使用CL寄存器的移位会导致部分寄存器停顿吗？

Question

变量移位能否在ecx上产生部分寄存器停顿（或寄存器重组μops）？如果是这样，哪个微体系结构？

我在Core2（65nm）上测试了这个，它似乎只读cl。

_shiftbench:
    push rbx
    mov edx, -10000000
    mov ecx, 5
  _shiftloop:
    mov bl, 5   ; replace by cl to see possible recombining
    shl eax, cl
    add edx, 1
    jnz _shiftloop
    pop rbx
    ret

mov bl, 5替换mov cl, 5没有任何区别，如果进行了注册重组，则会有所不同，可以通过shl eax, cl替换add eax, ecx来证明我的测试add的版本在写入cl而不是bl时经历了2.8倍的减速。

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测试结果：

• Merom：没有观察到失速
• Penryn：没有观察到失速
• Nehalem：没有观察到失速

更新：新的shrx - Haswell 中的一组班次显示停止。 shift-count参数不是写成8位寄存器，因此可能是预期的，但文本表示实际上并没有说明这些微架构细节。

Answer 1

正如目前的措辞（“可以使用CL寄存器移位......”）问题的标题包含其自己的答案：使用现代处理器，CL上永远不会有部分寄存器停止，因为CL永远不能从较小的东西重新组合。

是的，处理器知道您正在移位的数量有效地包含在CL中，确切地说，CL的5或6个最低有效位。它可能在ECX上停滞的一种方式是，它认为指令依赖性的粒度没有低于完整寄存器。然而，这种担心已经过时了：最新的英特尔处理器将整个ECX寄存器视为依赖是Pentium 4.请参阅Agner Fog的unofficial optimization manual，第121页。但话说再说一次，P4不会被称为部分寄存器停止，该程序只能成为虚假依赖的受害者（例如，如果CH在移位之前是修饰符）。