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SSE2

辞書:科学用語の基礎知識 中央演算処理装置用語x86編 (IYCP86)
読み:エスエスイー・トゥー
外語:SSE2: Streaming SIMD Extensions 2 英語
品詞:商品名
2000/09/03 作成
2008/01/20 更新

ストリーミングSIMD拡張命令2。IntelマイクロプロセッサーであるPentium 4(WillametteコアとNorthwoodコア)に搭載された命令群で、従来のSSEの拡張版にあたる。

演算

従来、浮動小数点の演算はx87命令(FPU)で行なわれてきた。SSE対応マイクロプロセッサーでも同様で、倍精度の演算は相変わらずFPUを用いていた。

MMXではマルチメディア処理に利用される演算機能が追加され、またSSEでは3Dグラフィックスで多用される単精度浮動小数点演算を複数個同時に処理(SIMD処理)可能となった。

このようにMMXやSSEはあくまでx87の補完機能という位置づけだった。しかし、x87命令とMMX/SSE命令はいちいち切り換えないと互いに利用できないため、精度を要する演算との併用は弱点として存在した。

改良

そこでSSE2は更に144個の新命令を追加し、倍精度浮動小数点演算に対応させた。

2個までの倍精度浮動小数点演算をまとめて処理できる他、整数演算も複数まとめて計算可能で、8ビット×16、16ビット×8、32ビット×4、64ビット×2を処理する命令が存在する。

機能の有無判別

機能の有無は、EAXレジスターに1を代入してCPUID命令を実行し、EDXレジスターに得られたフラグのビット26が1かどうかで確認できる。

SSE2では計144命令が追加された。ニーモニックのルールは次の通りである。

  • 命令の最後のpdは、2つのパックド倍精度浮動小数点演算。
  • 命令の最後のpsは、4つのパックド単精度浮動小数点演算。
  • 命令の最後のsdは、最下位のみの倍精度浮動小数点演算。
  • 命令の最後のssは、最下位のみの単精度浮動小数点演算。

SSE2で追加された新命令は、次の通りである。

浮動小数点演算命令

  • 転送
    • movapd
    • movupd
    • movsd
    • movlpd
    • movhpd
    • movmskpd
  • 加算
    • addpd
    • addsd
  • 減算
    • subpd
    • subsd
  • 乗算
    • mulpd
    • mulsd
  • 除算
    • divpd
    • divsd
  • 平方根
    • sqrtpd
    • sqrtsd
  • 最大
    • maxpd
    • maxsd
  • 最小
    • minpd
    • minsd
  • 論理
    • andpd
    • andnpd
    • orpd
    • xorpd
  • 比較
    • cmppd
    • cmpsd
    • comisd
    • ucomisd
  • シャッフル
    • shufpd
  • アンパック
    • unpckhpd
    • unpcklpd
  • 変換
    • cvtps2pd
    • cvtpd2ps
    • cvtss2sd
    • cvtsd2ss
    • cvtpd2pi
    • cvtpi2pd
    • cvtpd2dq
    • cvtdq2pd
    • cvtsd2si
    • cvtsi2sd
    • cvtps2dq
    • cvtdq2ps

整数命令

  • 転送
    • movdqa
    • movdqu
    • movq2dq
    • movdq2q
  • 加算
    • paddq
  • 減算
    • psubq
  • 乗算
    • pmuludq
  • シャッフル
    • pshuflw
    • pshufhw
    • pshufd
  • シフト
    • pslldq
    • psrldq
  • アンパック
    • punpckhqdq
    • punpcklqdq

キャッシュに関する命令

  • フラッシュ
    • clflush
  • キャッシュなしで転送
    • movntpd
    • movntdq
    • movnti
    • maskmovdqu
  • メモリーアクセス順序
    • lfence
    • mfence

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