Intel Compiler 8.0

針對英特爾處理器量身訂做的最佳化編譯器

自力發展編譯器已行之有年的英特爾，在去年12月9日發表包括Windows及Linux兩種版本的C++及Fortran語言Intel Compiler 8.0，同時支援IA-64、IA-32兩種平臺。另外，英特爾有針對嵌入式應用的XScale處理器，發展Windows CE版本的C/C++編譯器。英特爾近期將發表Windows版本Fortran編譯器專業版，附帶Visual Numerics所公司開發的IMSL Fortran 5.0函式庫。Intel Compiler各版本均可在英特爾官方網站下載30天評估試用版，價格在臺幣20948元至78698元之間。更完善的發展環境

和前一版相同，Intel Compiler 8.0與微軟Visual Studio .NET 2002/2003有著高度的整合性。由於英特爾並未發展GUI化的整合型發展環境（IDE），附帶的函式庫及include檔案亦不充足，所以配合既有的發展環境乃為不得不為的選擇。除了前一版既有的Enhanced Debugger 7.1和Array Visualizer，Intel Compiler 8.0新增Intel Code Coverage以及Intel Test Prioritization Tools兩套程式試驗工具，前者可判斷分析程式碼的邏輯結構，後者則便利驗證模組化應用程式的改版。結合此兩套工具，可以有助於加速大型應用程式的發展速度以及提昇軟體品質的效率。

由於Digital/Compaq Fortran編譯器已被英特爾所併購，Windows版本的Intel Fortran Compiler 8.0相容於HP的Compaq Visual Fortran（CVF）編譯器功能語法、可便利透過CVF所發展的程式移植至執行Windows作業系統的IA-32及IA-64環境，Intel Fortran Compiler 8.0 Windows版本亦改名為Intel Visual Fortran（IVF）。在過去，由於CVF編譯器對於不嚴謹的Fortran程式語法（例如F77/F90混合的情況）有著最佳的相容性，所以吸引了不少數值運算領域工作者的青睞，也成為Windows平臺上佔有率最高的Fortran編譯器。不過，也基於此，CVF編譯器的效能一向並不突出。英特爾宣稱IVF編譯器將同時兼具CVF的相容度以及Intel Fortran的高效能，這對過去習慣於CVF的程式設計者將具有相當程度的吸引力。支援的語言規格

基本上，Intel C/C++ Compiler 8.0符合ANSI/ISO C++標準，但是並未實作備受爭議的export Keyword。另外，可透過/Qc99選項支援C99，但是並未做到完全相容。Intel Fortran Compiler 8.0完全支援Fortran 77、Fortran 90及Fortran 95，亦支援Fortran 95部分延伸規格及Fortran 2003中的部份特色。這些都是使用時所必須注意的地方。更強的程式碼最佳化能力

英特爾之所以大費周章自行發展編譯器，其目的不外乎希望可以把自己的新型處理器發揮到最大程度的效能，針對新型處理器的最佳化就是新版編譯器的重點。Intel Compiler 8.0最重要的改進，莫過於針對Pentium 4「Northwood」（QxN/QaxN）、Pentium M「Banias」（QxB/QaxB）以及Pentium 4E「Prescott」（QxP/QaxP）的最佳化參數（Qax代表向下相容模式），尤其可支援Prescott處理器所新增的SSE3指令集。另外，針對Itanium處理器進行更佳的IA-64指令排程最佳化，有效利用IA-64指令集諸多的先進特色。

除此之外，Intel Compiler 8.0在浮點運算輸出的效能上有所改進，可以針對經常被使用的函式進行跨程序的最佳化（Inter-Procedural Optimization），擁有利用Profile（如利用VTune等效能調整監測工具所產生）進行最佳化編譯的功能（Profile-Guided Optimization），而透過軟體達成的資料預先擷取機制（Data Prefetch）亦有所強化。為了改進多執行緒應用程式的效能，8.0版支援OpenMP 2.0應用程式介面，且提供Auto-Parallelism功能，可針對對共享記憶體的多處理器或多執行緒系統（如HyperThreading），發展高效能的程式碼。

我們透過SPEC CPU 2000測試編譯器的效能，編譯器的最佳化選項均針對Pentium 4及SSE2指令集調整，也將QxP選項應用於Prescott處理器。很明顯的，Intel Compiler 8.0效能相當優異，除了整體效能略勝7.1版，無論在C/C++及Fortran上均超過微軟VC7及CVF 6.6B一段距離。處理器廠商先天的「主場優勢」，在此昭然若現。處理器廠商自行發展編譯器的巨大利益與必要性

由於大多數的高階語言編譯器廠商並非處理器及硬體架構發展者，所以在程式碼編譯的最佳化工作上均不盡理想，而且往往改善進度慢如牛步，無法及時配合持續推陳出新的新型處理器。基於處理器廠商最了解自身產品的特性，如果希望發展出效能最佳的程式，採用由處理器廠商自行發展的編譯器，自然就是比較理想的選擇。

事實上，Intel Compiler的最佳化能力，在過去就已經備受肯定。以在處理器業界及學術界最具指標性的SPEC CPU為例，官方網站上由廠商所自行登錄的測試數據，只要是x86指令集處理器，幾乎都是採用Intel Compiler，而且表現都勝過其他廠商的編譯器。就算是英特爾在桌上型理器市場的最大對手AMD，也都是以Intel Compiler為主。另外，除了自行發展最佳化編譯器，英特爾在針對處理器硬體架構進行程式碼最佳化的說明文件完整性，亦遠非其他競爭對手所能企及，這些都大幅增強了英特爾處理器的效能競爭優勢。

目前AMD企圖透過將現有x86指令集進行64位元延伸的手段，切入被32位元記憶體平面定址所限制的中低階伺服器市場，進而累積軟體資源，爭奪未來桌上型64位元指令集的主導權。如果AMD希望藉由擴張指令集來搶佔市場，除了作業系統外，自然也需要完善的程式發展環境支援。但是，截至為止，支援AMD x86-64的編譯器依然寥寥可數，微軟未來預定支援x86-64的VS.NET 2004亦遙遙無期。更重要的是，英特爾已經正式承認其x86指令集64位元延伸架構的存在，其競爭對手就是AMD x86-64，如果AMD繼續缺乏完善的編譯器支援，將會相當的不利。畢竟，AMD總不能寄望英特爾替他們做這件事情吧？

最了解處理器特的還是處理器廠商自己，也只有處理器廠商才能做到最徹底的最佳化，所以編譯器絕對是處理器廠商值得投資下去的地方。在未來，AMD遲早都要面對自行發展編譯器的需求，否則推出再好的處理器產品，依然難以撼動英特爾的領先地位。文⊙劉人豪