Что быстрее: передача параметров через стек или в регистрах

в регистрах

</thread>

Если у вас стек в памяти, как на большинстве архитектур (а не аппаратный), то быстрее через регистры.

Psychiatry
vaino
А что если нужно передать большое число переменных или, например, большую структуру, тогда как?

Тогда стек лол.

Большая структура находится где-нибудь в памяти. Функции передается указатель на нее любым способом.

примерные времена копирования:

регистр-регистр 1 такт

регистр-стек (на самом деле первый кеш) 4 такта

P.S. Скорее всего ты либо не решаешь какой-либо практической задачи и вопрос чисто для удовлетворения любопытства, либо для этой задачи вопрос не имеет значения.

К.О.: на регистровых машинах — в регистрах, на стековых — через стек.

нужно передать большое число переменных

Хороший тон программирования не рекомендует передавать более шести переменных. А уж 6 регистров даже в куцем x86 есть.

большую структуру

Куча. В особо критичных случаях можно извратиться и засунуть ее-таки в регистры.

Если функция сложная, то регистры всё равно придется сохранять в стек - тогда без разницы.

inline!fro

сделай мелку прогу да и затести

там суть в том - что регистры уже используються при выполнение программы
и чтобы записат ьв регистры параметры для вызова подпрограммы - надо данные в них кудато сохранить - когда как при стеке - этого нетребуеться

+ также - подпрограмма должна заболотиться о не повреждении данных в регистрах - push-ить их восстанавливать при возврате

и в современных конвеерных процессах - разницы еще меньше

Linux по умолчанию передает параметры в syscall'ы через регистры, хотя BSD и Windows через стек. Малое количество регистров общего назначения считается одним из главных недостатков х86, впрочем в х86-64 количество регистров общего назначения довели до 16.

если ты не читал про асм, то регистровая память самая быстрая

С какой памятью регистры меряем, с кешем L1, L2, L3, DRAM?

Так вроде самые быстрые кэши как раз на регистрах делаются? И кэш - это не «память» в обычном понимании: напрямую он недоступен, т. е. нельзя хранить «это в кэше, а это в ОП».

да пох

ОЗУ тоже напрямую не доступна, только через контроллер, ну и че?

я вот не понимаю, что мешает сделать с процессоре 1000 регистров, например?

И ниче. Гопник штоле?

С точки зрения программы можно записать данные либо в ОЗУ, либо в регистр процессора. «Записать в кэш» нельзя, нет такой инструкции. Решение о том, что держать в кэше, принимает процессор. Поэтому под «памятью» понималась оперативная память, а не кэши процессора. А «регистровая память» - это конкретный тип ОЗУ, ускоренный регистрами.

я вот не понимаю, что мешает сделать с процессоре 1000 регистров, например?

Я думаю:
1. Цена.
2. Как эти все регистры в стек пихать?

я вот не понимаю, что мешает сделать с процессоре 1000 регистров, например?

Я думаю:

1. Цена.

что там дорогого? 64000 триггера чтоли?

2. Как эти все регистры в стек пихать?

зачем все? Достаточно при пихать по умолчанию 16, к примеру. А если указано отдельно, то пихать больше.

С точки зрения программы можно записать данные либо в ОЗУ, либо в регистр процессора.

Только вот иногда запись/чтение проходит медленно, а иногда быстро.

«Записать в кэш» нельзя, нет такой инструкции.

Ну да, а как же туда данные попадают?

Поэтому под «памятью» понималась оперативная память, а не кэши процессора.

Значит при каждой команде push/pop кеш никак не задействуется?

Ну да, а как же туда данные попадают?

Читай книжки по ассемблеру, но я уже написал: этим управляет не программа, а процессор. Заодно man ассоциативная память.

push-pop - это про стэк, а не про кэш. Вообще говоря никто не обязывает стэк находиться в кэше, так что есть вероятность что после pop стэк процесса будет вытеснен в процессе вычислений и переключений контекста из кэша в ОЗУ, и push будет ждать ответа от оперативки.

Читай книжки по ассемблеру, но я уже написал: этим управляет не программа, а процессор.

man prefetch* не осилил? Алгоритмы аппаратной предвыборки по шаблону в школе не проходил?

Впрочем это я уже в сторону уклоняюсь. Начало то, про передачу аргументов. Так вот в средне статистической программе, которая больше хелло-ворлда, регистров под аргументы, локальные переменные, временные переменные и т д катастрофически не хватает. Ну что еще отсается компилеру, кроме как засовывать все это в стек? Вот и получается, что обращений к стеку много. А раз так, то и вероятность нахождения этих данных в кеше, повышается. А теперь повторю вопрос, насколько быстрее будет работать add eax, edx, чем add eax, [edx], при при условии, что данные находятся в кеше первого уровня?

Данные значания памяти по любому не лежат в кеше инструкций L1. Если ты запрашиваешь память из юзерспейса то ты не запрашиваешь ее значение в кеше L1, а фактичести лезешь стачала в TLB потом в память. По поводу префетча - прифетчить вы можете инструкции которые работают с регистром, а не данные.

(поправте если я не прав)

У нас сейчас спор про разные вещи :) И да, prefetch пока в школах не проходят (и это, в общем-то, правильно), но в универе это было.

Возможно, что быстрее будет ненамного, если данные действительно находятся в кэше. С этим я и не спорю, я лишь напомнил в комментарии, что программа не может влиять на то, попадут конкретные данные в кэш или нет, и поэтому под «регистровой памятью» кэш понимать нельзя. Ну и потом еще указал на то, что регистровая память - это именно тип оперативной памяти, которая ускорена регистрами.

Надеюсь, вопрос исчерпан? :)

я вот не понимаю, что мешает сделать с процессоре 1000 регистров, например?

Надо будет всё это добро адресовать как-то. Слишком длинные инструкции с регистровой адресацией выйдут, а их большая часть. Выиграем на освобождении шины от пересылки данных, проиграем на пересылке длинных инструкций.

я вот не понимаю, что мешает сделать с процессоре 1000 регистров, например?

регистры это то что зашифровано непосредственно в коде асемблерной команды
а адрес в памяти это операнд к этой команде, обмен между регистром и памятью дорогой, между регистр-регистр дешевый

в CISC традиционно мало регистров общего назначения, в RISC много(до 128),

хотя BSD и Windows через стек

и на х86-64?

Всегда в регистрах.

Ужас! Да ниче в принципе не мешает но это ж пиздец извините вообще. Сколько дополнительных команд нужно, только для пересылок между этими регистрами.

по любому быстрее через регистры, потому как манипуляции со стеком тоже время занимают.

Но ведь чтобы вызвать функцию нужно сначала освободить все регистры, (ЕМНИП pusha ), а потом заново заполнить их (popa), ведь время тоже будет тратится.

Это если они используются в функции, тогда да. А иначе нет надобности.

Тогда напрямую в память их залить.

Если нет отдельной команды процессора, то это еще не значит, что кеш недоступен. Смотри шире - обыкновенная команда, которая что-то читает из памяти, инициирует загрузку данных в кеш.

А так, да не регистры.