319433-015

Intel ArchitectureInstruction Set Extensions Programming

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JULY 2013

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CHAPTER 1FUTURE INTEL ARCHITECTURE INSTRUCTION EXTENSIONS1.1 About This Document. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-11.2 Intel AVX-512 Instructions Architecture Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-11.2.1 512-Bit Wide SIMD Register Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-21.2.2 32 SIMD Register Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-21.2.3 Eight Opmask Register Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-21.2.4 Instruction Syntax Enhancement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-21.2.5 EVEX Instruction Encoding Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-3

CHAPTER 2INTEL AVX-512 APPLICATION PROGRAMMING MODEL2.1 Detection of AVX-512 Foundation Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12.2 Accessing XMM, YMM AND ZMM Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22.3 Enhanced Vector Programming Environment Using EVEX Encoding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22.3.1 OPMASK Register to Predicate Vector Data Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-22.3.1.1 Opmask Register K0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-32.3.1.2 Example of Opmask Usages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-32.3.2 OpMask Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-52.3.3 Broadcast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-52.3.4 STATIC ROUNDING MODE AND SUPPRESS ALL EXCEPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-52.3.5 Compressed Disp8*N Encoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-72.4 Memory Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-72.5 SIMD Floating-Point Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-82.6 Instruction Exception Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-82.7 CPUID Instruction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9

CPUIDCPU Identification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-9

CHAPTER 3 SYSTEM PROGRAMMING FOR INTEL AVX-5123.1 AVX-512 State, EVEX Prefix and Supported Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13.2 AVX-512 State Management. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13.2.1 Detection of ZMM and Opmask State Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-13.2.2 Enabling of ZMM and Opmask Register State. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-23.2.3 Enabling of SIMD Floating-Exception Support. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-33.2.4 The Layout of XSAVE Sate Save Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-33.2.5 XSAVE/XRESTOR Interaction with YMM State and MXCSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-53.2.6 XSAVE/XRESTOR/XSAVEOPT and Managing ZMM and Opmask States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-63.3 Reset Behavior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-73.4 Emulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-73.5 Writing floating-point exception handlers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7

CHAPTER 4AVX-512 INSTRUCTION ENCODING4.1 Overview Section. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-14.2 Instruction Format and EVEX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-14.3 Register Specifier Encoding and EVEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-34.3.1 Opmask Register Encoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-44.4 MAsking support in evex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-44.5 Compressed displacement (disp8*N) support in evex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-54.6 EVEX encoding of broadcast/Rounding/SAE Support. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-64.6.1 Embedded Broadcast Support in EVEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-64.6.2 Static Rounding Support in EVEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-64.6.3 SAE Support in EVEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-74.6.4 Vector Length Orthogonality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-74.7 #UD equations for EVEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-74.7.1 State Dependent #UD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-74.7.2 Opcode Independent #UD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-8Ref. # 319433-015 iii

4.7.3 Opcode Dependent #UD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-84.8 Device Not Available . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-94.9 Scalar Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-94.10 Exception Classifications of EVEX-Encoded instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-94.10.1 Exceptions Type E1 and E1NF of EVEX-Encoded Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-124.10.2 Exceptions Type E2 of EVEX-Encoded Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-144.10.3 Exceptions Type E3 and E3NF of EVEX-Encoded Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-164.10.4 Exceptions Type E4 and E4NF of EVEX-Encoded Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-184.10.5 Exceptions Type E5 and E5NF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-204.10.6 Exceptions Type E6 and E6NF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-224.10.7 Exceptions Type E7NM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-244.10.8 Exceptions Type E9 and E9NF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-254.10.9 Exceptions Type E10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-274.10.10 Exception Type E11 and E11NF (VEX-only, mem arg no AC, floating-point exceptions) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-284.10.11 Exception Type E12 (VSIB mem arg, no AC, no floating-point exceptions) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-314.11 Exception Classifications of Opmask instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-32

CHAPTER 5 INSTRUCTION SET REFERENCE, A-Z5.1 Interpreting InstructIon Reference Pages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15.1.1 Instruction Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1

ADDPSAdd Packed Single-Precision Floating-Point Values (THIS IS AN EXAMPLE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15.1.2 Opcode Column in the Instruction Summary Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15.1.3 Instruction Column in the Instruction Summary Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-45.1.4 64/32 bit Mode Support column in the Instruction Summary Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-55.1.5 CPUID Support column in the Instruction Summary Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-55.1.5.1 Operand Encoding Column in the Instruction Summary Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-55.2 Summary of Terms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-55.3 Instruction SET Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6

ADDPDAdd Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7ADDPSAdd Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10ADDSDAdd Scalar Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13ADDSSAdd Scalar Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15VALIGND/VALIGNQAlign Doubleword/Quadword Vectors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-17VBLENDMPDBlend Float64 Vectors Using an OpMask Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-19VBLENDMPSBlend Float32 Vectors Using an OpMask Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-21VPBLENDMDBlend Int32 Vectors Using an OpMask Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-23VPBLENDMQBlend Int64 Vectors Using an OpMask Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25VBROADCASTLoad with Broadcast Floating-Point Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27VPBROADCASTD/VPBROADCASTQLoad with Broadcast Integer Data from GPR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-32VPBROADCASTLoad Integer and Broadcast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-34CMPPDCompare Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-40CMPPSCompare Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-46CMPSDCompare Scalar Double-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-52CMPSSCompare Scalar Single-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-57COMISDCompare Scalar Ordered Double-Precision Floating-Point Values and Set EFLAGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-62COMISSCompare Scalar Ordered Single-Precision Floating-Point Values and Set EFLAGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-64DIVPDDivide Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-66DIVPSDivide Packed Single-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-68DIVSDDivide Scalar Double-Precision Floating-Point Value. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-71DIVSSDivide Scalar Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-73VCOMPRESSPDStore Sparse Packed Double-Precision Floating-Point Values into Dense Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-75VCOMPRESSPSStore Sparse Packed Single-Precision Floating-Point Values into Dense Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-77CVTDQ2PDConvert Packed Doubleword Integers to Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . 5-79CVTDQ2PSConvert Packed Doubleword Integers to Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . 5-82CVTPD2DQConvert Packed Double-Precision Floating-Point Values to Packed Doubleword Integers . . . . . . . . . . . . . . 5-85CVTPD2PSConvert Packed Double-Precision Floating-Point Values to Packed Single-Precision Floating-Point Values5-88VCVTPD2UDQConvert Packed Double-Precision Floating-Point Values to Packed Unsigned Doubleword Integers. . 5-91VCVTPH2PSConvert 16-bit FP values to Single-Precision FP values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-93iv Ref. # 319433-015

VCVTPS2PHConvert Single-Precision FP value to 16-bit FP value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-96CVTPS2DQConvert Packed Single-Precision Floating-Point Values to Packed Signed Doubleword Integer Values . 5-100VCVTPS2UDQConvert Packed Single-Precision Floating-Point Values to Packed Unsigned Doubleword Integer Values5-

103CVTPS2PDConvert Packed Single-Precision Floating-Point Values to Packed Double-Precision Floating-Point Values . 5-

105CVTSD2SIConvert Scalar Double-Precision Floating-Point Value to Doubleword Integer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-108VCVTSD2USIConvert Scalar Double-Precision Floating-Point Value to Unsigned Doubleword Integer . . . . . . . . . . . . 5-110CVTSD2SSConvert Scalar Double-Precision Floating-Point Value to Scalar Single-Precision Floating-Point Value . 5-112CVTSI2SDConvert Doubleword Integer to Scalar Double-Precision Floating-Point Value. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-114CVTSI2SSConvert Doubleword Integer to Scalar Single-Precision Floating-Point Value. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-116CVTSS2SDConvert Scalar Single-Precision Floating-Point Value to Scalar Double-Precision Floating-Point Value . 5-118CVTSS2SIConvert Scalar Single-Precision Floating-Point Value to Doubleword Integer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-120VCVTSS2USIConvert Scalar Single-Precision Floating-Point Value to Unsigned Doubleword Integer . . . . . . . . . . . . . 5-122CVTTPD2DQConvert with Truncation Packed Double-Precision Floating-Point Values to Packed Doubleword Integers5-

124VCVTTPD2UDQConvert with Truncation Packed Double-Precision Floating-Point Values to Packed Unsigned Doubleword

Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-127CVTTPS2DQConvert with Truncation Packed Single-Precision Floating-Point Values to Packed Signed Doubleword Integer

Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-129VCVTTPS2UDQConvert with Truncation Packed Single-Precision Floating-Point Values to Packed Unsigned Doubleword

Integer Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-132CVTTSD2SIConvert with Truncation Scalar Double-Precision Floating-Point Value to Signed Integer. . . . . . . . . . . . . 5-134VCVTTSD2USIConvert with Truncation Scalar Double-Precision Floating-Point Value to Unsigned Integer . . . . . . . 5-136CVTTSS2SIConvert with Truncation Scalar Single-Precision Floating-Point Value to Integer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-137VCVTTSS2USIConvert with Truncation Scalar Single-Precision Floating-Point Value to Unsigned Integer . . . . . . . . 5-139VCVTUDQ2PDConvert Packed Unsigned Doubleword Integers to Packed Double-Precision Floating-Point Values 5-140VCVTUDQ2PSConvert Packed Unsigned Doubleword Integers to Packed Single-Precision Floating-Point Values . 5-142VCVTUSI2SDConvert Unsigned Integer to Scalar Double-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-144VCVTUSI2SSConvert Unsigned Integer to Scalar Single-Precision Floating-Point Value. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-146VEXPANDPDLoad Sparse Packed Double-Precision Floating-Point Values from Dense Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-148VEXPANDPSLoad Sparse Packed Single-Precision Floating-Point Values from Dense Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-150VEXTRACTF128/VEXTRACTF32x4/VEXTRACTF64x4Extract Packed Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-152VEXTRACTI128/VEXTRACTI32x4/VEXTRACTI64x4Extract packed Integer Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-155EXTRACTPSExtract Packed Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-158VFIXUPIMMPDFix Up Special Packed Float64 Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-160VFIXUPIMMPSFix Up Special Packed Float32 Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-163VFIXUPIMMSDFix Up Special Scalar Float64 Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-166VFIXUPIMMSSFix Up Special Scalar Float32 Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-169VFMADD132PD/VFMADD213PD/VFMADD231PDFused Multiply-Add of Packed Double-Precision Floating-Point Values5-

172VFMADD132PS/VFMADD213PS/VFMADD231PSFused Multiply-Add of Packed Single-Precision Floating-Point Values5-

178VFMADD132SD/VFMADD213SD/VFMADD231SDFused Multiply-Add of Scalar Double-Precision Floating-Point Values5-

184VFMADD132SS/VFMADD213SS/VFMADD231SSFused Multiply-Add of Scalar Single-Precision Floating-Point Values. 5-

188VFMADDSUB132PD/VFMADDSUB213PD/VFMADDSUB231PDFused Multiply-Alternating Add/Subtract of Packed Double-

Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-191VFMADDSUB132PS/VFMADDSUB213PS/VFMADDSUB231PSFused Multiply-Alternating Add/Subtract of Packed Single-

Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-198VFMSUBADD132PD/VFMSUBADD213PD/VFMSUBADD231PDFused Multiply-Alternating Subtract/Add of Packed Double-

Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-205VFMSUBADD132PS/VFMSUBADD213PS/VFMSUBADD231PSFused Multiply-Alternating Subtract/Add of Packed Single-

Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-212VFMSUB132PD/VFMSUB213PD/VFMSUB231PDFused Multiply-Subtract of Packed Double-Precision Floating-Point Val-

ues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-219VFMSUB132PS/VFMSUB213PS/VFMSUB231PSFused Multiply-Subtract of Packed Single-Precision Floating-Point Values

5-225Ref. # 319433-015 v

VFMSUB132SD/VFMSUB213SD/VFMSUB231SDFused Multiply-Subtract of Scalar Double-Precision Floating-Point Values5-231

VFMSUB132SS/VFMSUB213SS/VFMSUB231SSFused Multiply-Subtract of Scalar Single-Precision Floating-Point Values5-234

VFNMADD132PD/VFNMADD213PD/VFNMADD231PDFused Negative Multiply-Add of Packed Double-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-237

VFNMADD132PS/VFNMADD213PS/VFNMADD231PSFused Negative Multiply-Add of Packed Single-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-243

VFNMADD132SD/VFNMADD213SD/VFNMADD231SDFused Negative Multiply-Add of Scalar Double-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-249

VFNMADD132SS/VFNMADD213SS/VFNMADD231SSFused Negative Multiply-Add of Scalar Single-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-252

VFNMSUB132PD/VFNMSUB213PD/VFNMSUB231PDFused Negative Multiply-Subtract of Packed Double-Precision Float-ing-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-255

VFNMSUB132PS/VFNMSUB213PS/VFNMSUB231PSFused Negative Multiply-Subtract of Packed Single-Precision Float-ing-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-261

VFNMSUB132SD/VFNMSUB213SD/VFNMSUB231SDFused Negative Multiply-Subtract of Scalar Double-Precision Float-ing-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-267

VFNMSUB132SS/VFNMSUB213SS/VFNMSUB231SSFused Negative Multiply-Subtract of Scalar Single-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-270

VGATHERDPS/VGATHERDPDGather Packed Single, Packed Double with Signed Dword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-273VGATHERQPS/VGATHERQPDGather Packed Single, Packed Double with Signed Qword Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-275VGETEXPPDConvert Exponents of Packed DP FP Values to DP FP Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-277VGETEXPPSConvert Exponents of Packed SP FP Values to SP FP Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-280VGETEXPSDConvert Exponents of Scalar DP FP Values to DP FP Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-283VGETEXPSSConvert Exponents of Scalar SP FP Values to SP FP Value. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-286VGETMANTPDExtract Float64 Vector of Normalized Mantissas from Float64 Vector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-289VGETMANTPSExtract Float32 Vector of Normalized Mantissas from Float32 Vector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-293VGETMANTSDExtract Float64 of Normalized Mantissas from Float64 Scalar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-297VGETMANTSSExtract Float32 Vector of Normalized Mantissas from Float32 Vector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-301VINSERTF128/VINSERTF32x4/VINSERTF64x4Insert Packed Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-305VINSERTI128/VINSERTI32x4/VINSERTI64x4Insert Packed Integer Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-308INSERTPSInsert Scalar Single-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-311MAXPDMaximum of Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-314MAXPSMaximum of Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-317MAXSDReturn Maximum Scalar Double-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-320MAXSSReturn Maximum Scalar Single-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-322MINPDMinimum of Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-324MINPSMinimum of Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-327MINSDReturn Minimum Scalar Double-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-330MINSSReturn Minimum Scalar Single-Precision Floating-Point Value. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-332MOVAPDMove Aligned Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-334MOVAPSMove Aligned Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-337MOVD/MOVQMove Doubleword and Quadword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-340MOVQMove Quadword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-343MOVDDUPReplicate Double FP Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-346MOVDQAMove Aligned Packed Integer Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-349MOVDQU/VMOVDQU32/VMOVDQU64Move Unaligned Packed Integer Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-353MOVHLPSMove Packed Single-Precision Floating-Point Values High to Low . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-357MOVHPDMove High Packed Double-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-359MOVHPSMove High Packed Single-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-361MOVLHPSMove Packed Single-Precision Floating-Point Values Low to High . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-363MOVLPDMove Low Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-365MOVLPSMove Low Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-367MOVNTDQALoad Double Quadword Non-Temporal Aligned Hint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-369MOVNTDQStore Packed Integers Using Non-Temporal Hint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-371MOVNTPDStore Packed Double-Precision Floating-Point Values Using Non-Temporal Hint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-373MOVNTPSStore Packed Single-Precision Floating-Point Values Using Non-Temporal Hint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-375MOVSDMove or Merge Scalar Double-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-377vi Ref. # 319433-015

MOVSHDUPReplicate Single FP Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-380MOVSLDUPReplicate Single FP Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-383MOVSSMove or Merge Scalar Single-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-386MOVUPDMove Unaligned Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-389MOVUPSMove Unaligned Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-392MULPDMultiply Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-395MULPSMultiply Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-397MULSDMultiply Scalar Double-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-400MULSSMultiply Scalar Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-402PABSB/PABSW/PABSD/PABSQPacked Absolute Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-404PADDB/PADDW/PADDD/PADDQAdd Packed Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-408PANDLogical AND. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-413PANDNLogical AND NOT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-416PCMPEQB/PCMPEQW/PCMPEQD/PCMPEQQCompare Packed Integers for Equality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-419PCMPGTB/PCMPGTW/PCMPGTD/PCMPGTQCompare Packed Integers for Greater Than . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-424VPCMPD/VPCMPUDCompare Packed Integer Values into Mask . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-429VPCMPQ/VPCMPUQCompare Packed Integer Values into Mask . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-431VPCOMPRESSDStore Sparse Packed Doubleword Integer Values into Dense Memory/Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-433VPCOMPRESSQStore Sparse Packed Quadword Integer Values into Dense Memory/Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-435VPERMDPermute Packed Doublewords/Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-437VPERMI2D/VPERMI2PS/VPERMI2Q/VPERMI2PDFull 32-bit and 64-bit Permute Overwriting the Index . . . . . . . . . . 5-439VPERMT2D/VPERMT2PS/VPERMT2Q/VPERMT2PDFull 32-bit and 64-bit Permute Overwriting the Table . . . . . . . 5-442VPERMILPDPermute Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-445VPERMILPSPermute Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-450VPERMPDPermute Double-Precision Floating-Point Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-455VPERMPSPermute Single-Precision Floating-Point Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-458VPERMQQwords Element Permutation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-460VPEXPANDDLoad Sparse Packed Doubleword Integer Values from Dense Memory / Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-463VPEXPANDQLoad Sparse Packed Quadword Integer Values from Dense Memory / Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-465VPGATHERDD/VPGATHERDQGather Packed Dword, Packed Qword with Signed Dword Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-467VPGATHERQD/VPGATHERQQGather Packed Dword, Packed Qword with Signed Qword Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-469PMAXSB/PMAXSW/PMAXSD/PMAXSQMaximum of Packed Signed Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-471PMAXUD/PMAXUQMaximum of Packed Unsigned Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-476PMINSD/PMINSQMinimum of Packed Signed Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-479PMINUD/PMINUQMinimum of Packed Unsigned Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-482VPMOVQB/VPMOVSQB/VPMOVUSQBDown Convert QWord to Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-485VPMOVQW/VPMOVSQW/VPMOVUSQWDown Convert QWord to Word . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-488VPMOVQD/VPMOVSQD/VPMOVUSQDDown Convert QWord to DWord . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-491VPMOVDB/VPMOVSDB/VPMOVUSDBDown Convert DWord to Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-494VPMOVDW/VPMOVSDW/VPMOVUSDWDown Convert DWord to Word . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-497PMOVSXPacked Move with Sign Extend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-500PMOVZXPacked Move with Zero Extend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-507PMULDQMultiply Packed Doubleword Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-514PMULLDMultiply Packed Integers and Store Low Result. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-516PMULUDQMultiply Packed Unsigned Doubleword Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-519PORBitwise Logical Or . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-521PROLD/PROLVD/PROLQ/PROLVQBit Rotate Left . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-524PRORD/PRORVD/PRORQ/PRORVQBit Rotate Right . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-527VPSCATTERDD/VPSCATTERDQ/VPSCATTERQD/VPSCATTERQQScatter Packed Dword, Packed Qword with Signed Dword,

Signed Qword Indices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-530PSHUFDShuffle Packed Doublewords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-533PSLLW/PSLLD/PSLLQBit Shift Left . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-536PSRAW/PSRAD/PSRAQBit Shift Arithmetic Right . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-544PSRLW/PSRLD/PSRLQShift Packed Data Right Logical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-550VPSLLVW/VPSLLVD/VPSLLVQVariable Bit Shift Left Logical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-557VPSRLVW/VPSRLVD/VPSRLVQVariable Bit Shift Right Logical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-560PSUBB/PSUBW/PSUBD/PSUBQPacked Integer Subtract. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-563PUNPCKHBW/PUNPCKHWD/PUNPCKHDQ/PUNPCKHQDQUnpack High Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-569PUNPCKLBW/PUNPCKLWD/PUNPCKLDQ/PUNPCKLQDQUnpack Low Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-576Ref. # 319433-015 vii

SHUFF32x4/SHUFF64x2/SHUFI32x4/SHUFI64x2Shuffle Packed Values at 128-bit Granularity . . . . . . . . . . . . . . . .5-583SHUFPDShuffle Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-587SHUFPSShuffle Packed Single-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-591SQRTPDSquare Root of Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-595SQRTPSSquare Root of Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-597SQRTSDCompute Square Root of Scalar Double-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-599SQRTSSCompute Square Root of Scalar Single-Precision Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-601VPTERNLOGD/VPTERNLOGQBitwise Ternary Logic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-603VPTESTMD/VPTESTMQLogical AND and Set Mask . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-605VPSRAVD/VPSRAVQVariable Bit Shift Right Arithmetic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-607PXOR/PXORD/PXORQExclusive Or . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-610VRCP14PDCompute Approximate Reciprocals of Packed Float64 Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-613VRCP14SDCompute Approximate Reciprocal of Scalar Float64 Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-615VRCP14PSCompute Approximate Reciprocals of Packed Float32 Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-617VRCP14SSCompute Approximate Reciprocal of Scalar Float32 Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-619VRNDSCALEPDRound Packed Float64 Values To Include A Given Number Of Fraction Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-621VRNDSCALESDRound Scalar Float64 Value To Include A Given Number Of Fraction Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-625VRNDSCALEPSRound Packed Float32 Values To Include A Given Number Of Fraction Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-628VRNDSCALESSRound Scalar Float32 Value To Include A Given Number Of Fraction Bits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-632VRSQRT14PDCompute Approximate Reciprocals of Square Roots of Packed Float64 Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-635VRSQRT14SDCompute Approximate Reciprocal of Square Root of Scalar Float64 Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-637VRSQRT14PSCompute Approximate Reciprocals of Square Roots of Packed Float32 Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-639VRSQRT14SSCompute Approximate Reciprocal of Square Root of Scalar Float32 Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-641VSCALEFPDScale Packed Float64 Values With Float64 Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-643VSCALEFSDScale Scalar Float64 Values With Float64 Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-645VSCALEFPSScale Packed Float32 Values With Float32 Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-647VSCALEFSSScale Scalar Float32 Value With Float32 Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-649VSCATTERDPS/VSCATTERDPD/VSCATTERQPS/VSCATTERQPDScatter Packed Single, Packed Double with Signed Dword

and Qword Indices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-651SUBPDSubtract Packed Double-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-654SUBPSSubtract Packed Single-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-657SUBSDSubtract Scalar Double-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-660SUBSSSubtract Scalar Single-Precision Floating-Point Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-662UCOMISDUnordered Compare Scalar Double-Precision Floating-Point Values and Set EFLAGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-664UCOMISSUnordered Compare Scalar Single-Precision Floating-Point Values and Set EFLAGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-666UNPCKHPDUnpack and Interleave High Packed Double-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-668UNPCKHPSUnpack and Interleave High Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-671UNPCKLPDUnpack and Interleave Low Packed Double-Precision Floating-Point Values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-675UNPCKLPSUnpack and Interleave Low Packed Single-Precision Floating-Point Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-678

CHAPTER 6INSTRUCTION SET REFERENCE - OPMASK6.1 MASK INSTRUCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1

KANDW Bitwise Logical AND Masks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2KANDNWBitwise Logical AND NOT Masks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3KMOVWMove from and to Mask Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4KUNPCKBWUnpack for Mask Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6KNOTWNOT Mask Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7KORWBitwise Logical OR Masks. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8KORTESTWOR Masks And Set Flags. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-9KSHIFTLWShift Left Mask Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10KSHIFTRWShift Right Mask Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-11KXNORWBitwise Logical XNOR Masks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-12KXORWBitwise Logical XOR Masks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-13viii Ref. # 319433-015

CHAPTER 7 ADDITIONAL 512-BIT INSTRUCTION EXTENSIONS7.1 Detection of 512-bit Instruction Extensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-17.2 Instruction SET Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3

VPCONFLICTD/QDetect Conflicts Within a Vector of Packed Dword, Packed Qword Values into Dense Memory / Register7-4

VPLZCNTD/QCount the Number of Leading Zero Bits for Packed Dword, Packed Qword Values. . . . . . . . . 7-6VPTESTNMD/QLogical AND NOT and Set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8VPBROADCASTMBroadcast Mask to Vector Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10VEXP2PDApproximation to the Exponential 2^x of Packed Double-Precision Floating-Point Values with Less Than 2^-23

Relative Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11VEXP2PSApproximation to the Exponential 2^x of Packed Single-Precision Floating-Point Values with Less Than 2^-23

Relative Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-13VRCP28PDApproximation to the Reciprocal of Packed Double-Precision Floating-Point Values with Less Than 2^-28 Rel-

ative Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-15VRCP28SDApproximation to the Reciprocal of Scalar Double-Precision Floating-Point Value with Less Than 2^-28 Relative

Error. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-17VRCP28PSApproximation to the Reciprocal of Packed Single-Precision Floating-Point Values with Less Than 2^-28 Rela-

tive Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-19VRCP28SSApproximation to the Reciprocal of Scalar Single-Precision Floating-Point Value with Less Than 2^-28 Relative

Error. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-21VRSQRT28PDApproximation to the Reciprocal Square Root of Packed Double-Precision Floating-Point Values with Less

Than 2^-28 Relative Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-23VRSQRT28SDApproximation to the Reciprocal Square Root of Scalar Double-Precision Floating-Point Value with Less

Than 2^-28 Relative Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-25VRSQRT28PSApproximation to the Reciprocal Square Root of Packed Single-Precision Floating-Point Values with Less

Than 2^-28 Relative Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-27VRSQRT28SSApproximation to the Reciprocal Square Root of Scalar Single-Precision Floating-Point Value with Less Than

2^-28 Relative Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-29VGATHERPF0DPS/VGATHERPF0QPS/VGATHERPF0DPD/VGATHERPF0QPDSparse Prefetch Packed SP/DP Data Values

with Signed Dword, Signed Qword Indices Using T0 Hint. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-31VGATHERPF1DPS/VGATHERPF1QPS/VGATHERPF1DPD/VGATHERPF1QPDSparse Prefetch Packed SP/DP Data Values

with Signed Dword, Signed Qword Indices Using T1 Hint. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-33VSCATTERPF0DPS/VSCATTERPF0QPS/VSCATTERPF0DPD/VSCATTERPF0QPDSparse Prefetch Packed SP/DP Data Val-

ues with Signed Dword, Signed Qword Indices Using T0 Hint with Intent to Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-35VSCATTERPF1DPS/VSCATTERPF1QPS/VSCATTERPF1DPD/VSCATTERPF1QPDSparse Prefetch Packed SP/DP Data Val-

ues with Signed Dword, Signed Qword Indices Using T1 Hint with Intent to Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-37PREFETCHWT1Prefetch Vector Data Into Caches with Intent to Write and T1 Hint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-39

CHAPTER 8INTEL SHA EXTENSIONS8.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-18.2 Detection of Intel SHA Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-18.2.1 Common Transformations and Primitive Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-18.3 SHA Extensions Reference. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2

SHA1RNDS4Perform Four Rounds of SHA1 Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-3SHA1NEXTECalculate SHA1 State Variable E after Four Rounds. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-5SHA1MSG1Perform an Intermediate Calculation for the Next Four SHA1 Message Dwords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-6SHA1MSG2Perform a Final Calculation for the Next Four SHA1 Message Dwords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-7SHA256RNDS2Perform Two Rounds of SHA256 Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-8SHA256MSG1Perform an Intermediate Calculation for the Next Four SHA256 Message Dwords . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10SHA256MSG2Perform a Final Calculation for the Next Four SHA256 Message Dwords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11

CHAPTER 9INTEL MEMORY PROTECTION EXTENSIONS9.1 Intel Memory Protection Extensions (Intel MPX) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-19.2 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-19.3 Intel MPX Programming Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1Ref. # 319433-015 ix

9.3.1 Detection and Enumeration of Intel MPX Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-29.3.2 XSAVE/XRESTOR Support of Intel MPX State . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-29.3.3 Enabling of Intel MPX States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-39.3.4 Bounds Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-49.3.5 Configuration and Status Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-49.3.5.1 Read and write to IA32_BNDCFGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-69.3.6 Intel MPX Instruction Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-69.3.7 Usage and Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-69.3.8 Loading and Storing Bounds using Translation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-79.3.9 Instruction Encoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-109.3.10 Intel MPX and Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-119.3.11 Intel MPX Support for Pointer Operations with Branching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-119.3.12 CALL, RET, JMP and All Jcc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-119.3.13 BOUND Instruction and Intel MPX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-129.3.14 Programming Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-129.3.15 Intel MPX and System Manage Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-129.3.16 Support of Intel MPX in VMCS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-139.3.17 Support of Intel MPX in Intel TSX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-139.4 Intel MPX INSTRUCTION Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-139.4.1 Instruction Column in the Instruction Summary Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-13

BNDMKMake Bounds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-14BNDCLCheck Lower Bound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-16BNDCU/BNDCNCheck Upper Bound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-18BNDMOVMove Bounds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-20BNDLDXLoad Extended Bounds Using Address Translation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-23BNDSTXStore Extended Bounds Using Address Translation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-26

9.5 Intel Memory Protection Extensions MSRs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-28

CHAPTER 10ADDITIONAL NEW INSTRUCTIONS10.1 Detection of New Intel Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-110.2 Random Number Instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-110.2.1 RDRAND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-110.2.2 RDSEED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-210.2.3 RDSEED and VMX interactions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-210.3 Paging-Mode Access Enhancement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-310.3.1 Enumeration and Enabling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-310.3.2 SMAP and Access Rights . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-310.3.3 SMAP and Page-Fault Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-410.3.4 CR4.SMAP and Cached Translation Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-510.4 Instruction Exception Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-510.5 Instruction Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-5

ADCX Unsigned Integer Addition of Two Operands with Carry Flag (THIS IS AN EXAMPLE). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-610.6 INSTRUCTION SET REFERENCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-6

ADCX Unsigned Integer Addition of Two Operands with Carry Flag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-7ADOX Unsigned Integer Addition of Two Operands with Overflow Flag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-8PREFETCHWPrefetch Data into Caches in Anticipation of a Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-9RDSEEDRead Random SEED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10-11CLACClear AC Flag in EFLAGS Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10-13STACSet AC Flag in EFLAGS Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10-14

CHAPTER 11INTEL PROCESSOR TRACE11.1 Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-111.1.1 Features and Capabilities. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-111.1.1.1 Packet Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-111.2 Intel Processor Trace Operational Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-211.2.1 Change of Flow Instruction (COFI) Tracing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2x Ref. # 319433-015

11.2.1.1 Direct Transfer COFI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-211.2.1.2 Indirect Transfer COFI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-311.2.1.3 Far Transfer COFI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-311.2.2 Trace Filtering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-311.2.2.1 Filtering by Current Privilege Level (CPL). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-411.2.2.2 Filtering by CR3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-411.2.3 Packet Generation Enable Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-411.2.3.1 Packet Enable (PacketEn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-411.2.3.2 Trigger Enable (TriggerEn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-411.2.3.3 Context Enable (ContextEn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-511.2.4 Packet Output to Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-511.2.4.1 Table of Physical Addresses (ToPA). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-5

Single Output Region ToPA Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-7ToPA Table Entry Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-7ToPA STOP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-8ToPA PMI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-8ToPA PMI and Single Output Region ToPA Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-9ToPA Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-9

11.2.4.2 Restricted Memory Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-9Modifications to Restricted Memory Regions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-10

11.2.5 Enabling and Configuration MSRs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1011.2.5.1 General Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1011.2.5.2 IA32_RTIT_CTL MSR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-10

Enabling Packet Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-11Disabling Packet Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-11Other Writes to IA32_RTIT_CTL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-12

11.2.5.3 IA32_RTIT_STATUS MSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1211.2.5.4 IA32_RTIT_CR3_MATCH MSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1211.2.5.5 IA32_RTIT_OUTPUT_BASE MSR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1311.2.5.6 IA32_RTIT_OUTPUT_MASK_PTRS MSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1311.2.6 Interaction of Intel Processor Trace and Other Processor Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1311.2.6.1 Intel Transactional Synchronization Extensions (Intel TSX) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1311.2.6.2 System Management Mode (SMM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1411.2.6.3 Virtual-Machine Extensions (VMX) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1511.2.6.4 SENTER/ENTERACCS and ACM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1511.3 Configuration and programming Guideline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-1511.3.1 Detection of Intel Processor Trace and Capability Enumeration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1511.3.1.1 Packet Decoding of RIP versus LIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1611.3.1.2 Model Specific Capability Restrictions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1611.3.2 Enabling and Configuration of Trace Packet Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1711.3.2.1 Enabling Packet Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1711.3.2.2 Disabling Packet Generation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1711.3.3 Forcing Packet Output to Be Written to Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1711.3.4 Context Switch Consideration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1711.3.5 Decoder Synchronization (PSB+). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1811.3.6 Internal Buffer Overflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1811.3.7 Operational Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1911.4 Trace Packets and Data Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-1911.4.1 Packet Relationships and Ordering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1911.4.2 Packet Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-1911.4.2.1 Taken/Not-taken (TNT) Packet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2011.4.2.2 Target IP (TIP) Packet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-21

IP Compression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2211.4.2.3 Deferred TIPs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2311.4.2.4 Packet Generation Enable (TIP.PGE). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2411.4.2.5 Packet Generation Disable (TIP.PGD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2511.4.2.6 Flow Update (FUP) Packet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-26

FUP IP Payload . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2611.4.2.7 Paging Information (PIP) Packet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2711.4.2.8 MODE Packets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-27

MODE.Exec Packet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-28MODE.TSX Packet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-28Ref. # 319433-015 xi

11.4.2.9 Core:Bus Ratio (CBR) Packet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2911.4.2.10 Timestamp Counter (TSC) Packet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-2911.4.2.11 Overflow (OVF) Packet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-3011.4.2.12 Packet Stream Boundary (PSB) Packet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-3011.4.2.13 PSBEND Packet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-3111.4.2.14 PAD Packet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-3211.4.3 Packet Generation Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-3211.5 Software Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-3611.5.1 Tracing SMM Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-3611.5.2 Cooperative Transition of Multiple Trace Collection Agents. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11-3711.6 Architectural MSRs for Instruction Tracing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-37xii Ref. # 319433-015

TABLESPAGE

2-1 Characteristics of Three Rounding Control Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-62-2 Static Rounding Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-62-3 SIMD Instructions Requiring Explicitly Aligned Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .