Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developers Manual Volume 1, Basic Architecture

Vol. 1 xiii
CONTENTS
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11.6.1 General Guidelines for Using SSE/SSE2 Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-27
11.6.2 Checking for SSE/SSE2 Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-28
11.6.3 Checking for the DAZ Flag in the MXCSR Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-28
11.6.4 Initialization of SSE/SE2 Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-29
11.6.5 Saving and Restoring the SSE/SSE2 State . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-30
11.6.6 Guidelines for Writing to the MXCSR Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-30
11.6.7 Interaction of SSE/SSE2 Instructions with x87 FPU and MMX Instructions . . . . . . . 11-31
11.6.8 Compatibility of SIMD and x87 FPU Floating-Point Data Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-32
11.6.9 Mixing Packed and Scalar Floating-Point and 128-Bit SIMD Integer
Instructions and Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-32
11.6.10 Interfacing with SSE/SSE2 Procedures and Functions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-34
11.6.10.1 Passing Parameters in XMM Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-34
11.6.10.2 Saving XMM Register State on a Procedure or Function Call. . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-34
11.6.10.3 Caller-Save Requirement for Procedure and Function Calls. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-35
11.6.11 Updating Existing MMX Technology Routines
Using 128-Bit SIMD Integer Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-35
11.6.12 Branching on Arithmetic Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-36
11.6.13 Cacheability Hint Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-36
11.6.14 Effect of Instruction Prefixes on the SSE/SSE2 Instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-37
CHAPTER 12
PROGRAMMING WITH SSE3 AND SUPPLEMENTAL SSE3
12.1 SSE3/SSSE3 PROGRAMMING ENVIRONMENT AND DATA TYPES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-1
12.1.1 SSE3/SSSE3 in 64-Bit Mode and Compatibility Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-1
12.1.2 Compatibility of SSE3/SSSE3 with MMX Technology, the x87 FPU
Environment, and SSE/SSE2 Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-2
12.1.3 Horizontal and Asymmetric Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-2
12.2 OVERVIEW OF SSE3 INSTRUCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-3
12.3 SSE3 INSTRUCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-3
12.3.1 x87 FPU Instruction for Integer Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-4
12.3.2 SIMD Integer Instruction for Specialized 128-bit Unaligned Data Load . . . . . . . . . . . . .12-4
12.3.3 SIMD Floating-Point Instructions That Enhance LOAD/MOVE/DUPLICATE
Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-4
12.3.4 SIMD Floating-Point Instructions Provide Packed Addition/Subtraction. . . . . . . . . . . . .12-5
12.3.5 SIMD Floating-Point Instructions Provide Horizontal Addition/Subtraction . . . . . . . . .12-5
12.3.6 Two Thread Synchronization Instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-7
12.4 WRITING APPLICATIONS WITH SSE3 EXTENSIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-7
12.4.1 Guidelines for Using SSE3 Extensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-7
12.4.2 Checking for SSE3 Support. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-7
12.4.3 Enable FTZ and DAZ for SIMD Floating-Point Computation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-9
12.4.4 Programming SSE3 with SSE/SSE2 Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12-9
12.5 OVERVIEW OF SSSE3 INSTRUCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-9
12.6 SSSE3 INSTRUCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-10
12.6.1 Horizontal Addition/Subtraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-10
12.6.2 Packed Absolute Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-11
12.6.3 Multiply and Add Packed Signed and Unsigned Bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-12
12.6.4 Packed Multiply High with Round and Scale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-12