Intrinsische ARM-Funktionen

Der Microsoft C++-Compiler (MSVC) stellt die folgenden systeminternen Elemente in der ARM-Architektur zur Verfügung. Weitere Informationen zu ARM finden Sie in den Abschnitten "Architecture and Software Development Tools" der ARM Developer Documentation-Website .

NEON

Die ERWEITERUNGEN für DEN NEON-Vektoranweisungssatz für ARM bieten Funktionen für single Instruction Multiple Data (SIMD), die den in den MMX- und SSE-Vektor-Anweisungssätzen ähneln, die für x86- und x64-Architekturprozessoren üblich sind.

Systeminterne NEON-Funktionen werden unterstützt, wie in der Headerdatei arm_neon.h angegeben. Die MSVC-Unterstützung für NEON-systeminterne Elemente ähnelt dem des ARM-Compilers, der in Anhang G der ARM-Compiler-Toolkette, Version 4.1-Compilerreferenz auf der ARM Infocenter-Website dokumentiert ist.

Der Hauptunterschied zwischen MSVC und dem ARM-Compiler besteht darin, dass der MSVC Varianten der Lade- und vstX Speicheranweisungen des vldX Vektors hinzufügt_ex. Die _ex-Varianten benötigen einen zusätzlichen Parameter, der die Ausrichtung des Zeigerargument angibt, sind aber ansonsten identisch mit ihren Nicht-_ex-Entsprechungen.

ARM-spezifische Systeminterne Auflistung

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Einschränkungen bei Speicherbarrieren

Die systeminternen Funktionen __dmb (Datenspeicherbarriere), __dsb (Datensynchronisierungsbarriere) und __isb (Anweisungssynchronisierungsbarriere) verwenden die folgenden vordefinierten Werte, um die Einschränkung der Speicherbarriere in Bezug auf die Freigabedomäne und die Art des Zugriffs anzugeben, die von dem Vorgang betroffen sind.

Für die systeminterne Funktion __isb ist _ARM_BARRIER_SY die einzig derzeit gültige Einschränkung; alle anderen Werte werden von der Architektur reserviert.

systeminterne __iso_volatile_load/Speichern

Diese systeminternen Funktionen führen explizit Lade- und Speichervorgänge aus, die keinen Compileroptimierungen unterliegen.

__int16 __iso_volatile_load16(const volatile __int16 * Location);
__int32 __iso_volatile_load32(const volatile __int32 * Location);
__int64 __iso_volatile_load64(const volatile __int64 * Location);
__int8 __iso_volatile_load8(const volatile __int8 * Location);

void __iso_volatile_store16(volatile __int16 * Location, __int16 Value);
void __iso_volatile_store32(volatile __int32 * Location, __int32 Value);
void __iso_volatile_store64(volatile __int64 * Location, __int64 Value);
void __iso_volatile_store8(volatile __int8 * Location, __int8 Value);

Parameter

Location
Die Adresse eines Speicherbereichs für Lese- oder Schreibvorgänge.

Wert
Der Wert, der in den angegebenen Speicherspeicherort geschrieben werden soll (nur systeminterne Speicher).

Rückgabewert (nur systeminternes Laden)

Der Wert des Speicherbereichs, der durch Location angegeben wird.

Hinweise

Sie können die __iso_volatile_load8/16/32/64 systeminternen und __iso_volatile_store8/16/32/64 speicherinternen Zugriffe explizit ausführen, die keinen Compileroptimierungen unterliegen. Der Compiler kann die relative Reihenfolge dieser Vorgänge nicht entfernen, synthetisieren oder ändern, generiert jedoch keine impliziten Hardwarespeicherbarrieren. Aus diesem Grund kann die Hardware die sichtbaren Speicherzugriffe möglicherweise immer noch über mehrere Threads hinweg neu anordnen. Genauer gesagt entsprechen diese systeminternen Ausdrücken den folgenden Ausdrücken, wie unter /volatile:iso kompiliert.

int a = __iso_volatile_load32(p);    // equivalent to: int a = *(const volatile __int32*)p;
__iso_volatile_store32(p, a);        // equivalent to: *(volatile __int32*)p = a;

Beachten Sie, dass die systeminternen Funktionen flüchtige Zeiger verwenden, um flüchtige Variablen zu berücksichtigen. Es gibt jedoch keine Anforderung oder Empfehlung, veränderliche Zeiger als Argumente zu verwenden. Die Semantik dieser Vorgänge ist identisch, wenn ein normaler, nicht veränderiger Typ verwendet wird.

Weitere Informationen zum Befehlszeilenargument /volatile:iso finden Sie unter /volatile (volatile Keyword Interpretation).For more information about the /volatile:iso command-line argument, see /volatile Keyword Interpretation.For more information about the /volatile:iso command-line argument, see /volatile (volatile Keyword Interpretation).

_MoveFromCoprocessor, _MoveFromCoprocessor2

Diese systeminternen Funktionen lesen von Daten aus ARM-Coprozessoren mithilfe der Coprozessor-Datenübertragungsanweisungen.

int _MoveFromCoprocessor(
      unsigned int coproc,
      unsigned int opcode1,
      unsigned int crn,
      unsigned int crm,
      unsigned int opcode2
);

int _MoveFromCoprocessor2(
      unsigned int coproc,
      unsigned int opcode1,
      unsigned int crn,
      unsigned int crm,
      unsigned int opcode2
);

Parameter

Koproc
Coprozessorzahl im Bereich 0 bis 15.

opcode1
Coprozessorspezifischer Opcode im Bereich von 0 bis 7.

crn
Coprozessorregisternummer im Bereich 0 bis 15, die den ersten Operanden für die Anweisung angibt.

crm
Coprozessorregisternummer im Bereich 0 bis 15, die einen zusätzlichen Quell- oder Zieloperanden angibt.

opcode2
Zusätzlicher coprozessorspezifischer Opcode im Bereich von 0 bis 7.

Rückgabewert

Der Wert, der aus dem Coprozessor gelesen wird.

Hinweise

Die Werte aller fünf Parameter der systeminternen Müssen konstanten Ausdrücke sein, die zur Kompilierungszeit bekannt sind.

_MoveFromCoprocessor verwendet die MRC-Anweisung; _MoveFromCoprocessor2 verwendet MRC2. Die Parameter entsprechen den Bitfeldern, die direkt in das Befehlswort codiert werden. Die Interpretation der Parameter ist vom Coprozessor abhängig. Weitere Informationen finden Sie im Handbuch für den betreffenden Coprozessor.

_MoveFromCoprocessor64

Liest Daten mithilfe der Coprozessor-Datenübertragungsanweisungen aus ARM-Coprozessoren.

unsigned __int64 _MoveFromCoprocessor64(
      unsigned int coproc,
      unsigned int opcode1,
      unsigned int crm,
);

Parameter

Koproc
Coprozessorzahl im Bereich 0 bis 15.

opcode1
Coprozessorspezifischer Opcode im Bereich von 0 bis 15.

crm
Coprozessorregisternummer im Bereich 0 bis 15, die einen zusätzlichen Quell- oder Zieloperanden angibt.

Rückgabewert

Der Wert, der aus dem Coprozessor gelesen wird.

Hinweise

Die Werte aller drei Parameter der systeminternen Müssen Konstantenausdrücke sein, die zur Kompilierungszeit bekannt sind.

_MoveFromCoprocessor64 verwendet die MRRC-Anweisung. Die Parameter entsprechen den Bitfeldern, die direkt in das Befehlswort codiert werden. Die Interpretation der Parameter ist vom Coprozessor abhängig. Weitere Informationen finden Sie im Handbuch für den betreffenden Coprozessor.

_MoveToCoprocessor, _MoveToCoprocessor2

Diese intrinsischen Funktionen schreiben Daten an ARM-Coprozessoren mithilfe der Coprozessor-Datenübertragungsanweisungen.

void _MoveToCoprocessor(
      unsigned int value,
      unsigned int coproc,
      unsigned int opcode1,
      unsigned int crn,
      unsigned int crm,
      unsigned int opcode2
);

void _MoveToCoprocessor2(
      unsigned int value,
      unsigned int coproc,
      unsigned int opcode1,
      unsigned int crn,
      unsigned int crm,
      unsigned int opcode2
);

Parameter

value
Der Wert, der in den Coprozessor geschrieben werden soll.

Koproc
Coprozessorzahl im Bereich 0 bis 15.

opcode1
Coprozessorspezifischer Opcode im Bereich von 0 bis 7.

crn
Coprozessorregisternummer im Bereich 0 bis 15, die den ersten Operanden für die Anweisung angibt.

crm
Coprozessorregisternummer im Bereich 0 bis 15, die einen zusätzlichen Quell- oder Zieloperanden angibt.

opcode2
Zusätzlicher coprozessorspezifischer Opcode im Bereich von 0 bis 7.

Rückgabewert

Keine.

Hinweise

Die Werte der coprocopcode1systeminternen , , crn, crmund opcode2 Parameter müssen konstanten Ausdrücke sein, die zur Kompilierungszeit bekannt sind.

_MoveToCoprocessor verwendet die MCR-Anweisung. _MoveToCoprocessor2 verwendet MCR2. Die Parameter entsprechen den Bitfeldern, die direkt in das Befehlswort codiert werden. Die Interpretation der Parameter ist vom Coprozessor abhängig. Weitere Informationen finden Sie im Handbuch für den betreffenden Coprozessor.

_MoveToCoprocessor64

Diese intrinsischen Funktionen schreiben Daten an ARM-Coprozessoren mithilfe der Coprozessor-Datenübertragungsanweisungen.

void _MoveFromCoprocessor64(
      unsigned __int64 value,
      unsigned int coproc,
      unsigned int opcode1,
      unsigned int crm,
);

Parameter

Koproc
Coprozessorzahl im Bereich 0 bis 15.

opcode1
Coprozessorspezifischer Opcode im Bereich von 0 bis 15.

crm
Coprozessorregisternummer im Bereich 0 bis 15, die einen zusätzlichen Quell- oder Zieloperanden angibt.

Rückgabewert

Keine.

Hinweise

Die Werte der coprocopcode1systeminternen Werte und crm Parameter der systeminternen Müssen konstanten Ausdrücke sein, die zur Kompilierungszeit bekannt sind.

_MoveFromCoprocessor64 verwendet die MCRR-Anweisung. Die Parameter entsprechen den Bitfeldern, die direkt in das Befehlswort codiert werden. Die Interpretation der Parameter ist vom Coprozessor abhängig. Weitere Informationen finden Sie im Handbuch für den betreffenden Coprozessor.

ARM-Unterstützung für systeminterne Elemente aus anderen Architekturen

Die folgende Tabelle enthält die systeminternen Funktionen von anderen Architekturen, die auf ARM-Plattformen unterstützt werden. Wenn sich das Verhalten einer syteminternen Funktion bei ARM von dem Verhalten auf anderen Hardwarearchitekturen unterscheidet, sind zusätzliche Details aufgeführt.

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Verriegelte systeminterne

Ineinandergreifende systeminterne Funktionen sind eine Reihe von systeminternen Funktionen, die zum Ausführen atomarer Lese-Änderungs-Schreib-Vorgänge verwendet werden. Einige davon sind auf allen Plattformen verfügbar. Sie werden hier separat aufgeführt, da es eine große Anzahl von ihnen gibt, aber da ihre Definitionen hauptsächlich redundant sind, ist es einfacher, sie in allgemeinen Begriffen zu berücksichtigen. Die genauen Verhaltensweisen können von den Namen abgeleitet werden.

In der folgenden Tabelle ist die ARM-Unterstützung der ineinandergreifenden systeminternen "non-bittest"-Funktionen zusammengefasst. Jede Zelle in der Tabelle entspricht einem Namen, der durch Anhängen des Vorgangsnamens in der am weitesten links befindlichen Zelle der Zeile und des Typnamens in der obersten Zelle der Spalte an _Interlocked abgeleitet wird. Beispielsweise entspricht _InterlockedXor8 die Zelle am Schnittpunkt der Xor Zeile und der 8 Spalte und wird vollständig unterstützt. Die meisten unterstützten Funktionen bieten diese optionalen Suffixe: _acq, _rel und _nf. Das _acq-Suffix gibt eine „Acquire“-Semantik zum Abrufen an, und das _rel-Suffix gibt eine „Release“-Semantik zum Freigeben an. Das _nf Suffix "Kein Zaun" ist einzigartig für ARM und wird im nächsten Abschnitt erläutert.

Schlüssel:

• Vollständig: unterstützt einfache, _acq, _relund _nf Formulare.

• Teil: unterstützt einfache, _acqund _nf Formulare.

• Keine: Nicht unterstützt

suffix _nf (kein Zaun)

Das _nf Suffix oder "kein Zaun" gibt an, dass sich der Vorgang nicht als eine Art von Speicherbarriere verhält, im Gegensatz zu den anderen drei Formen (nur, _acqund _rel), die sich alle als eine Art von Barriere verhalten. Eine mögliche Verwendung der _nf Formulare besteht darin, einen Statistikindikator beizubehalten, der von mehreren Threads gleichzeitig aktualisiert wird, deren Wert jedoch nicht andernfalls verwendet wird, während mehrere Threads ausgeführt werden.

Liste der systeminternen Verriegelungen

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systeminterne _interlockedbittest

Die reinen interlockierten Bittests sind für alle Plattformen üblich. ARM fügt _acq, _relund _nf Varianten hinzu, die nur die Barrieresemantik eines Vorgangs ändern, wie in _nf (kein Zaun) Suffix weiter oben in diesem Artikel beschrieben.

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Siehe auch

Systeminterne Compiler
Systeminterne ARM64-Funktionen
ARM-Assemblerreferenz
C#-Programmiersprachenreferenz