带条件分支的指令级循环优化新方法

分解式软件流水ＤＥＳＰ是我们最近提出来的一种对无分支循环进行有效调度的新方法，它通过把循环地分解为两个子问题，把无分支调度问题转化为无环路图的调度，从而运用图论中一些经典的复杂度为多项式的方法来解决。在本中，我们把ＤＥＳＰ方法扩展成可以优化带条件分支的循环，称为全局分解式软件流水方法－ＧＤＥＳＰ。     

分解式软件流水DESP——一种开发循环程序指令级并行性的新方法*

本文在软件流水方面提出一种新观点，把软件流水看作是一种指令级变形，是把一维指令向量变换成二维指令矩阵．这样，软件流水问题可以很自然地分解为两个子问题：一个是确定每个操作在指令矩阵中的行号,另一个是确定其在指令矩阵中的列号．基于这种观点，我们开发出一种新的循环调度方法，叫做分解式软件流水——DESP．     

分解式软件流水DESP：一种开发循环程序指令级并行性的新方法

本在软件流水方面提出一种新观点，把软件流水看作是一种指令级变形，是把一维指令向量变换成二维指令矩阵。这样，软流流水问题可以很自然地分解为两个子问题：一个是确定每个操作在指令矩阵中的行号，另一个是确定其在指令矩阵中的列号。其中这种观战我们开发出一种新的循环调度方法，叫做分解式软件流水－ＤＥＳＰ。     

一个新的多分支全局软件流水方法

在指令级并行性很高的体系结构中，为了得到比较好的并行优化效果，通常需要设置多个分支控制机构，本文提出一个新的支持多个分支操作并行执行的全局软件流水方法──ＧＰＭＢ．并用衡量全局软件流水方法性能的两个主要参数：时间开销和空间开销把我们的方法与其它几种全局软件流水方法进行了比较．模拟实验结果表明：ＧＰＭＢ方法的时间开销和空间开销都比较小，所需要的硬件支持也比较少．     

软件流水中隐式控制流恢复技术

具有条件分支的循环通过IF转换将显式的控制流转换为隐式的控制流,从而为指令调度提供进一步的机会.但它往往将程序的代码进行深度重构,增加了程序的理解和代码重建工作的复杂性.提出了一种软件流水循环中的隐式控制流恢复技术,用于重构软件流水循环中的条件分支,提高软件逆向工程中生成的目标代码的质量.     

顺序扫描实现程序并行化

提出扩展选择调度,统一处理循环和非循环代码,对它们不加区分但却分别产生软件流水和全局压缩的效果;程序并行化不需要分层简化,只要顺序扫描一遍即可.该方法打破了有环调度和无环调度的界限,是一种基于一般图而不是路径或有向无环图的全局调度算法.它从一个全新的角度来看待多重循环,通过恰当地计算可用集合和活变量集合,实现了多重循环的直接调度,对任意控制流程序都是适用的.     

软件流水的低功耗编译技术研究

对具有可动态独立调整运行频率/电压的多功能部件配置结构M,基于全局调度的循环依赖关系,使用ILP形式化框架,研究了对给定循环L进行动态频率/电压调整的低功耗软件流水调度的编译优化技术.提出了一种合理而有效的低功耗最优化软件流水调度方法,使其在运行时保持性能不变而消耗的功耗/能量最小.     

GURPR-一种新的全局软件流水方法

软件流水技术是对微程序及程序中循环进行优化的有效手段,现已从传统的对只含基本块的循环进行优化的技术发展到全局软件流水技术,但现有的全局软件流水方法的三项主要技术指标即优化的时间效益及空间效益和计算复杂性不能令人满意。为此本文提出一种新的全局软件流水技术GURPR,介绍其基本思想及主要算法,通过分析及实例可表明GURPR法的全面性能优于其它全局软件流水方法。     

模调度与DFA结合的技术及其在gcc上的实现

循环是程序中的热代码,而软件流水是一种细粒度的循环优化方法,它通过将循环中不同迭代之间的操作并行执行,最大程度地开发指令级并行。模调度是一种效果很好的软件流水算法。论文以gcc3.3为基础,提出了模调度与DFA结合的软件流水方法,及其工程实现,实验数据表明,优化效果明显。     

基于路径分组与数据相关松弛的软件流水

软件流水是循环调度的重要方法.有分支循环的流水依然是个难题.现有算法可以分为4类:循环线性化、路径分离、整体调度和路径选择.它们都未能和谐地解决两个对立问题:转移时间最小化和最差约束问题.提出了基于路径分组和数据相关松弛的软件流水框架,试图无矛盾地解决上述问题.其主要思想是:(1)路径分组,即按照路径的执行概率和转移概率将路径分组,力求最小化转移时间;(2)数据相关松弛,力求避免最差约束,即当循环有多条路径时,有些相关在循环执行中并不一定有实例,理想的策略是仅当它有实例时才遵守.初步实验和定性分析表明,此