MMX 初体验

今日突然想起讯雷说自己的界面使用MMX优化了，速度得到提升。那什么是MMX呢？

原来MMX是由英特尔开发的一种SIMD多媒体指令集，共有57条指令，以并行方式处理多个数据元素。它最早集成在英特尔奔腾（Pentium）MMX处理器上，以提高其多媒体数据的处理能力。

MMX技术提高了很多应用程序的执行性能，例如活动图像、视频会议、二维图形和三维图形。几乎每一个具有重复性和顺序性整数计算的应用程序都可以从MMX技术中受益。对于8位、16位和32位数据元素的处理，改善了程序的性能。一个MMX指令可一次操作8个字节，且在一个时钟周期内完成两条指令，也就是说，可在一个时钟周期内处理16个数据元素。另外，为增强性能，MMX技术为其它功能释放了额外的处理器周期。以前需要其它硬件支持的应用程序，现在仅需软件就能运行。更小的处理器占用率给更高程度的并发技术提供了条件，在当今众多的操作系统中这些并发技术得到了利用。在基于英特尔的分析系统中，某些功能的性能提高了50%~400%。这种数量级的性能扩展可以在新一代处理器中得到体现。在软件内核中，其速度得到更在的提高，其幅度为原有速度的3~5倍。

MMX也有缺点，由于MMX的运算指令必须在数据配对整齐的时候才能使用，所以使用MMX指令要比普通的汇编指令多余许多分组配对的指令，如果运算不是特别的整齐的话，就要浪费大量的时间在数据的配对上，所以说MMX指令也不是万能的，也有其很大的缺陷。同时MMX指令在处理16位数据的时候才能发挥最大的作用，处理8位数据要有一点技巧。而处理32位数据，MMX指令几乎没有什么加速能力。（考虑分组耗时的话）

上面的都是在网络上可以找到的关于MMX一些信息，通过这些信息，对MMX大概有一个了解，但对于知识，我们还是不能简单的接受，也要通过思考和实验验证一下，才能对MMX有更深的了解，好在在实际项目上更好的应用起来。

初试MMX

View Code1#include"stdafx.h"

2#include<xmmintrin.h>

3

4int_tmain(intargc, _TCHARargv[])

5{

6constintARRAY_COUNT=4000;

7intcount=ARRAY_COUNT/4;

8short__declspec(align(8))as[ARRAY_COUNT];

9short__declspec(align(8)) bs[ARRAY_COUNT];

10short__declspec(align(8)) cs[ARRAY_COUNT];

11

12for(inti=0; i<ARRAY_COUNT; i++)

13{

14as[i]=rand()%100;

15bs[i]=rand()%70;

16}

17

18__m64a;

19__m64b;

20__m64c;

21

22a=(__m64)&as[0];

23b=(__m64)&bs[0];

24c=(__m64)&cs[0];

25for(inti=0; i<count; i++)

26{

27c++=_m_paddsw(a++,b++);

28}

29

30return0;

31}

在C++里面使用MMX有两种方式，一种是使用内联汇编的方式，另一种是使用C++封装好的函数，两种方式我都尝试比较过，发现性能差异很小（没感觉），所以我就直接使用第二种方式好了；要使用第二种方式，首先我们需要引用“xmmintrin.h”头文件，它包含一64位和128位数据定义和全部运算函数。

上面的例子是有两个16位数据的数组进行相加，结果保存到第三个数组上；在数组定义的语句上，我加了一个8位对齐的声明，但从实际结果来看，这个声明没有什么影响，应该是C++基本数据没有对齐的问题。实际测试结果比普通一个个相加的时间缩短一半多一些，还蛮不错的。

原文链接: https://www.cnblogs.com/pennant/archive/2011/04/09/2010122.html

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