基于多簇VLIW软件流水及相关编译优化技术研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aivinator
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
数字信号处理器(Digital Signal Processing,简称DSP)在信号处理、数字通信领域具有很强的应用。现代高性能数字信号处理器大多数采用超长指令字(Very Long Instruction Word,VLIW)体系结构,通过在同一时钟周期发射多条指令以便获得更高的运算性能来发掘目标机器指令级别并行性。同一时钟周期发射指令条数的快速增加给硬件资源的带来很大需求压力,现代高性能数字信号处理器大多采用分簇体系结构来解决这一问题。这些都为编译器的移植和优化带来巨大的挑战。   BWDSP100是某所自主研制的高性能数字信号处理器,采用的多簇架构,支持超长指令字。本文的主要工作就是以IMPACT编译器为编译基础设施,结合BWDSP100的体系架构及其应用领域对编译器的优化技术进行研究。具体工作和贡献如下:   1.考量BWDSP100的多簇架构以及所支持特殊指令集合,结合编译指示策略,提示编译器后端进行相应的特殊指令合成优化。目前已经实现的基于编译指示的的特殊指令合成优化包括:   1)SIMD(单指令流多数据流)指令合成 。BWDSP100是4簇架构,可以通过同时在4个运算簇上对不同数据进行相同指令运算操作来发掘程序的SIMD特性,合成相应的SIMD指令。   2) BWDSP100芯片支持的特殊指令集合。如复数乘操作,一条特殊的复数乘法操作包含有4个简单乘法,我们可以根据编译提示在编译器后端进行相应的指令替换操作,合成相应的特殊操作指令。   2.针对多簇架构的软件流水调度优化。结合BWDSP100的多簇架构特点,统筹考虑分簇信息和流水调度算法,设计并实现了针对BWDSP100的软件流水调度框架。使用这些优化措施以后,编译器生成的汇编代码效率(时钟周期数)相对未优化之前有较好的提升。
其他文献
伴随着信息技术的飞速发展,信息技术进入到了云时代,随之而来的是大数据的发展与应用,因此,大数据分析技术的研究价值越来越大,其在信息技术应用中的地位也更为重要。序列数据是一
当前,烟草行业物流信息化建设正在深入推进之中。加快物流信息化进程,对于整合行业物流资源、提升现代物流运行水平具有重要的作用。各卷烟工业企业转变物流发展观念,引入现代物
复杂网络成为近年来很多领域科学家研究的热点,对复杂网络的研究蕴藏着巨大的潜在应用价值,然而复杂网络所表现出的脆弱性,成为其在实际应用中的一大缺陷,尤其是在面对随机攻
随着微电子及网络技术的发展,无线传感器网络(WSN)的广阔应用前景日益获得国内外学术界的广泛关注。无线传感器节点(SN)以其低成本,低功率,分布式,多功能的特点得到广泛应用,但这
高速高精度数模转换器是无线通信、音视频信号处理、图像信号处理等系统的关键器件,也是制约我国无线通信,医疗仪器等民用系统和雷达等军用系统的瓶颈,在高新信息产业中有着极高
Ad Hoc网络是一种无中心的分布式网络。它具有不依赖基础设施支持、动态自组织和快速展开等优点,这些优点引起了人们的广泛关注。近年来,研究Ad Hoc网络的人越来越多,大量的
可穿戴传感网络是目前信息科学和计算机领域研究的一个新的热点问题,它是将多个传感器节点放置在人体等目标载体不同位置从而实时监测、追踪载体信息的一种新型无线网络,本文研
互联网的成功引领人类进入了信息化社会,深刻地改变了人们的生活方式。随着互联网规模的不断扩大和网络应用需求的日益多样化,传统互联网暴露出了网络体系结构僵化、可扩展性
随着“互联网+”的不断发展,气象信息服务的传播方式更加便捷,服务形式也更加多元,对气象服务在我国航天领域的应用推动巨大,因此,气象部门须跟随现阶段“互联网+”的发展方向,变革
机器学习方法研究计算机系统如何通过自动化学习的过程来提升系统性能的算法。对于很多机器学习问题,例如高光谱遥感图像分类、搜索引擎的排序学习、语音识别等,学习模型的泛化