Assembly lscpu和cpuid说我有AVX2，但vpsllvw不工作

如果我运行

lscpu

或查看

/proc/cpuinfo

，他们都会说我的处理器支持AVX2

$ lscpu | grep -o avx2
avx2

然而，当我在代码中使用

vpsllvw

时，它给出了SIGILL

bits 64
global main
section .text
main:
        movdqa xmm0, [initial]
        vpsllvw xmm0, [shift]
        ret


section .data
        align 16
        initial dw 0,1,2,3,4,5,6,7
        shift dw 4,0,4,0,4,0,4,0

与

$nasm-g-felf64 test.asm和&g++-g-m64 test.o组装而成

我知道这不是很多信息，但这是我能想到的

处理器为Intel Core i5-7200U

解决方案
原来只有dword和qword版本是AVX2，
vpsllvw
是AVX512。
需要AVX512AVX2每个元素只有dword/qword变量计数移位。（并且只有dword用于算术右移。
vpsravq
也需要AVX512。）旋转也需要AVX-512:
vprord
/
vprorvd
等等

这个问题的初始版本是关于可追溯到MMX/SSE2的指令的AVX形式（对所有元素使用相同的计数，从寄存器或内存位置的底部开始，或作为立即数）。这就是下面这部分的内容


对于将来有其他vpsllw/vpslld/vpsllq问题的读者（或VPSLLDQ洗牌），可能您使用了一种形式的
vpsllw
（具有即时计数和内存源数据），需要AVX-512VL，而您的CPU没有


AVX1/2（VEX前缀）允许
vpsllw xmm1、xmm2、imm8
（AVX2允许ymm）
AVX512（EVEX前缀）允许
vpsllw xmm1、xmm2/mem、imm8
，要移位的数据来自内存。当然，还有ymm/zmm形式
AVX1/2和AVX512允许
vpsllw xmm1、xmm2、xmm3/mem128
（从内存操作数的低位64位开始计数）

因此，
vpsllw xmm1[rdi]，1
只能使用EVEX前缀进行编码，默认情况下，NASM不会停止或警告您

（如果你想阻止自己意外使用CPU功能，YASM可以通过
CPU skylake AMD
指令（AMD将包括x86-64设备；它不是一个很好的工程系统）来做到这一点）.但是YASM根本不支持AVX-512，所以这只适用于之前的产品，而不适用于各种级别的AVX-512。我认为NASM也支持这样做，可能是使用宏包。GAS可以使用命令行选项进行CPU功能检查。）


我不知道英特尔为什么选择不允许为AVX1/2立即计数表加载和移位内存源。这个限制似乎完全是任意的，并且没有机器代码编码的原因来解释为什么它会成为一个问题。它使用ModRM中的
r/m
字段对只读源操作数（）进行编码，这与EVEX表单相同，因此似乎是任意决定将内存源设置为非法而不是允许它。（其中
r
字段为额外的操作码位，VEX VVV字段为目标寄存器。）

可能是在Sandybridge设计之前，他们在规划AVX时的某种历史原因？由于传统的SSE移位无法移位内存，Nehalem CPU内部不必为这种uop提供内存源。这似乎是一个站不住脚的借口，而且可能没有给他们带来太多好处，因为Sandybridge最终显著地重新设计了内部uop格式

存在类似形式的指令，如imul reg、[mem]、imm

，尽管它使用ModRM

/r

作为目标reg，而不是作为额外的操作码位（这是VEX编码的方式）。因此，也许没有指令将

/r

用作额外的操作码位，并将

ModRM:r/m

用作可存储的只读源操作数

常规标量移位，如

shl-dword[rdi]，4

使用

r/m

作为读写操作数（其中

/r

是额外的操作码位），就像许多单操作数8086指令，如

neg-dword[rdi]

，因此，解码一个内存操作数以及来自

/r

的额外操作码位是解码器必须处理的事情

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引入任意意外限制似乎是拙劣的设计，用一种允许内存源操作数的稍微紧凑的机器代码格式击败了CISC的优势。幸运的是，他们用AVX-512解决了这个问题，但这导致了在您无意或预期的情况下意外使用AVX-512的可能性。

另外，

0x29c67af&（1Oh等一下，您没有使用
xmm[mem]，immediate
表单，您使用的是
xmm，xmm[mem]
form，计数来自内存，使用NASM的速记法，如果第一个源代码与目标代码相同，则可以省略第一个源代码。是的，AVX1也可以。您的问题中仍然没有包含一个出错的代码。因此，让我们知道，我做了一个大蠢事：我一直在说vpsllw，这很好，vpsllvw是专业的问题。而且它似乎是用
62
编码的（不确定如何包含它，我只是用
x（地址）
从gdb抓取了它）但是
vpsllvw
显然是AVX512，不是吗？哦，我的天哪，我正在看，我甚至没有注意到只有dword和qword版本在AVX2上可用，我已经打印了一半（或者至少在我的头脑中计划了）在OP澄清它不是即时形式之前，它肯定是未来读者可能遇到的一个坑，所以我还是写了出来。