SME日記その10 Streaming SVE modeでCNTWを実行してみる(再考)

SME日記その4 Streaming SVE modeでCNTWを実行してみる．に寄せられたコメントを踏まえて，再考してみます．

SMEシリーズ

• Apple Silicon M4はM3シリーズからScalable Matrix Extension (SME)命令などが足されている
• SME日記その1: Apple Silicon M4に搭載されたScalable Matrix Extension(SME)のベクトル長(SVL)を取得する
• SME日記その2: Apple Silicon M4にはCVTW命令は備わっていない？
• SME日記その3: Apple Silicon M4にどの命令が実装されているかをsysctl hwの実行結果とドキュメントから推測する
• SME日記その4 Streaming SVE modeでCNTWを実行してみる．
• SME日記その5 Streaming SVE modeでCNTWを実行してみる Part 2
• SME日記その6 Streaming SVE modeでsvcntw()とsvcntsw()を実行してみる
• SME日記その7 svcntw()とRDSVL命令の実行結果の関係性を考察する
• SME日記その8 __arm_new("za")について調べる
• SME日記その9 OpenBLASのSME対応状況について調べる

いただいたコメント

推測を外したお詫び（？）にこの記事の実行結果をちゃんと説明しておくと、まず、Streaming SVE Modeへの切り替えは正しく行われます。そして、Streaming SVE Modeで printf が実行され、その内部で実行される浮動小数点命令がStreaming SVE Modeに対応していないのでSIGILLになります。デバッガーを使えば一発でわかります。

printf の内部でクラッシュするのは、（理由は違いますが）x86-64でアセンブリー言語を書くプログラミングをしているとたまに遭遇するので、懐かしい気分になりますね。

検証プログラムコード

cntw.c

#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

void smstart()
{
  asm volatile ("smstart sm");
}

void smstop()
{
  asm volatile ("smstop sm");
}

uint64_t cntw()
{
  uint64_t count;
  asm volatile ("cntw %0"
                : "=r"(count)
               );
  return count;
}

int main()
{
  smstart();
  uint64_t c = cntw();
  smstop();
  printf("%llu\n", c);
}

コンパイル方法

clang -O2 -march=armv9-a+sme -o cntw cntw.c

実行の方法と結果

% ./cntw                                     
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まとめ

お騒がせしました．確かにprintfをStream SVE Mode の外に追い出せば，実行できました．これは注意しないといけないですね．

そして，デバッガを使うことも大事...