如何在Mac OS X上使用AVX/pclmulqdq技术

Question

我正在尝试编译一个使用新Intel处理器中的pclmulqdq指令的程序。我使用macports安装了GCC 4.6，但是当我编译使用内在_mm_clmulepi64_si128的程序时，我遇到了问题。

/var/folders/ps/sfjmtgx5771_qbqnh4c9xclr0000gn/T//ccEAWWhd.s:16:no such
instruction: `pclmulqdq $0, %xmm0,%xmm1'

看起来GCC能够从内置函数生成正确的汇编代码，但是汇编器无法识别该指令。

我已经使用macports安装了binutils，但问题仍然存在。我如何知道gcc正在使用哪个汇编器？XCode汇编器可能不支持它，但binutils汇编器应该支持。

- Conrado

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如果您使用的是Xcode 4，则可能需要使用clang而不是老派的gcc-请参见此问题：http://stackoverflow.com/questions/5257375/does-xcode-4-have-support-for-avx - Paul R

为什么这个问题被踩了？它是一个完全有效的问题。 - void-pointer

空指针 - Stack Overflow 上的一些人很蠢。不要担心他们。而且他们总是成群结队地出现，所以只要有一个人这样做了，其他人就会跟着做。看看这个问题，你会笑出声来的（每次我读到他的行为和理由时都会咯咯笑）：http://stackoverflow.com/questions/19017335/cmake-force-use-of-non-mt-boost-libraries。 - jww

Answer 1

我的解决方案是将-Wa,-q添加到编译器标志中，这个方法更简单也有效。 根据as（版本1.38）的手册，-q选项将使用clang(1)集成的汇编器而不是基于GNU的系统汇编器。-Wa部分将选项传递给汇编器，类似于-Wl将参数传递给链接器。请注意保留原文中的HTML标签。

- capisce

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如果您在升级到10.9并使用brew安装gcc49后再次遇到此问题，这就是解决方法。请注意，CCFLAG应该是"-Wa,-q"，其中-Wa将标志传递给汇编器，而-q是使其在Mavericks上运行良好的相关标志。 - Evan Senter

它与-flto不兼容。没有-flto它可以正常工作。 - Mohammad Alaggan

Answer 2

GNU汇编器（GAS）在Mac OS X上不受支持。

要使用AVX，我需要：

• 使用MacPorts安装GCC；
• 替换本机的OS X汇编器（/usr/bin/as）为调用clang汇编器的脚本。
• 使用已安装的GCC（例如gcc-mp-4.7）编译程序。

奇怪的是，虽然clang汇编器支持AVX，但clang编译器不识别AVX指令，迫使采用上述丑陋的解决方法。

- Conrado

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这对我在一些程序上起作用，但在其他程序上出现了以下错误：<code>error: invalid instruction mnemonic 'vcvttss2siq</code> 类型的错误。 - Alec Jacobson

@mangledorf 我也遇到了同样的问题；在我升级了clang之后，问题就解决了。 - Artefacto

以上链接目前似乎已经失效。可以在这里找到该脚本的可用版本。 - Anders Sjögren

@AndersSjögren 谢谢你，你刚刚救了我一命。我刚刚编辑了答案，加入了更新后的链接。 - void-pointer

我想知道，根据as的manpage，似乎只需添加“-q”标志即可完成相同的操作。那么，为什么不编写一个脚本，其主体只包含“/usr/bin/as -q $@”（不包括单引号），而不是实际上覆盖/usr/bin/as并直接使用clang呢？ - Rahul Manne

@Conrado - OS X 带有 GNU 的 AS 版本 1.38：as-version 的结果为 Apple Inc version cctools-855, GNU assembler version 1.38。实际上，由于反向修补，它可能超过了 1.38。问题在于，GAS 比 SSE3、SSE4、AVX 等先进15年左右。 - jww

Answer 3

内置版本的as已经过时（在OS X 10.8.3中）。

/usr/libexec/as/x86_64/as -v

Apple Inc版本cctools-839，GNU汇编器版本1.38

似乎不存在适用于OS X的gas版本。（参见： 在OSX中安装GNU汇编器）

通过脚本黑客使用clang汇编器是一种解决方法（正如Conrado PLG所指出的）。但是，它需要管理员权限并覆盖OS X捆绑的可执行文件，可能会被未来版本的OS X捆绑的新（但可能已过时）版本的as覆盖，存在风险。

那么是否有更好的解决方法呢？

如为什么交叉GCC会调用本地的“as”？所述，似乎可以指定使用哪个“as”可执行文件和标志（使用“-specs = ...”）。解决问题的更干净的方法似乎是传递正确的“-specs”标志以调用clang汇编器。这不需要管理员权限，也不会因OS X更新而被破坏。如何执行此操作的确切细节尚待发现（任何人都可以吗？）。

如果此解决方法变得足够简单且透明，可能有必要将这些设置用作macport gcc的默认设置（或至少是变体），以便支持“-march = native”等选项。有一个configure.args设置（如https://trac.macports.org/browser/trunk/dports/lang/gcc48/Portfile中所示的“--with-as = $ {prefix} / bin / as”），可以进行替换。

- Anders Sjögren

Answer 4

看起来我通过使用gcc/asm语法解决了我的问题，其中asm{}函数接收一个由引号包围的汇编语句字符串，并用反斜杠和换行符或反斜杠和包含另一个汇编语句的引号字符串分隔。

https://www.ibiblio.org/gferg/ldp/GCC-Inline-Assembly-HOWTO.html#s3

- user5579312

Answer 5

只需使用

as --version

AVX在gas/binutils的2.18.50版本左右出现。

- Gunther Piez

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在使用Macports安装的gas中，binutils安装在哪里？ - Walter

@Walter - AS和LD不作为Binutils的一部分安装。请参阅MacPorts邮件列表上的“在安装Binutils后AS位于何处？”（http://lists.macosforge.org/pipermail/macports-users/2015-April/038397.html）和Binutils错误跟踪器上的“请在configure.ac中为OS X启用AS和LD”（http://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=18997）。 - jww