使用SSE指令进行16字节内存对齐

Question

我正在尝试通过替换移植SSE指令的不对齐加载和存储来优化我的应用程序。

_mm_loadu_ps()

by

_mm_load_ps()

使用以下方式分配内存：

float *ptr = (float *) _mm_malloc(h*w*sizeof(float),16)

替代：

float *ptr = (float *) malloc(h*w*sizeof(float))

然而，当我使用以下代码打印指针地址时：

printf("%p\n", &ptr)

我收到的输出是：

0x2521d20
0x2521d28
0x2521d30
0x2521d38
0x2521d40
0x2521d48
...

即使我使用了_mm_malloc函数，这个数据仍然没有16字节对齐。

当使用SSE指令的对齐加载/存储操作时，由于数据没有16字节对齐，会导致分段错误。

有什么想法可以解决这个问题吗？

谢谢！

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更新

使用

printf("%p\n",ptr)

解决了内存对齐的问题，数据确实被正确地对齐。

然而，当我尝试在这些数据上进行对齐的加载/存储时，仍然会出现分段错误，我怀疑这是一个指针问题。

在分配内存时：

contents* instance;
instance.values = (float *) _mm_malloc(h*w*sizeof(float),16);    

我有一个结构体，其中包含：

typedef struct{
  ...
  float** values;
  ...
}contents;

在另一个函数中，我使用传递指向内容的指针作为参数来执行代码：

__m128 tmp = _mm_load_ps(&contents.values);

你们有没有发现我漏掉了什么？感谢你们迄今为止提供的所有帮助 :)

- Ricky

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您确定 h * w * sizeof(float) 是16的倍数吗？ - Christopher

我非常确定这是变量h和w，但需要它是16的倍数吗？ - Ricky

当然可以。这会加载4个浮点数。因此，您必须至少有4个可用的浮点数。 - Christopher

然后您需要发布崩溃代码。 - Christopher

尝试过了，但是出现了“错误：类型为‘float’的参数与类型为‘const float *’的参数不兼容”的错误。 - Ricky

Answer 1

改变：

printf("%p\n", &ptr)

to:

printf("%p\n", ptr)

需要对ptr指向的内存进行16字节对齐，而不是指针本身。

- Paul R

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谢谢，这解决了问题的一部分，所以数据在内存中正确地对齐为16字节。但是当我尝试对此数据进行对齐的加载/存储时，仍然会出现分段错误。这有什么常见的原因吗？ - Ricky

当你遇到段错误时，你应该进入调试器并查看是哪条指令导致了它以及地址是什么 - 这应该告诉你所有需要知道的来修复问题，例如未对齐的地址、无效的地址（越界或空值）等。 - Paul R