什么是内在序列函数？

如何解决什么是内在序列函数？

在 Intel Intrinsics Guide 上有一些 functions 未映射到汇编指令，因此在右侧标有 ... 并且没有性能（延迟和吞吐量）信息。这些被标记为 Sequence 指令，所以我猜这些是 immintrin.h 提供的实际功能，可以用来代替这些任务的手动实现。
但我不明白的是，这些只是英特尔无法/不会作为真正指令实现的有用功能，还是它们包装到未来可能的 avx/avx2/avx512 扩展版本？
我找不到有关此主题的任何官方信息或其他来源（我的主要来源是 Intel Intrinsics Guide 以及 Intel Compiler User Guide（尽管我使用 gcc））

解决方法

像 _mm_set_epi32(int,int,int) 这样的东西作为单个机器指令是没有意义的。它需要四个 r/m32 或仅寄存器的源操作数（和一个 XMM 目标），但 x86 机器代码最多只有 3 个操作数包括目标。 （尽管对于 FMA，所有 3 个都是输入）。唯一的例外是 vblendvps/pd 和 vpblendvb，其中立即字节对第 4 个操作数进行编码，但这仍然只有 4 个，而不是 4 个 reg/mem 和一个单独的目标。

另见Why isn't movl from memory to memory allowed?和What kind of address instruction does the x86 cpu have?

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通常您使用常量 _mm_set，并希望编译器进行常量传播以生成单个向量常量。如果你想要一个指针的聚集负载，你可以使用带有索引向量的 _mm_i32gather_epi32。

所以通常不，它们不是计划未来指令​​的占位符，它们基本上只是便利函数，其实现可能会因输入操作数是在内存中还是寄存器中而有很大差异。 （例如矢量洗牌）。并取决于可用的功能级别，例如SSE4.1 pinsrd 作为 _mm_set_epi32(0,b,a) 的一部分很有用。

或者像 _mm_sin_ps 这样的 SVML 数学函数的原型，根本不是真正的内在函数。英特尔使用相同的 _mm 命名方案并将其包含在内部指南的一部分中，部分是为了方便使用英特尔自己的编译器（随 SVML 一起提供）的人，部分是为了欺骗/诱使人们依赖英特尔API 使得将代码移植到其他具有内在函数但没有 SVML 的编译器变得更加困难。

或者它们是像 _mm256_castsi256_si128 这样的强制转换，它在 asm 中是免费的，只需使用寄存器的 XMM 低半部分。

C 内在函数 API 甚至没有办法请求 __m128，其中低元素是标量 float，而高元素是不关心的，你只有_mm_set1_ps 广播或 _mm_set_ss 零扩展，如果您只将 __m128 用于不关心上层元素的事情，则并非所有编译器都可以优化它。 （Clang 的 shuffle 优化器可以看到发生了什么。）这很烦人，因为寄存器中的标量浮点 只是 XMM 的低元素，但没有等效于 _mm256_castps128_ps256（它给你一个带有不关心上半部分的向量）。

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未来的某个 CPU 可能会引入像 vsinps 这样的指令在硬件中完成 SVML 库函数所做的工作，但不太可能。 sin 对于一个合理长度的流水线执行单元来说工作量太大。例如，x87 fsin 在 Skylake 上被微编码为 53-105 uops (https://agner.org/optimize/ / https://uops.info/)，并且它通常不比经过良好优化的软件实现快。完整的硬件/微代码 fsin 对于用 asm 编写的玩具程序很方便，但对于将其留给编译器/数学库的实际代码来说，这两种方式都不是什么大问题。

此外，在硬件/微码中执行 sin 会以可能不是人们想要的方式确定速度与精度的权衡。还相关：Intel Underestimates Error Bounds by 1.3 quintillion - fsin 对于非常接近 Pi 的输入非常不准确，英特尔最近才修复了他们的文档。 （虽然您可以使用扩展精度来提高精度，但软件并不容易。）据推测，同一指令的 SIMD 浮点版本会存在相同的精度问题。