymm0, %%ymm0\n\t" 
    "vaddpd  (%1), %%ymm1, %%ymm1\n\t" 

    "vmovupd %%ymm0, 32(%0)\n\t" 
    "vmovupd %%ymm1, (%0)\n\t" 

    "addq $64, %0\n\t" 
    "addq $64, %1\n\t" 

    "addl $-8, %2\n\t" 
    "jne 1b" 
     : "+r" (x),"+r"(vx),"+r"(size) 
     : 
     : "ymm0", "ymm1", "memory" 
    ); 
} 

int main() 
{ 
    double x[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 }; 
    double vx[] = { 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 }; 
    int i; 
    addition(x, vx, 8); 
    for(i = 0; i < 8; i++) printf("%g ", x[i]); 
    putchar('\n'); 
    return 0; 
}