Intel SSE指令集详解与应用

"Intel SSE指令集整理.pdf" Intel的Streaming SIMD Extensions (SSE) 是一种用于增强处理器处理单指令多数据(SIMD)流的指令集。SSE扩展了x86架构，旨在提高浮点计算、多媒体处理以及科学计算的性能。这份93页的中文资料详细介绍了SSE指令集，涵盖了从基础的MMX技术到更高级的SSE、SSE2、SSE3和SSE4指令。 MMX技术是SSE的前身，它引入了64位的数据处理能力，包含了一系列的固有指令，如通用指令、算法指令、移位指令、逻辑指令、比较指令、置位指令等。这些指令主要用于增强多媒体和通信应用中的整数处理能力。 SSE指令集进一步扩展了MMX，提供了128位的SIMD处理，包括10种新的固有指令。SSE指令集包含了浮点和整数的算术、逻辑、比较、转换、加载、置位、存储操作。例如，SSE的算术操作涉及加法、减法和乘法，而逻辑操作则涵盖与、或、异或等。比较操作用于确定两个向量元素的关系，转换操作用于数据类型之间的转换，加载和存储操作则涉及内存和寄存器间的数据传输。 SSE2是SSE的扩展，增加了更多浮点和整数处理指令，增强了浮点运算能力。SSE2包含的浮点指令覆盖了浮点算术、逻辑、比较、转换、加载、置位和存储操作，而整型指令则涉及算术、逻辑、移位、比较、转换、移动、加载、置位和存储操作。 SSE3在SSE2的基础上添加了新的指令，特别是针对整型和浮点型向量的操作，还包括了一些宏函数和混杂指令，以提升处理器的效能。例如，SSE3引入了加法、减法、乘法、绝对值、重排、连接等指令，提高了向量处理的灵活性。 SSE4是SSE系列的最新版本，其固有指令进一步优化了向量化编译器和媒体加速器的功能。SSE4包含的打包混合指令、浮点型点积指令、打包格式化转换指令、打包整型min/max指令、浮点型舍入指令、DWORD乘法指令等，都旨在提升处理媒体内容和数据处理任务的效率。此外，SSE4还引入了测试指令、打包DWORD到无符号WORD指令、打包等于比较指令、可缓存性支持指令，以及高效加速的字符串和文本处理器指令，这些都增强了处理器对特定应用的加速能力。 这份文档详尽地概述了SSE指令集的各个方面，对于理解和使用SSE指令来优化软件性能，尤其是处理大量数据的场景，如图形处理、音频编码、视频解码和物理模拟等领域，都是极其宝贵的参考资料。