ビット演算
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
0001デフォルトの名無しさん
2005/08/13(土) 16:27:550153デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 11:56:24話についていけないなら、無理してついてこなくていいんだよ。。(w
0154デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 13:21:550155デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 13:23:37別にメモリのテストではなく、ある処理をしていて、磁気データやバーコードデータ
をある動きの中でゼロクリア＆確認したいだけです。
0156デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 13:58:52だからどういうエラーが考えられるのかは、
メモリとかのH/Wを勉強しないと分からないだろ？
0157デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 14:00:41マルチスレッドなら、そういう確認は意味がなく、排他制御を考えた方が良いよ。
0158デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 14:04:32配線によるエラーって、それこそチップ内部の配線で
特定のメモリセルブロックのみ断線とか混線とかしてる場合とか
コンデンサのチャージエラーとかグランドへの抜け（ショート）とかって話だよね？
0159デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 14:44:070160デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 16:04:27お前、2進数だって説明で納得できるのか？
俺なら、0x00と0xffの場合とどう違うんだ？って思うぞ。
だからこそ、H/Wの勉強が必要なんじゃないのか？
0161デフォルトの名無しさん
2005/11/06(日) 22:09:25いったいどの分野を指してるんだ？
0162デフォルトの名無しさん
2005/11/08(火) 23:47:07それは録音様がこのスレにも降臨なされたという意味ですか?
0163デフォルトの名無しさん
2005/11/09(水) 09:16:090164デフォルトの名無しさん
2005/11/16(水) 08:57:48遅レスだが、H/W診断プログラムを作成するのに
対象のH/Wを熟知してなきゃダメだろって思うんだが。
0165デフォルトの名無しさん
2005/11/17(木) 06:00:160166デフォルトの名無しさん
2005/11/18(金) 00:10:21このポート、リード専用で、書くと物理的に壊れますから。とかなら経験あるなぁ。
0167デフォルトの名無しさん
2005/11/20(日) 02:50:53というか、outbにラッパー入っててあるポートへの出力に
アサート入ってた
0168デフォルトの名無しさん
2005/11/29(火) 13:52:20x=-!x;
ってどっちが速いの？＞＜
0169デフォルトの名無しさん
2005/11/29(火) 14:56:32>x=-!x;
嫌がらせとしか思えない。
0170デフォルトの名無しさん
2005/11/29(火) 16:23:31!じゃなくて~だろ。
x = -~x; と x++; をgccで試したら同じアセンブラ吐いたので、答えは同じ。
0171デフォルトの名無しさん
2005/11/29(火) 21:18:03勿論x++;の方が速くタイプできるに決まっておろう。
0172デフォルトの名無しさん
2005/11/29(火) 22:49:350173デフォルトの名無しさん
2005/11/29(火) 23:41:18なんで?
0174171≠172
2005/11/29(火) 23:43:07#だとは思うが、このスレでは別に指摘するほどのことじゃないと思う。
0175デフォルトの名無しさん
2005/11/30(水) 00:02:59・・・な気がする
0176デフォルトの名無しさん
2005/11/30(水) 00:36:120177デフォルトの名無しさん
2005/11/30(水) 07:04:07毎日オナニーしています。
0178デフォルトの名無しさん
2005/11/30(水) 07:24:43こう書きたいからなぁ
0179デフォルトの名無しさん
2005/11/30(水) 08:00:28http://www5.atwiki.jp/vc310ice/pages/4.html#id_1308a768
0180デフォルトの名無しさん
2005/11/30(水) 08:22:22x++;の方が速かったです。
inc
と
not
neg
の違いでした。(-O2)
0181デフォルトの名無しさん
2005/11/30(水) 15:36:530182デフォルトの名無しさん
2005/11/30(水) 16:39:580183デフォルトの名無しさん
2005/12/04(日) 16:20:12わかりません＞＜
0184デフォルトの名無しさん
2005/12/04(日) 16:38:41寒い時に使う奴だよ。
0185・∀・）っ-●○◎- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/04(日) 16:44:30モダンなCPUには丁度ベルトコンベアで流れ作業するような感じで、命令の実行までの処理を順番に
流していくための機構が備えられています。これをパイプラインという
これにより、見た目上、１つのパイプラインで1命令1クロックで命令が実行されることになります。
ただ、すぐ次の命令の流れが前の命令の実行結果に依存してる場合、
・投機実行を備えてないプロセッサの場合、分岐先が確定するまで
何を流せばわかりません。したがって、それだけ待たされることになります。
・分岐予測＆投機実行なんかが導入されてる場合（大抵のx86アーキはそう）でも、
予測が外れた場合、投機してたステージを全部破棄して再度読み直すことになります。
10ステージのパイプラインなら10クロック＋αは、分岐（or投機失敗）のたびに、
命令実行が止まることになります。これがストール。
0186デフォルトの名無しさん
2005/12/04(日) 17:01:080187・∀・）っ-●○◎- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/04(日) 17:09:060188デフォルトの名無しさん
2005/12/04(日) 19:35:52xor eax, eax
0189デフォルトの名無しさん
2005/12/04(日) 19:57:050190・∀・）っ-●○◎- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/04(日) 20:03:36a ^= a;
XOR演算の定義は
入力1 入力2 出力
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
だから、同じ値でビット排他論理和を取ると、レジスタの値によらず必ずゼロになる。
これは大概の実装ではレジスタに0をロードするより速い。
0191188
2005/12/04(日) 20:05:42詳しい説明ありがとうございました。
0192デフォルトの名無しさん
2005/12/05(月) 02:57:33わかりました＞＜
ストールによるデメリットと、投機実行的中のメリットで期待値はトントンにはならないんですか？
ブランチフリーのが正しい姿勢なのですか？
0193デフォルトの名無しさん
2005/12/05(月) 03:06:54よくよく考えると今の質問はナンセンスでした。
ようするにブランチフリーにすると
パイプライン達を相対的に酷使し続けられるってことですね＞＜
0194デフォルトの名無しさん
2005/12/05(月) 03:09:29っ-●○◎-
0195デフォルトの名無しさん
2005/12/05(月) 04:30:180196デフォルトの名無しさん
2005/12/05(月) 07:12:40SHC（SHっていう日立製CPUのコンパイラ）だと0をセットしてるね。
0197デフォルトの名無しさん
2005/12/05(月) 23:22:52余ったのでお返しします＞＜
0198 ◆CHINPOGEDU
2005/12/05(月) 23:27:39きめぇｗ
0199デフォルトの名無しさん
2005/12/06(火) 00:28:12そんなトリップ付けた奴に言われたかないだろうな。
0200・∀・）っ-●---- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/06(火) 00:48:370201デフォルトの名無しさん
2005/12/06(火) 21:04:570202デフォルトの名無しさん
2005/12/06(火) 22:23:53#いや、subはフラグに影響を与えるから避けたと言うのが真相だと思うけど。
0203デフォルトの名無しさん
2005/12/06(火) 22:50:44じゃなくて、
フラグ(CY)に依存しないsub命令が8080/Z80には無かったから
XOR A でアキュームレータをゼロにするのが一般的だった。
本当に一番最初にXOR Aを見たときは、「こんなとこで何やってんだ」と思ったけどね。
XORの動作を確認して、初めて納得した。
だって、実際にXORを使う場面なんて、数値演算(暗号/画像等)以外では
ゼロクリア以外無いじゃん？
積極的に使ってあげないと。
0204デフォルトの名無しさん
2005/12/06(火) 22:59:540205デフォルトの名無しさん
2005/12/06(火) 23:49:060206デフォルトの名無しさん
2005/12/06(火) 23:59:24CRC とか パリティとかで
あ、それ数値演算？
っつーか SUB も AND も数値演算ちゃうんかと
0207デフォルトの名無しさん
2005/12/07(水) 09:14:510208デフォルトの名無しさん
2005/12/11(日) 01:01:51MSX2のスプライトで脚光をあびたな
0209デフォルトの名無しさん
2005/12/12(月) 14:40:43x>y
x==y
とか。
0210デフォルトの名無しさん
2005/12/12(月) 15:29:260211デフォルトの名無しさん
2005/12/12(月) 15:45:53addとかより時間かかりますよねきっと
0212デフォルトの名無しさん
2005/12/12(月) 15:51:370213デフォルトの名無しさん
2005/12/12(月) 15:53:040214デフォルトの名無しさん
2005/12/12(月) 16:21:49それは、例えばC言語での記述のことだと思うが、
マシン語の対応が、x,yが何であるのかによって
命令数も変わってくるし、例えそれが純粋な比較命令
cmp EAX, [mem]
一つであったとしても実行時間は
すんなり行けば、1サイクル（なおP4だと、１サイクルで最大3命令同時実行できる）
で済むかも知れないが、命令の並びによって余分に掛かることもあるし
最悪ペナルティが発生すると数十サイクル掛かることもある。
0215デフォルトの名無しさん
2005/12/12(月) 17:10:110216デフォルトの名無しさん
2005/12/16(金) 15:17:480217デフォルトの名無しさん
2005/12/16(金) 15:19:190218デフォルトの名無しさん
2005/12/16(金) 16:38:36ある数nを2進数表示して
n=u[0]+u[1]*2+u[2]*2^2+…
としたときのu[0〜N]を扱いたいんですが
どのようにしていいかわかりません。
もっと具体的に書くとある数aに対して
a^u[0],(a^u[1])^2,(a^u[2])^4,…
を求めたいのです。
わかりやすく教えていただけるとありがたいです。
よろしくお願いします。
0219デフォルトの名無しさん
2005/12/16(金) 17:05:290220デフォルトの名無しさん
2005/12/16(金) 17:17:260221デフォルトの名無しさん
2005/12/16(金) 17:30:020222ハーピィ
2005/12/17(土) 18:44:270223デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 00:53:38即値使うより命令サイズが小さくなるからじゃなかったっけ？
0224デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 01:00:57ただ、何故subじゃなくてxorなの？という話だった気がする。
0225・∀・）っ-●---- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 01:27:57ビット演算は原則的に同じビット同士で演算すればいいけど、算術演算は桁上げがあるから
回路の負担も大きいわけ。
実装によりSUBがXORより遅くなる可能性はあるが逆は原則としてないじゃん。
いずれにせよ、同じレジスタ同士のXOR演算はレジスタリネーミングのヒントを与える効果もあるし
（少なくともここ最近のIntel CPUの実装ではそう）積極的に使うべきである。
0226デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 03:11:54・・・仮にそうだとしてもホントにどーでもいいレベルの差だろうけどｗ
0227デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 03:30:20同期回路ならまずそれはないな
0228・∀・）っ-●---- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 03:50:180229デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 04:14:49「x86でsubではなくxorが使われるようになった理由」にPen4を持ち出すとは。
まあxorは単独bitで演算できるのは事実だが
8086や80386でレイテンシやスループットに差があったのか
調べてから書き込んだ方が、バカをさらさないで済むと思うぞ。
#俺は調べる気はないから、本当に差がある可能性もあるけどな。
0230・∀・）っ-●---- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 04:20:02攻撃的な人ですね。
事実を証明できない、調べる気もないならそんな縦読みできない長文を赤い顔して書きなさんな。
0231デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 04:29:020232・∀・）っ-●---- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 04:33:42http://www.intel.com/design/intarch/intel186/docs_186.htm
>>229は英語読めるようになってから出直してきてください
0233デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 04:34:47x86が世に出て、コンパイラがゼロクリアに(x86の)xorを使うようになった時代に
Pentium4は有りませんでした。
証明終
0234・∀・）っ-●---- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 05:13:32ノイマン型コンピュータが発明されてから、論理回路の理論は殆ど何も変わってないのですよ。
で、マニュアルによると
ADD/SUB/ADC/SBB
reg/memory with register to either 3/10
immediate from register/memory 4/16
immediate from accumulator 3/4
AND/OR/XOR
reg/memory and register to either 3/10
immediate to register/memory 4/10
immediate to accumulator 3/4
だそうだ。
ftp://download.intel.com/design/intarch/manuals/27095003.pdf
どうみてもXORのが優勢です。本当にありがとうございました。
Pentium4を例として挙げたのは、16ビットのALUを2個束ねたものを動作クロックずつタイミングずらして
実行するものだから。スタガードALUっていうらしいけど。
暇だったらZ80のマニュアルも調べてみて。こいつも「8ビットCPU」だが内部は4bitニコイチ実装だったはず。
0235・∀・）っ------- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 05:14:55●XORじゃなくてSUB使うこと推奨してるはずだし
0236デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 05:35:28必死だね
0237デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 09:10:29↑コイツ同期回路の意味分かってねーな
0238デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 12:08:450239デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 13:48:34直接ゼロ書き込むほうが速そうな気もするが・・・
XORだとメモリの内容を一度レジスタに入れて、さらにそれを他のレジスタにコピー
し、XORした結果（当然ゼロ）をメモリにいれることになるよね？
お馬鹿ですまん・・・
0240・∀・）っ->229>237>238- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 14:34:07とりあえず、XORよりSUBでゼロクリアしたほうが速い処理系ってのは存在し得ないでしょ。
他の演算を見ても、仮に半分のビット数のALUを2回使って出力を得るような構成だったとしても、
同じ桁のみの演算で完結するならビット論理演算は繰上げ／繰下げを無視して実行できるから、
XORがSUBと同等かそれより少ないクロックで実行できることはどんな処理系
消費電流の観点から言ってもSUBを敢えて使う理由はない。
全加算器の実装だけど、入力がx, yとci(carry-in), 出力がsとco(carry-out)とすると
s = XOR(XOR(x, y), ci)
co = OR( OR( AND(x, y), AND(x, c0) ), AND(y, c0) )
まぁ基本的な素子もNANDもしくはNORの複数の組み合わせで扱われることが多いんだけど
全加算器でXOR2個分は少なくとも使うわけだから少なくとも必要なゲート数は圧倒的に加算のほうが多い。
引き算は2の補数に変換して1加えたものを足すから、1を最下位ビットの全加算器のcarry-inとして
扱っても、ビット反転＋足し算だから、これより更にNOTゲート1個分ずつ増える。
>>239両方の入力に同じレジスタから信号通すように回路を組めばいいでしょ。
レジスタの内容のコピーってなにげに時間かかるよ。
0241・∀・）っ->229>237>238- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 14:36:44×1の補数に変換して
ここは理屈としてはこういうことなんだけど
-x == ~x + 1
0242・∀・）っ->229>237>238- ◆Pu/ODYSSEY
2005/12/18(日) 14:48:26俺に噛み付いてる香具師は電子の移動速度が無限に延ばせるとでも思ってるわけじゃないでしょうけど。
移動速度の限界があるからこそ、Pen4の倍速ALUは32ビットではなく16ビット×2という構成をとらざるを得なかった。
0243デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 16:32:490244デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 17:43:38subでもよい場面も数多くあっただろうけど、わざわざその場合だけsubにするのは逆に変だし
バグりそうな気がしてね。（あくまで気がするだけでこんなことで本気でバグるとは思ってない）
あと読む人だってxorの方が慣れてるだろうし。
今じゃ、別な意味でxor使うね。（暴れている人の意見に同意）
昔は、xorなんてループの外に出すものと決まってたけど
逆にループの中に入れて毎回実行させるほうが圧倒的に早い場面もあるし。
0245デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 18:27:53一応念のために聞きますが・・・
0246デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 18:39:33ゼロを代入
MOV #0, R1
MOV.L R1,@R4
XOR
MOV.L @R4, R6
MOV.L @R4, R2
XOR R2, R6
MOV.L R6,@R4
コンパイラはSHC（SHっていわれるCPU用のコンパイラ）です（ver9.0）
0247デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 18:40:52どこにでもいるんだよね。
大学時代にとってた教養科目で、算術演算が整数加算しかない仮想
プロセッサで机上プログラミングをする内容の回があったんだが
引き算に補数をとって加算するのを地でやってた。
ネットで調べてみるに、どうやら昔の安いプロセッサって大抵
こういう実装だったらしい。
XOR使うって慣習はこの頃に確立されてたんじゃねーのかね。
算術演算がXOR演算を部分的に利用して実装している以上、XORそのものより
クロック数が多くなることはあっても少なくなることは絶対にないし、
むしろ高クロック化と多ビット化で桁上げの信号遅延が深刻になり、
再び乖離していくんじゃないかと思う。
だからたとえ今XORとSUBが同じクロックで実行できるとしても
ゼロクリアのXORをSUBに強いて置き換える真似はしない。
0249デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 20:59:24AND, OR, NOT, NORとかで
XORとかSUBを実現させようと図を作成してみたら面白いよね。
一気にSUB使いたくなくなる。
0250デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 21:18:34こんなところで真面目に言っても意味ない
図に乗るな！って言って止めればよいだけ
0251デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 21:30:420252デフォルトの名無しさん
2005/12/18(日) 21:31:18■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています