عرض مصدر تذفق اس آي ام دي المعززة (اس اس اي)

{{مقالة غير مراجعة|تاريخ = أكتوبر 2022}}
في [[حوسبة|مجال الحوسبة]]، يعد '''تذفق اس آي ام دي المعززة''' ('''اس اس أي''') {{إنج|Streaming SIMD Extensions (SSE)}} [[مجموعة التعليمات|مجموعة تعليمات]] نوع تعليمة واحدة وبيانات متعددة ([[تعليمات وحيدة بيانات متعددة|اس آي ام دي]]) كإمتداد إلى بنية [[إكس 86]], تم تصميمها بواسطة [[إنتل]] وتم عرضها في سنة 1999 مع سلسلة [[وحدة معالجة مركزية|معالجاتها]] نوع [[بنتيوم 3]], وذلك بعد فترة وجيزة من ظهور تقنية <code>3DNow!</code> من [[إي إم دي]]. تحتوي '''اس اس أي''' على 70 تعليمة جديدة (65 استذكار <ref>{{استشهاد ويب
| مسار = https://cdrdv2.intel.com/v1/dl/getContent/671200
| عنوان = Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual Volume 1: Basic Architecture
| تاريخ = April 2022
| ناشر = Intel
| صفحات = ((5{{hyphen}}16{{ndash}}5{{hyphen}}19))
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20220425144301/https://cdrdv2.intel.com/v1/dl/getContent/671200
| تاريخ أرشيف = April 25, 2022
| تاريخ الوصول = May 16, 2022
| حالة المسار = live
}}</ref> باستخدام 70 ترميزًا), يعمل معظمها على بيانات [[حسابات الفاصلة المتحركة|النقطة العائمة ذات]] الدقة الواحدة. يمكن أن تؤدي تعليمات [[تعليمات وحيدة بيانات متعددة|اس آي ام دي]] إلى زيادة الأداء بشكل كبير عند إجراء نفس العمليات بالضبط على كائنات ببيانات متعددة. التطبيقات النموذجية هي [[معالجة رقمية للإشارة|معالجة الإشارات الرقمية ومعالجة]] و[[رسومات حاسوبية (علوم الحاسوب)|الرسومات]].

كانت أول محاولة في مجال الـ [[تعليمات وحيدة بيانات متعددة|اس آي ام دي]] في [[أي إيه-32]] من قبل شركة انتل هو مجموعة تعليمات [[إم إم إكس (مجموعة تعليمات)|إم إم إكس]]. واجهت '''إم إم إكس''' مشكلتين رئيسيتين: انها تُعيد استخدام سجلات الفاصلة العائمة <code>x87</code> الحالية جاعلة وحدات المعالجة المركزية غير قادرة على العمل على بيانات الفاصلة العائمة وبيانات [[تعليمات وحيدة بيانات متعددة|اس آي ام دي]] في نفس الوقت، وعملت فقط على [[عدد صحيح|الأعداد الصحيحة]]. تعمل تعليمات النقطة العائمة '''اس اس أي''' على مجموعة تسجيل مستقلة جديدة, وسجلات '''إكس ام ام''', وتضيف بعض الإرشادات الصحيحة التي تعمل على سجلات '''إم إم إكس'''.

== السجلات ==
أضاف '''اس اس أي''' في الأصل ثمانية سجلات 128 بت جديدة تُعرف باسم <code>XMM0</code> إلى <code>XMM7</code> . في حين أضافت ملحقات [[إكس86-64|ايه ام دي 86-64]] من AMD (التي كانت تسمى في الأصل ''x86-64'') ثمانية سجلات أخرى من <code>XMM8</code> إلى <code>XMM15</code> , ويتم تكرار هذا الاضافات في بنية [[إكس86-64|انتل 64]] . يوجد أيضًا سجل تحكم / حالة 32 بت جديد، <code>MXCSR</code> . التسجيلات من <code>XMM8</code> إلى <code>XMM15</code> يمكن الوصول إليها فقط في وضع التشغيل 64 بت.
[[ملف:XMM_registers.svg|وصلة=//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5a/XMM registers.svg/220px-XMM registers.svg.png|يسار|220x220بك]]
استخدم <code>SSE</code> نوع بيانات واحدًا فقط [[سجل المعالج|لمسجلات]] '''إكس ام ام''':

* أربعة أرقام فاصلة عائمة أحادية الدقة 32 بت

ستقوم <code>SSE2</code> لاحقًا بتوسيع استخدام سجلات <code>XMM</code> لتشمل:

* رقمين 64 بت للفاصلة العائمة [[تنسيق النقطة العائمة مزدوج الدقة|مزدوجة الدقة]] أو
* عددين صحيحين 64 بت أو,
* أربعة أعداد صحيحة 32 بت أو,
* ثمانية أعداد صحيحة قصيرة 16 بت أو,
* ستة عشر بايت أو حرفًا بحجم 8 بت.

نظرًا لأن سجلات 128 بت هذه عبارة عن اوضاع جهاز إضافية يجب أن يحتفظ بها [[نظام تشغيل|نظام التشغيل]] عبر [[تبديل السياق|مفاتيح تبديل المهام]]، يتم تعطيلها افتراضيًا حتى يقوم نظام التشغيل بتمكينها بشكل صريح. هذا يعني أن نظام التشغيل يجب أن يعرف كيفية استخدام تعليمات <code>FXSAVE</code> و <code>FXRSTOR</code>, وهي عبارة عن زوج ممتد من التعليمات يمكنه حفظ جميع حالات تسجيل [[إكس 86]] و <code>SSE</code> في وقت واحد. تمت إضافة هذا الدعم بسرعة إلى جميع أنظمة التشغيل IA-32 الرئيسية.

أول وحدة معالجة مركزية تدعم <code>SSE</code> هو معالج [[بنتيوم 3]], يتشارك موارد التنفيذ بين <code>SSE</code> [[وحدة الفاصلة العائمة|ووحدة النقطة العائمة]] (<code>FPU</code>).<ref name="MPR=1999-03-08">{{استشهاد بدورية محكمة
| مسار = http://docencia.ac.upc.edu/ETSETB/SEGPAR/microprocessors/pentium3%20(mpr).pdf
| الأخير = Diefendorff, Keith
| تاريخ = March 8, 1999
| عنوان = Pentium III = Pentium II + SSE: Internet SSE Architecture Boosts Multimedia Performance
| صحيفة = [[Microprocessor Report]]
| المجلد = 13
| العدد = 3
| تاريخ الوصول = September 1, 2017
| تاريخ أرشيف = April 17, 2018
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20180417203519/http://docencia.ac.upc.edu/ETSETB/SEGPAR/microprocessors/pentium3%20%28mpr%29.pdf
| حالة المسار = live
}}</ref> بينما يمكن للتطبيق المترجم [[مصرف (حوسبة)|تشذير]] تعليمات <code>FPU</code> و <code>SSE</code> جنبًا إلى جنب, فإن بنتيوم 3 لن يصدر تعليمات <code>FPU</code> أو <code>SSE</code> في [[إشارة الساعة|دورة الساعة]] نفسها. يقلل هذا القيد من فعالية [[خط أنابيب تعليمات|خطوط الأنابيب]], لكن سجلات <code>XMM</code> المنفصلة تسمح بخلط عمليات [[تعليمات وحيدة بيانات متعددة|SIMD]] والنقطة العائمة العددية دون اضعاف الأداء من تبديل وضع <code>MMX</code> / والنقطة العائمة الصريح.

== تعليمات SSE ==
قدمت SSE تعليمات الفاصلة العائمة [[العددية (حاسوب)|العددية]] و[[محاذاة بنية البيانات|المعبأة]].

=== تعليمات النقطة العائمة ===

* ذاكرة للتسجيل / التسجيل في الذاكرة / التسجيل للتسجيل حركة البيانات
** عددي - <code>MOVSS</code>
** معبأة - <code>MOVAPS, MOVUPS, MOVLPS, MOVHPS, MOVLHPS, MOVHLPS, MOVMSKPS</code>
* حسابي
** عددي - <code>ADDSS, SUBSS, MULSS, DIVSS, RCPSS, SQRTSS, MAXSS, MINSS, RSQRTSS</code>
** معبأة - <code>ADDPS, SUBPS, MULPS, DIVPS, RCPPS, SQRTPS, MAXPS, MINPS, RSQRTPS</code>
* [[عامل العلاقات|قارن]]
** عددي - <code>CMPSS, COMISS, UCOMISS</code>
** معبأة - <code>CMPPS</code>
* خلط البيانات وتفريغها
** معبأة - <code>SHUFPS, UNPCKHPS, UNPCKLPS</code>
* [[التحويل في c++|تحويل نوع البيانات]]
** عددي - <code>CVTSI2SS, CVTSS2SI, CVTTSS2SI</code>
** معبأة - <code>CVTPI2PS, CVTPS2PI, CVTTPS2PI</code>
* [[عملية على مستوى البت|العمليات المنطقية على مستوى البت]]
** معبأة - <code>ANDPS, ORPS, XORPS, ANDNPS</code>

=== تعليمات العدد الصحيح ===

* حسابي
** <code>PMULHUW, PSADBW, PAVGB, PAVGW, PMAXUB, PMINUB, PMAXSW, PMINSW</code>
* حركة البيانات
** <code>PEXTRW, PINSRW</code>
* أخرى
** <code>PMOVMSKB, PSHUFW</code>

=== تعليمات أخرى ===

* إدارة <code>MXCSR</code>
** <code>LDMXCSR, STMXCSR</code>
* ذاكرة التخزين المؤقت وإدارة الذاكرة
** <code>MOVNTQ, MOVNTPS, MASKMOVQ, PREFETCH0, PREFETCH1, PREFETCH2, PREFETCHNTA, SFENCE</code>

== التعريف ==
يمكن استخدام البرامج التالية لتحديد إصدارات <code>SSE</code> المدعومة على النظام، إن وجدت

* أداة تعريف معالج انتل <ref>{{استشهاد ويب
| مسار = https://www.intel.com/content/www/us/en/support/processors/000005651.html
| عنوان = Download the Intel® Processor Identification Utility
| تاريخ = July 24, 2017
| ناشر = Intel
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20170825105030/https://www.intel.com/content/www/us/en/support/processors/000005651.html
| تاريخ أرشيف = August 25, 2017
| تاريخ الوصول = August 24, 2017
| حالة المسار = live
}}</ref>
* [[سي بي يو زيد]] - أداة تعريف وحدة المعالجة المركزية واللوحة الأم والذاكرة.
* <code>lscpu</code> - يتم توفيرها بواسطة حزمة <code>util-linux</code> في معظم توزيعات لينكس.

== المراجع ==
{{مراجع}}

== روابط خارجية ==

* [https://software.intel.com/sites/landingpage/IntrinsicsGuide/ دليل إنتل الجوهر]
{{Multimedia extensions}}
{{شريط بوابات|تقانة المعلومات|علم الحاسوب}}

[[تصنيف:أوامر إكس 86]]
[[تصنيف:برمجة]]