Technologie Intel® Instruction Set Extensions
Type de contenu: Information et documentation de produit | ID de l'article: 000005779 | Dernière révision: 21/01/2025
Les extensions du jeu d’instructions Intel® sont des instructions supplémentaires permettant d’améliorer les performances lorsque les mêmes opérations sont effectuées sur plusieurs objets de données. Vous trouverez de plus amples informations dans le manuel des architectures Intel® 64 et IA-32 : volumes combinés du développeur de logiciels : 1, 2A, 2B, 2C, 2D, 3A, 3B, 3C, 3D et 4 et dans Référence de programmation des extensions du jeu d’instructions de l’architecture Intel®.
Les extensions du jeu d’instructions peuvent inclure :
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Les Intel® Streaming SIMD Extensions (Intel® SSE) ont été introduites dans l’architecture IA-32 de la famille de processeurs Pentium III. Ces extensions améliorent les performances des processeurs IA-32 pour les graphiques 2D et 3D avancés, la vidéo animée, le traitement d’images, la reconnaissance vocale, la synthèse audio, la téléphonie et la visioconférence.
La technologie Intel MMX a introduit la fonctionnalité SIMD (single-instruction multiple-data) dans l’architecture IA-32, avec les registres MMX 64 bits, les types de données entières emballées 64 bits et les instructions qui permettent d’effectuer des opérations SIMD sur des entiers emballés. Intel SSE a étendu le modèle d’exécution SIMD en ajoutant des fonctions pour la gestion des valeurs à virgule flottante compactes et scalaires à simple précision contenues dans les registres 128 bits.
Les extensions Streaming SIMD 2 (SSE2) ont été introduites dans l’architecture IA-32 des processeurs Pentium 4 et Intel Xeon. Ces extensions améliorent les performances des processeurs IA-32 pour les graphiques 3D avancés, le décodage/encodage vidéo, la reconnaissance vocale, le commerce électronique, Internet, les applications scientifiques et d’ingénierie. Intel SSE2 utilise le modèle d’exécution SIMD (Single Instruction Multiple Data) utilisé avec la technologie MMX et Intel SSE. Ils étendent ce modèle avec la prise en charge des valeurs à virgule flottante double précision emballées et des entiers emballés 128 bits.
Intel SSE3 a été introduit avec le processeur Pentium 4 prenant en charge la technologie Hyper-Threading (construite sur la technologie de traitement 90 nm). Intel SSE3 offre 13 instructions qui accélèrent les performances de la technologie Streaming SIMD Extensions, de la technologie Streaming SIMD Extensions 2 et des capacités mathématiques x87-FP.
Les extensions Intel SSE3 offrent 13 instructions qui accélèrent les performances des technologies Streaming SIMD Extensions, Streaming SIMD Extensions 2 et x87-FP mathématiques.
Intel SSE4 offre 54 instructions. 47 d’entre elles sont appelées instructions Intel SSE4.1. Intel SSE4.1 a été introduit avec le processeur Intel Xeon série 5400 et le processeur Intel Core 2 Extreme QX9650. Les sept autres instructions Intel SSE4 sont appelées instructions Intel SSE4.2.
Intel® Advanced Vector Extensions (Intel® AVX) introduit une capacité de traitement vectoriel de 256 bits. Le jeu d’instructions Intel AVX étend les jeux d’instructions SIMD 128 bits en utilisant un nouveau schéma de codage d’instructions via un préfixe d’extension vectorielle (VEX). Intel AVX offre également plusieurs fonctionnalités améliorées au-delà de celles disponibles dans les générations précédentes d’extensions SIMD 128 bits.
Intel® Advanced Vector Extensions 2 (Intel® AVX2) fournit des extensions SIMD entières 256 bits qui accélèrent le calcul sur les domaines entiers et virgules flottantes en utilisant des registres vectoriels 256 bits.
La famille Intel® AVX-512 comprend une collection de jeux d’instructions SIMD 512 bits permettant d’accélérer une gamme variée d’applications. Intel AVX-512 instructions fournissent un large éventail de fonctionnalités qui prennent en charge la programmation dans les registres vectoriels 512 bits, 256 et 128 bits, ainsi que la prise en charge des registres opmask et des instructions fonctionnant sur les registres opmask.
La collection de jeux d’instructions SIMD 512 bits dans Intel AVX-512 inclure de nouvelles fonctionnalités non disponibles dans Intel AVX et Intel AVX2, et promu des instructions similaires à des instructions équivalentes dans Intel AVX/Intel AVX2 mais avec des améliorations fournies par des registres opmask non disponibles pour les Intel AVX/Intel AVX2 codés VEX.