AVX2的gcc目标禁用SSE指令集

Question

我们有一个我们想用AVX2编译的翻译单元（只有那个）：它正在告诉GCC，在文件的第一行：

#pragma GCC target "arch=core-avx2,tune=core-avx2"

这曾经与GCC 4.8和4.9一起使用，但从6开始（尝试7和8）我们得到这个警告（我们视为错误）：

error: SSE instruction set disabled, using 387 arithmetics

在返回浮点数的第一个函数上。 我试图像这样启用SSE 4.2（以及avx和avx2）

#pragma GCC target "sse4.2,arch=core-avx2,tune=core-avx2"

但这还不够，错误仍然存​​在。

编辑：

相关的编译器标志，我们针对大多数东西定位AVX：

-mfpmath=sse,387 -march=corei7-avx -mtune=corei7-avx

EDIT2：最小样本：

#pragma GCC target "arch=core-avx2,tune=core-avx2"

#include <immintrin.h>
#include <math.h>

static inline float
lg1pf( float x ) {
    return log1pf(x)*1.44269504088896338700465f;
}

int main()
{
  log1pf(2.0f);
}

编译方式：

gcc -o test test.c -O2 -Wall -Werror -pedantic -std=c99 -mfpmath=sse,387 -march=corei7-avx -mtune=corei7-avx

In file included from /home/xxx/gcc-7.1.0/lib/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/7.1.0/include/immintrin.h:45:0,
                 from test.c:3:
/home/xxx/gcc-7.1.0/lib/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/7.1.0/include/avx512fintrin.h: In function ‘_mm_add_round_sd’:
/home/xxx/gcc-7.1.0/lib/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/7.1.0/include/avx512fintrin.h:1412:1: error: SSE register return with SSE disabled
 {
 ^

GCC详细信息（我没有用于编译它的标志）gcc --version gcc（GCC）7.1.0版权所有（C）2017 Free Software Foundation，Inc。这是免费软件; 查看复制条件的来源。 没有保修; 甚至不适用于适销性或特定用途的适用性。

潜在解决方案

#pragma GCC target "avx2"

在没有对代码进行其他更改的情况下为我工作。 将属性应用于单个函数也不起作用：

相关问题：

__attribute__((__target__("arch=broadwell")))  // does not compile
__m256 use_avx(__m256 a) { return _mm256_add_ps(a,a); }

__attribute__((__target__("avx2,arch=broadwell"))) // does not compile
__m256 use_avx(__m256 a) { return _mm256_add_ps(a,a); }

__attribute__((__target__("avx2"))) // compiles
__m256 use_avx(__m256 a) { return _mm256_add_ps(a,a); }

Answer 1

这看起来像一个bug。 #pragma GCC target #include <immintrin.h>之前的#pragma GCC target以某种方式打破了标题，IDK为什么。 即使在-march=haswell的命令行上启用了AVX2，＃pragma似乎-march=haswell破坏之后定义的任何内在函数的内联。

您可以在标头之后使用#pragma ，但是然后使用未在命令行上启用的instrinsics会失败。

即使像#pragma GCC target "arch=haswell"这样的更现代的目标名称#pragma GCC target "arch=haswell"导致错误，所以并不是像corei7-avx这样古老的模糊目标名称一般都会被破坏。 他们仍然在命令行上工作。 如果要为整个文件启用某些内容，标准方法是使用编译器选项而不是编译指示。

尽管如此，GCC确实声称支持基于pragma或__attribute__的每个功能的目标选项。 https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Function-Specific-Option-Pragmas.html 。

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这就是我已经开始玩这个了（ 带有gcc8.1的Godbolt编译器浏览器 ）。 Clang不受影响，因为它忽略了#pragma GCC target 。 （这意味着#pragma不是非常便携;你可能希望你的代码适用于任何GNU C编译器，而不仅仅是gcc本身。）

 // breaks gcc when before immintrin.h
 // #pragma GCC target "arch=haswell"

#include <immintrin.h>
#include <math.h>

//#pragma GCC target "arch=core-avx2,tune=core-avx2"
#pragma GCC target "arch=haswell"

//static inline 
float
lg1pf( float x ) {
    return log1pf(x)*1.44269504088896338700465f;
}

// can accept / return wide vectors
__m128 nop(__m128 a) { return a; }
__m256 require_avx(__m256 a) { return a; }
// but error on using intrinsics if #include happened without target options
//__m256 use_avx(__m256 a) { return _mm256_add_ps(a,a); }

// this works, though, because AVX is enabled at this point
// presumably so would  __builtin_ia32_whatever
// Without `arch=haswell`, this breaks, so we know the pragma "worked"
__m256 use_native_vec(__m256 a) { return a+a; }