assembly 为什么(V)SHUFPS不在英特尔的恒定时间指令列表中？

djp7away 于 2023-08-06 发布在其他

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今年早些时候，英特尔发布了一个list指令，保证其数据操作数不具有时序依赖性。（最初有人建议，只有当DOITM被启用时，这些才是恒定时间的，但后来是clarified，这些总是恒定时间的，不管DOITM如何。仅使用来自该列表的指令）。
事实证明，这份清单有很多奇怪之处。它有MOVDQU，但没有MOVUPS，尽管两者在功能上应该是相同的。这不是一个严重的问题：我可以简单地获取编译器的汇编输出，并在汇编之前执行sed 's/movups/movdqu/g'。
一个更困难的障碍是它没有(V)SHUFPS，即使它显然有很多其他浮点 Shuffle 指令，如VPERMILPS/D。SHUFPS用于BLAKE3。
此指令未包含在恒定时间列表中的已知原因是什么？仅使用此列表中的指令，什么是模拟其功能的好方法？

assembly

来源：https://stackoverflow.com/questions/76777113/why-is-vshufps-not-in-intels-constant-time-instruction-list

1条答案

按热度按时间

mznpcxlj1#

我找不到第一个问题的答案（为什么它不在列表中），但我有第二个问题的解决方案，即如何解决这个指令。对于BLAKE3实现，有问题的行是

#define _mm_shuffle_ps2(a, b, c)                                               \
  (_mm_castps_si128(                                                           \
      _mm_shuffle_ps(_mm_castsi128_ps(a), _mm_castsi128_ps(b), (c))))

字符串
一降再降是

#define _mm_shuffle_ps2(a, b, c) \
      _mm_blend_epi32 (_mm_shuffle_epi32((a), (c)), _mm_shuffle_epi32((b), (c)), 0b1100)

型
这会导致GCC生成VPSHUFD和VPBLENDD，根据Intel，这两个都应该是常数时间。

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