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AMD64 Architecture<br>Programmer’s Manual<br>Volume 4:<br>128-Bit Media Instructions
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AMD64 Technology
AMD64 Architecture
Programmer’s Manual
Volume 4:
128-Bit Media Instructions
Publication No. Revision Date
26568 3.05 September 2003
Trademarks
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notice.
Contents iii
26568—Rev. 3.05—September 2003 AMD64 Technology
Contents
Figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . vii
Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ix
Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xi
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii
About This Book . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii
Audience . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii
Contact Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii
Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii
Definitions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiv
Related Documents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxv
1 128-Bit Media Instruction Reference. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
ADDPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
ADDPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
ADDSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
ADDSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
ANDNPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
ANDNPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
ANDPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
ANDPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
CMPPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
CMPPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
CMPSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
CMPSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
COMISD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
COMISS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
CVTDQ2PD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
CVTDQ2PS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
CVTPD2DQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
CVTPD2PI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
CVTPD2PS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
CVTPI2PD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
CVTPI2PS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
CVTPS2DQ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
CVTPS2PD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
CVTPS2PI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
CVTSD2SI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
CVTSD2SS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
CVTSI2SD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
CVTSI2SS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
CVTSS2SD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
iv Contents
AMD64 Technology 26568—Rev. 3.05—September 2003
CVTSS2SI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
CVTTPD2DQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
CVTTPD2PI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
CVTTPS2DQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
CVTTPS2PI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
CVTTSD2SI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
CVTTSS2SI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
DIVPD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
DIVPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
DIVSD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
DIVSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
FXRSTOR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
FXSAVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
LDMXCSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
MASKMOVDQU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
MAXPD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
MAXPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
MAXSD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
MAXSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
MINPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
MINPS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
MINSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
MINSS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
MOVAPD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
MOVAPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
MOVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
MOVDQ2Q . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
MOVDQA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
MOVDQU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
MOVHLPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
MOVHPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
MOVHPS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
MOVLHPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
MOVLPD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
MOVLPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
MOVMSKPD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
MOVMSKPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
MOVNTDQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
MOVNTPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
MOVNTPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
MOVQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
MOVQ2DQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
MOVSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
MOVSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
MOVUPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
MOVUPS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
MULPD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Contents v
26568—Rev. 3.05—September 2003 AMD64 Technology
MULPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
MULSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
MULSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
ORPD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
ORPS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
PACKSSDW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
PACKSSWB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
PACKUSWB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
PADDB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
PADDD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
PADDQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
PADDSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
PADDSW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
PADDUSB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
PADDUSW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
PADDW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
PAND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
PANDN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230
PAVGB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
PAVGW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
PCMPEQB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
PCMPEQD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
PCMPEQW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
PCMPGTB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
PCMPGTD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
PCMPGTW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
PEXTRW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
PINSRW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
PMADDWD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
PMAXSW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
PMAXUB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
PMINSW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
PMINUB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
PMOVMSKB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
PMULHUW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
PMULHW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
PMULLW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
PMULUDQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
POR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
PSADBW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
PSHUFD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
PSHUFHW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280
PSHUFLW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
PSLLD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
PSLLDQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
PSLLQ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
PSLLW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
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