上下文敏感的过程间指针分析

提出了一种新的指针指向信息的过程间传播方法 ,对过程间指针分析所必须解决的若干重要问题给出了详尽的算法 ,从而形成了一种实用的上下文敏感的过程间指针分析框架 .该方法已在 C程序分析工具 Agassiz系统中实现 ,实验数据说明这些方法是行之有效的 .     

一种任意维Line-Sweep计算的数据划分算法

数据划分是在当前主流高性能计算平台上高效并行化应用程序的关键技术,它包括数据分割和处理机分配两个主要部分.Line-Sweep计算模式被众多科学工程计算核心采用,目前该计算模式的并行化主要采用多重数据划分.多重数据划分能保证各处理机的计算量、访存量和通讯量相等,但在某些情况下也会导致访存量和通讯量过多,因此无法保证性能最优.为解决这一缺陷,文中提出均衡数据划分,进一步放松对数据分割和处理器分配的非本质约束,以利于在计算、访存和通讯这3种开销之间达到最佳平衡.文中给出生成最佳均衡数据划分的算法,它包含3个关键技术:首先建立性能模型,在该模型中均衡数据划分的性能只与数据分割方式有关;接着基于该模型缩减数据分割方式的搜索空间,并以该模型为判据搜索性能最佳的数据分割方式;最后设计处理机分配函数以满足均衡数据划分的条件.均衡数据划分被应用于NPB并行测试包中的SP程序和高分子材料计算程序LineABC.实验结果表明,当均衡数据划分与多重数据划分的数据分割方式相同时,二者性能基本一致;当两种数据分割方式不同时(对于SP和LineABC,这种情况所占比例分别高达38.7％和37.9％),采用均衡数据划分的SP程序和LineABC程序的并行效率比多重数据划分平均分别高出44.45％和22.15％.     

测试任一嵌套DO循环置换合法性的阻碍矩阵算法

对程序进行并行变换是提高程序并行性的有效手段，许多并行变换都要寻找一种最优的循不置换，在寻找过程中，如果对每一个被考察的置换都重新进行相关性测试，那么整个寻找过程将极费时间，本文给出了一个测试嵌套循环任一置换的阻碍矩阵测试算法，它将测试一循环置换的合成法性转化为测试一组向前置换的合法性，并且仅需要嵌套循循环做一遍相关性测试，利用该算法可以简便迅速检查任一循环置换的合法性，从而使许多并行变换变得实际可     

素数个模块的并行或交叉存储器实现方案

本文对多处理机中通常使用的并行或交叉存储器,进行了模的个数对存储冲突的影响的分析,并建立了在模块数分别为2~n和素数时存储有效宽度的数学模型。最后对模块数为特殊素数(2~n±1)时导出了两种地址转换的硬件实现方案。     

互连变换网络的同构与拓扑等价

本文严格地定义了互连变换网络及其同构与拓扑等价等概念,提出了互连网络同构与拓扑等价的简明判别准则。由此可以很容易地证明现已发表的许多互连网络是同构的或是拓扑等价的,[3],[4]和[5]中有关结论亦可由此导出。 本文也给出了同构的或拓扑等价的互连对换网络之间控制结构的转换公式,这样在一个互连对换网络上设计的算法就可以直接移植到与它同构或拓扑等价的互连对换网络上去。这些概念与方法有助于分析与设计各种特殊要求的便于大规模集成化的新型互连网络。     

用计算函数模型增强数据流分析

精确的数据流分析,需要充分利用条件分支语句的逻辑语义.为了简洁而有效地处理条件分支语句,该文提出了对应于程序段的计算函数模型,在该模型里表示条件分支语句的逻辑语义,并利用文中提出的不确定性消解方法,可以把通常需要逻辑推理来处理的数据流分析问题转化为空间区域之间覆盖关系的判定问题.而这个问题在并行化编译的理论和实践中已有比较成熟的解决办法.     

非必要内存重用的COMMON变量的识别和处理

在Fortran程序中，公用块的使用有时是为了重复利用某一内存区域，这给数据划分和分布带来了不必要的麻烦，该文提出了数据生命期的概念，借鉴数组私有化中的相关技术，通过计算子程序公用块中数组的暴露集等方法，对非必要内存重用的COMMON变量进行识别和处理。     

一类不规则问题的自动并行性识别

传统的数据相关性分析主要针对线性数组下标表达式,并不适用于不规则计算中的循环并行性识别.利用间接数组特征分析和基于严格数组私有化定义的运行时动态测试技术来解决包含间接数组下标引用的循环并行性判断问题,给出性能估测,并与相关工作进行了比较.     

保证Java精确异常的软件流水线技术

Java对精确异常的支持严重限制了JIT编译器的动态优化的能力.目前已经有不少在精确异常存在下的优化技术,但它们都是针对代码块内部顺序指令的调度算法,依然没有在软件流水线这样循环级别做带精确异常的优化的算法.针对存在精确异常要求的Java程序,提出了一种软件流水线的算法,并以安腾作为底层平台对该算法进行了测试,实验结果显示该算法在保证Java精确异常要求的情况下能够大幅度提高Java程序的性能.