问题如何在64位C ++代码中使用暂停汇编指令？

由于VC ++ 2010在64位代码中不支持内联汇编，因此如何获取 pause x86-64指令进入我的代码？似乎没有像这样的固有的许多其他常见的汇编指令（例如， __rdtsc()， __cpuid()等等......）

在为什么这一方面，我希望指令帮助忙碌的等待用例，以便（超线程）CPU可用于在所述CPU上运行的其他线程（参见：绩效见解在intel.com）。该 pause 指令对于这个用例以及自旋锁实现非常有用，我无法理解为什么MS没有将它作为内在包含。

谢谢

4500

2018-04-29 14:42

起源

答案:

哇，这是一个非常难以追查的问题，但万一其他人需要x86-64 pause 指令：

该 YieldProcessor() 来自的宏 windows.h 扩展到无证件 _mm_pause 内在的，最终扩展到 pause 32位和64位代码指令。

顺便说一句，这完全没有记录，部分（和VC ++ 2010文档不正确） YieldProcessor（）出现在MSDN中。

以下是YieldProcessor（）宏编译成块的示例：

    19:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A0 F3 90                pause  
    20:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A2 F3 90                pause  
    21:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A4 F3 90                pause  
    22:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A6 F3 90                pause  
    23:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A8 F3 90                pause

顺便说一句，每个暂停指令似乎平均在Nehalem架构上产生大约9个周期的延迟（即3.3 GHz CPU上的3 ns）。

2018-04-29 14:56

不幸的是，MS'忘记'记录了很多功能，这很烦人（特别是当 __yield 记录在案）。有时候，只需梳理一下intrin.h就可以找到与你的名字类似的名字（这就是我的发现方式 _mm_pause虽然你的宏看起来好像便携性，但+1） - Necrolis

__yield可以记录，但它只适用于IA64（即，不是任何人们实际使用的架构:)）。当我发现它时，我真的非常高兴，但却发现它是#ifdefed用于x86 / x86-64版本。 - Michael Goldshteyn

答案:

哇，这是一个非常难以追查的问题，但万一其他人需要x86-64 pause 指令：

该 YieldProcessor() 来自的宏 windows.h 扩展到无证件 _mm_pause 内在的，最终扩展到 pause 32位和64位代码指令。

顺便说一句，这完全没有记录，部分（和VC ++ 2010文档不正确） YieldProcessor（）出现在MSDN中。

以下是YieldProcessor（）宏编译成块的示例：

    19:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A0 F3 90                pause  
    20:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A2 F3 90                pause  
    21:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A4 F3 90                pause  
    22:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A6 F3 90                pause  
    23:     ::YieldProcessor();
000000013FDB18A8 F3 90                pause

顺便说一句，每个暂停指令似乎平均在Nehalem架构上产生大约9个周期的延迟（即3.3 GHz CPU上的3 ns）。

2018-04-29 14:56

该 _mm_pause() 英特尔完全记录了内在因素并且所有主要的x86编译器都支持可移植的操作系统。 IDK，如果过去缺乏MS的文档，或者你错过了它〜7年了。

#include <immintrin.h> 并使用它。（或者对于古代编译器 #include <emmintrin.h> 对于SSE2）。

#include <immintrin.h>

void test() {
    _mm_pause();
    _mm_pause();
}

在所有4个gcc / clang / ICC / MSVC上编译为asm（在Godbolt编译器资源管理器上）：

test():                               # @test()
    pause
    pause
    ret

在没有SSE2的CPU上，它解码为 rep nop 这只是一个 nop。跨平台实现x86暂停指令

Gcc甚至知道这一点，仍然接受 _mm_pause() 编译时 -mno-sse。（正常情况下，gcc和clang拒绝使用未启用指令的内容，与MSVC不同。）有趣的是，gcc甚至会发出 rep nop 在其asm输出中，而其他三个发出 pause。当然，它们组装成相同的机器代码。

在Sandybridge家族停留超过5个周期之前暂停闲置，直到Skylake。在Skylake上，英特尔将其增加到约100个周期，以便在自旋等待循环中节省更多功率。

也可以看看 x86中“PAUSE”指令的目的是什么？。

2017-08-18 12:41

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