验证与旧版 Intel 处理器的兼容性

Question

我有一个应用程序旨在针对广泛的英特尔处理器系​​列，从古老的（奔腾、奔腾 ​​II）到现代（Haswell、Skylake）。它具有为 x86 指令集（SSE、AVX 等）的各种扩展量身定制的特定代码路径。但是，我只能访问可追溯到 Sandy Bridge 的计算机，并且无法验证该应用程序是否真的可以在支持的最旧架构上运行。虽然确实旧的 CPU 不太可能用于任何用途，但从代码质量的角度来看，知道名为 my_routine_sse2 的函数不会意外使用来自 SSE3 等的指令是一件好事。

面对此类问题，人们通常会采取哪些方法？是否有可以扫描功能并确保不存在非法指令的自动化工具？是否有服务（网络或其他）提供对旧计算机架构的访问以进行测试和调试？

Answer 1

制作可以在 bochs 下运行的单元测试，以测试您的所有 my_routine_sse2 等功能。

您仍然需要偶尔测试整个应用程序，以确保您没有搞砸 CPU 调度程序，或者在调度程序控制的函数之外包含一些非基线指令。

顺便说一句，函数指针非常适合 CPU 调度。在启动时，检查 CPUID 并设置一些函数指针。稍后的函数通过函数指针调用，以获取调度程序为此主机选择的函数的任何版本。然后，在您想要使用具有可用优化版本的函数的任何地方，您都没有条件分支树。 x264（开源 h.264 视频编码器）将这种技术用于其广泛的 asm 例程集合。

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您的 sse2 功能不应该超出 sse2 是对的，但是如果您将基线设置为 SSE2，您可以在任何地方使用它而无需检查。自动矢量化有时可以做一些好事。如果您使用浮点，您可以让 gcc 使用不同的 ABI，其中 float / double 在 SSE 寄存器中传递/返回，而不是 x87。 （或者可能仍然在堆栈上传递，就像过时的 32 位 x86 ABI 中的其他东西一样。）

过去约 10 年的所有 CPU 都可以运行 64 位代码，尽管有些人在较新 CPU 上的 CPU 上安装了 32 位 Windows。不幸的是，通常仍然需要为使用旧系统的人提供 32 位版本。

不过，SSE2 可能是基线的合理选择。以这种方式排除的最新 CPU 是第一代 AMD64 k8 内核之前的 AMD AthlonXP CPU。