用于AVX/AVX 2的OS的最低版本是什么？

Question

我有一个图像绘制例程，它是为SSE，SSE2，SSE3，SSE4.1，SSE4.2，AVX和AVX2多次编译的。我的程序通过检查CPUID标志动态地分发这些二进制变体之一。

在Windows上，如果操作系统不支持AVX/AVX 2，我将检查Windows版本并禁用AVX/AVX 2调度。(例如，只有Windows7 SP1或更高版本支持AVX/AVX 2。)

我想在Mac上做同样的事情，但我不确定OS的哪个版本支持AVX/AVX 2。

请注意，我想知道的是用于AVX/AVX 2的OS的最低版本。不是机器模型，可以AVX/AVX 2。

Answer 1

为了检测指令集特性，我引用了两个源文件：

1. 神秘的x86.cpp
2. 阿格纳雾氏detect.cpp

这两个文件都将告诉您如何通过AVX2以及XOP、FMA3、FMA4来检测SSE，如果操作系统支持AVX和其他功能的话。

我已经习惯了Agner的代码( MSVC、GCC、Clang、ICC的一个源文件)，所以让我们先看一下。

下面是instrset_detect.cpp中用于检测AVX的相关代码片段：

iset = 0;                                              // default value
int abcd[4] = {0,0,0,0};                               // cpuid results
cpuid(abcd, 0);                                        // call cpuid function 0
//....
iset = 6;                                              // 6: SSE4.2 supported
if ((abcd[2] & (1 << 27)) == 0) return iset;           // no OSXSAVE
if ((xgetbv(0) & 6) != 6)       return iset;           // AVX not enabled in O.S.
if ((abcd[2] & (1 << 28)) == 0) return iset;           // no AVX
iset = 7;                                              // 7: AVX supported

将xgetbv定义为

// Define interface to xgetbv instruction
static inline int64_t xgetbv (int ctr) {    
#if (defined (_MSC_FULL_VER) && _MSC_FULL_VER >= 160040000) || (defined (__INTEL_COMPILER) && __INTEL_COMPILER >= 1200) // Microsoft or Intel compiler supporting _xgetbv intrinsic

    return _xgetbv(ctr);                                   // intrinsic function for XGETBV

#elif defined(__GNUC__)                                    // use inline assembly, Gnu/AT&T syntax

   uint32_t a, d;
   __asm("xgetbv" : "=a"(a),"=d"(d) : "c"(ctr) : );
   return a | (uint64_t(d) << 32);

#else  // #elif defined (_WIN32)                           // other compiler. try inline assembly with masm/intel/MS syntax

  //see the source file
}

我没有包含cpuid函数(见源代码)，为了缩短答案，我从xgetbv中删除了非GCC内联程序集。

下面是神秘detect_OS_AVX()的cpu_x86.cpp，用于检测AVX：

bool cpu_x86::detect_OS_AVX(){
    //  Copied from: http://stackoverflow.com/a/22521619/922184

    bool avxSupported = false;

    int cpuInfo[4];
    cpuid(cpuInfo, 1);

    bool osUsesXSAVE_XRSTORE = (cpuInfo[2] & (1 << 27)) != 0;
    bool cpuAVXSuport = (cpuInfo[2] & (1 << 28)) != 0;

    if (osUsesXSAVE_XRSTORE && cpuAVXSuport)
    {
        uint64_t xcrFeatureMask = xgetbv(_XCR_XFEATURE_ENABLED_MASK);
        avxSupported = (xcrFeatureMask & 0x6) == 0x6;
    }

    return avxSupported;
}

神秘的显然是这个答案提出的这个解决方案。

请注意，这两个源文件所做的工作基本上是相同的:检查OSXSAVE位27，从CPUID检查AVX位28，检查xgetbv的结果。

Answer 2

对于AVX来说，答案很简单：

您至少需要OS X 10.6.7

请注意，只有构建10J3250和10J4138才能支持它。

对于AVX2，为10.8.4构建12E3067或12E4022