SIMD Latency Durchsatz

Question

Auf der Intel Intrisics Guide für die meisten Anweisungen hat es auch einen Wert für Latenz und Durchsatz. Beispiel:

__m128i _mm_min_epi32

Performance 
Architecture Latency Throughput 
Haswell  1  0.5 
Ivy Bridge 1  0.5 
Sandy Bridge 1  0.5 
Westmere  1  1 
Nehalem  1  1 

Was genau bedeuten diese Zahlen? Ich denke, eine langsamere Latenz bedeutet, dass der Befehl länger dauert, aber Durchsatz 1 für Nehalem und 0,5 für Ivy bedeutet, dass der Befehl auf Nehalem schneller ist?

Answer 1

Die „latency“ für einen Befehl ist, wie viele Taktzyklen es die eine Anweisung auszuführen nimmt (wie lange dauert es die Anweisung dauern.

Normalerweise Durchsatz vervollständigen die Anzahl der Befehle pro Taktzyklus, aber hier ist der Durchsatz die Anzahl der Taktzyklen pro unabhängigem Befehlsstart - also 0,5 Taktzyklen bedeutet, dass 2 Befehle in einem Taktzyklus ausgegeben werden können und das Ergebnis zum nächsten Taktzyklus bereit ist.

Intel Dokumente hier: https://software.intel.com/en-us/articles/measuring-instruction-latency-and-throughput

Answer 2

Das folgende Zitat stammt von Intels Seite Measuring Instruction Latency and Throughput.

Latency und Durchsatz

Latenz ist die Anzahl der Prozessortakte es für einen Befehl nimmt seine Daten zur Verwendung durch einen anderen Befehl zur Verfügung zu haben. Daher wird eine Anweisung, die eine Latenzzeit von 6 Takten hat, ihre Daten für eine andere Anweisung, dass viele Takte nach seiner Ausführung starten.

Durchsatz ist die Anzahl der Prozessortaktgeber, die für eine -Anweisung benötigt werden, um die Berechnungen auszuführen oder auszuführen. Ein Befehl mit einem Durchsatz von 2 Takten würde seine Ausführungseinheit für viele Zyklen binden, was verhindert, dass ein Befehl, der diese Ausführungseinheit benötigt, ausgeführt wird. Erst nach der Ausführung der Anweisung mit der Ausführungseinheit kann der nächste Befehl eingegeben werden.