编译AVX2程序答案

【问题标题】：compiling AVX2 program编译AVX2程序
【发布时间】：2015-02-22 15:59:03
【问题描述】：

我用 AVX 内部函数编写了一个程序，该程序在 Ubuntu 12.4 LTS 和 GCC 4.6 上运行良好，编译行如下：g++ -g -Wall -mavx ProgramName.cc -o ProgramName

问题开始当我将编译器更新到 4.7 和 4.8.1 版本以支持 16 位 AVX2 内在函数时，gcc 4.6 不支持该函数

目前，更新的 gcc 版本可以正确编译 AVX 和 AVX2 程序。但是，当我运行程序时，它给了我以下错误：非法指令（核心转储），虽然它在 gcc 4.6 上工作

我的问题是：编译和运行 AVX 和 AVX2 内在函数的完美方法是什么

【问题讨论】：

标签： c gcc avx avx2

【解决方案1】：

升级到 gcc 4.8 可能会引入 AVX512，因此您需要将生成的 instr mix 限制为仅适用于您的机器的 AVX2。

【讨论】：

OP 使用的是-mavx2，而不是-mavx512f。默认情况下，x86-64 的 gcc 仅针对基线 x86-64，甚至不假设 cmpxchg16b、SAHF/LAHF 或 SSE3。只有使用-m 选项，如-march=skylake-avx512 或-march=knl，或-mavx512f，gcc 才会发出AVX512 指令。

【解决方案2】：

如果你告诉 gcc 使用 AVX2，不管你的 CPU 是否支持它们，它都会这样做。这对于交叉编译或检查 gcc 的代码生成很有用，但对于运行程序并不是特别有用。如果您的程序因非法指令异常而崩溃，很可能是您的 CPU 不支持 AVX2 扩展。

在 i386 和 x86-64 平台上（以及在某些其他情况下），您可以指定 gcc 选项 -march=native 来为主机指令代码生成代码。编译后的代码可能无法在其他功能较少的机器上运行，但它应该允许您使用机器的所有功能。

虽然-march=native 是生成可执行文件的好解决方案，但它实际上对编写代码没有多大帮助；你仍然需要为目标的架构定制内在函数，并且编写可以利用 CPU 特性而不依赖它们的代码变得复杂。我不知道有什么好的 C 解决方案，但是有几个 C++ 模板框架可用。

【讨论】：

请注意，当我将 gcc 更新到 4.8 以支持 AVX2 时，它停止运行 AVX，并出现上述错误。虽然，它使用 gcc 4.6 运行。直观地说，更新后的编译器应该支持以前版本支持的技术。正确吗？？
@MROF：如果您使用-mavx2 编译并且您的 CPU 不支持 AVX2，则不保证可以正常工作。命令行选项不仅控制允许哪些内在函数；它授予优化器使用 AVX2 操作的权限。 gcc 4.8 很有可能有更多的优化，如果可用的话使用 AVX2 操作码。
代码目前在另一个硬件上运行，问题出在之前的设备上。