使用CL寄存器的移位会导致部分寄存器失速吗？

Question

变量移位能否在ecx上生成部分寄存器失速(或寄存器重新组合操作)？如果是，在哪一种微结构上？

我已经在Core2 (65 on )上测试过这个，它似乎只读取cl。

_shiftbench:
    push rbx
    mov edx, -10000000
    mov ecx, 5
  _shiftloop:
    mov bl, 5   ; replace by cl to see possible recombining
    shl eax, cl
    add edx, 1
    jnz _shiftloop
    pop rbx
    ret

用mov cl, 5替换mov cl, 5没有什么区别，如果正在进行注册重组，就会发生这种情况，用add eax, ecx替换shl eax, cl就可以证明这一点(在我的测试中，使用add的版本在写到cl而不是bl时下降了2.8倍)。

测试结果：

• 梅龙:没有观察到失速
• Penryn:没有观察到失速
• Nehalem:没有观察到失速

更新:哈斯韦尔新的轮班制( shrx-group of shifts )确实表明了失速。shift-count参数并不是作为8位寄存器编写的，所以这可能是意料之中的，但是文本表示实际上并没有提到这种微观架构的细节。

Answer 1

按照目前的措辞(“可以使用CL寄存器…进行移位吗”)这个问题的标题包含了它自己的答案:使用现代处理器，CL上永远不会有部分寄存器失速，因为CL永远不能从较小的东西中重新组合。

是的，处理器知道您正在移动的量实际上包含在CL中，准确地说，这是CL中最不重要的5或6位。它可以在ECX上停滞的一种方式是，它考虑指令依赖的粒度不低于完全寄存器。然而，这种担忧已经过时:最新的英特尔处理器将整个ECX寄存器视为依赖项，即奔腾4。参见Agner的非官方优化手册，第121页。但是，如果使用P4，这将不会被称为部分寄存器失速，程序只能成为错误依赖的牺牲品(例如，如果CH在移位之前是修饰符)。