SSE指令集

SSE指令集

SSE(Streaming SIMD Extensions,单指令多数据流扩展)指令集是Intel在Pentium III处理器中率先推出的。其实,早在PIII正式推出之前,Intel公司就曾经通过各种渠道公布过所谓的KNI(Katmai New Instruction)指令集,这个指令集也就是SSE指令集的前身,并一度被很多传媒称之为MMX指令集的下一个版本,即MMX2指令集。究其背景,原来"KNI"指令集是Intel公司最早为其下一代芯片命名的指令集名称,而所谓的"MMX2"则完全是硬件评论家们和媒体凭感觉和印象对"KNI"的评价,Intel公司从未正式发布过关于MMX2的消息。

而最终推出的SSE指令集也就是所谓胜出的"互联网SSE"指令集。SSE指令集包括了70条指令,其中包含提高3D图形运算效率的50条SIMD(单指令多数据技术)浮点运算指令、12条MMX 整数运算增强指令、8条优化内存中连续数据块传输指令。理论上这些指令对目前流行的图像处理、浮点运算、3D运算、视频处理、音频处理等诸多多媒体应用起到全面强化的作用。S SE指令与3DNow!指令彼此互不兼容,但SSE包含了3DNow!技术的绝大部分功能,只是实现的方法不同。SSE兼容MMX指令,它可以通过 SIMD和单时钟周期并行处理多个浮点数据来有效地提高浮点运算速度。

在后来Intel为了应对AMD的3Dnow!+指令集,又在SSE的基础上开发了 SSE2,增加了一些指令,使得其P4处理器性能有大幅度提高。到P4设计结束为止,Intel增加了一套包括144条新建指令的SSE2指令集。像最早的SIMD扩展指令集,SSE2涉及了多重的数据目标上立刻执行一单个的指令(即SIMD,一个计算低工控最好的方法是让每指令执行更多的工作)。最重要的是SSE2能处理128位和两倍精密浮点数学运算。处理更精确浮点数的能力使SSE2成为加速多媒体程序、3D处理工程以及工作站类型任务的基础配置。但重要的是软件是否能适当的优化利用它。

SSE2指令集

在PentiumIII发布的时候,SSE指令集就已经集成在了处理器的内部,但因为各种原因一直没有得到充分的发展。直到Pentium 4发布之后,开发人员看到使用SSE指令之后,程序执行性能将得到极大的提升,于是Intel又在SSE的基础上推出了更先进的SSE2指令集。

SSE2包含了144条指令,由两个部分组:SSE部分和MMX部分。SSE部分主要负责处理浮点数,而MMX部分则专门计算整数。SSE2的寄存器容量是MMX寄存器的两倍,寄存器存储数据也增加了两倍。在指令处理速度保持不变的情况下,通过SSE2优化后的程序和软件运行速度也能够提高两倍。由于 SSE2指令集与MMX指令集相兼容,因此被MMX优化过的程序很容易被SSE2再进行更深层次的优化,达到更好的运行效果。SSE2对于处理器的性能的提升是十分明显的,虽然在同频率的情况下,Pentium 4和性能不如Athlon XP,但由于Athlon XP不支持SSE2,所以经过SSE2优化后的程序Pentium 4的运行速度要明显高于Athlon XP。而AMD方面也注意到了这一情况,在随后的K-8系列处理器中,都加入SSE2指令集。

SSE3指令集

SSE3指令是目前规模最小的指令集,它只有13条指令。它共划分为五个应运层,分别为数据传输命令、数据处理命令、特殊处理命令、优化命令、超线程性能增强五个部分,其中超线程性能增强是一种全新的指令集,它可以提升处理器的超线程的处理能力,大大简化了超线程的数据处理过程,使处理器能够更加快速的进行并行数据处理。

上面介绍的基本上就是Intel和AMD公司在X86 架构处理器上主要的扩展指令集,虽然它们对于处理器的性能提升有着一定程度的帮助,但是由于受到IA-32体系的限制,X86架构基本上不会再有具有革命性意义的指令集出现,而双方都已经把重心转向了64位体系架构的处理器指令集开发上。




简单来说~这个指令集素32位CPU P4中前期推出的,记得AMD的OP貌似也是支持的样子。。。

转载于:https://www.cnblogs.com/yuhua4/archive/2009/10/29/1592485.html

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