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Comment puis-je garantir un alignement correct de la mémoire pour les opérations de chargement/stockage AVX ?

Mary-Kate Olsen
Libérer: 2024-12-09 06:22:06
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How Can I Ensure Proper Memory Alignment for AVX Load/Store Operations?

Considérations sur l'alignement pour les opérations de chargement/stockage AVX

Lors de l'utilisation des registres AVX, il est crucial de prendre en compte l'alignement de la mémoire. Dans l'exemple de code fourni, un problème d'alignement survient lors de la tentative de stockage d'un registre YMM de 256 bits dans un emplacement mémoire non aligné.

Utilisation d'opérations de chargement/stockage non alignées

Une solution de contournement à ce problème consiste à utiliser _mm256_loadu_ps et _mm256_storeu_ps, qui sont des fonctions intrinsèques spécialement conçues pour les charges et les magasins non alignés. Bien que ces opérations ne soient pas aussi performantes que les opérations alignées, elles garantissent l'intégrité des données et évitent les plantages causés par des violations d'alignement.

Assurer l'alignement pour le stockage statique et automatique

Si les données sont stockées dans des variables statiques ou automatiques, l'alignement peut être appliqué à l'aide du spécificateur alignas. Par exemple, alignas(32) float arr[N]; garantit que arr est aligné sur 32 octets.

Allocation dynamique alignée

Pour les allocations dynamiques, C 17 fournit des opérateurs de nouvelle et de suppression alignés qui allouent de la mémoire avec l'alignement spécifié. Alternativement, la fonction std::aligned_alloc peut être utilisée pour allouer de la mémoire alignée.

Options d'allocation alternatives

D'autres options d'allocation dynamique alignée incluent :

  • Utilisation de _mm_malloc de la bibliothèque intrinsèque d'Intel (bien que la mémoire allouée ne puisse pas être libérée en utilisant gratuit).
  • Utilisez posix_memalign à partir de la norme POSIX, mais soyez conscient de ses limites et de son interface maladroite.

Éviter les pratiques non portables

Il est recommandé d'éviter d'utiliser l'arithmétique du pointeur et la logique d'alignement manuel, car ces techniques ne sont pas portables et peuvent conduire à aux erreurs de mémoire.

Conclusion

En comprenant les exigences d'alignement pour les opérations de chargement/stockage AVX et en utilisant les outils et techniques disponibles pour l'allocation de mémoire alignée, vous pouvez empêcher l'alignement problèmes et assurer une exécution de code efficace et fiable.

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