1.条件码
cpu除了维护整数寄存器外,还维护着一组单个位的条件码寄存器,它们用于描述最近的算术/逻辑操作的属性。
例:CF,进位标示
ZF,零标示
SF,符号标示
OF,溢出标示
2.访问条件码
条件码寄存器不能直接读取,有三种方法:
- set指令:根据条件码,设置一个字节。
- jump指令:根据条件码进行跳转,即控制的条件转移。
- cmov条件传送指令:根据条件码决定是否进行mov操作(其性能要优于控制的条件转移P141)
条件传送指令:
先上一段C代码:
gcc不做优化的编译:gcc -S test.c:
可以看到汇编代码出现了jle这样的跳转指令。对于使用了流水线的CPU,这样的跳转是存在隐患的(P140),分支预测失败就会刷新掉所有流水线中取到而未执行的指令,影响运行性能。
现在添加优化选项:gcc -S O1 test.c
可以看到经过优化后的代码没有了跳转指令,取而代之的是一个条件传送指令——cmovle。它对cmpl比较的结果进行判断,决定是否改变%eax的值。
注意,程序前面已经把a-b和b-a都求出来了,即先求出条件操作的两种结果,然后再根据条件是否满足从而选取一个。
总之,条件传送指令使得控制流不依赖于数据(关键是没了jump),流水线也更容易保持满状态。
参考:CSAPP,Nestler的博客。
时间: 2024-10-14 09:19:52