高级向量优化技巧的实践与经验

本文讨论了将油藏数值模拟中某大型FORTRAN程序(RSP)在向量机KJ89 20上做向量化时所使用的若干技巧.文中首次分析了一类对称型语句间的伪依赖性,提出了引入临时数组的实用方案,并讨论了向量化逻辑IF和转移语句等技巧.     

基于动态反馈的标志位线性分析算法

二进制翻译可以用于解决遗产代码的迁移问题,也可以实现不同硬件平台之间软件的通用.如果源平台通过标志位进行条件跳转,那么如何处理标志位就成为翻译中的一个重要问题,对翻译的代码质量起着决定性作用.提出标志位线性分析算法,复杂度为线性,基本上能够消除所有的标志位冗余计算,提高了动态执行的效率.基于动态profiling技术,消除了间接跳转的基本块标志位冗余计算.分析了spec 2000中的大部分整点测试例子,实验结果表明,EfLA(Eflag linear analysis)算法对于大运算量的程序是非常有效的.     

基于SIMD机器的优化数据传输的并行循环分割

本文提出一个基于分布式局存的ＳＩＭＤ机器的循环分割理论体系以优化运算中所需要的数据传输。该体系使用矩阵表示迭代空间、数据空间和数组存取式。我们引入数据传输概念，并建立一个简单有效的数据传输模型来评估数据在全局内存和局部内存之间的传输开销。最后，对于给定的循环嵌套，我们给出一个循环分割算法以获得优化循环块，使得循环嵌套中所需要的数据传输开销最小，并且大大减少了数据传输和计算的同步开销。实验结果证明了     

中间表示设计中基于链表的多寄存器操作数处理

以简单但具有代表性的配对寄存器为例，分析了编译器中间表示设计中使用配对信息所需包含的要点。结合编译器中数据流分析，指令调度和寄存器分配的需求，进一步提出了一种基于链表结构的中间表示及构造算法。所提出的表示方法同时考虑到编译器的可移植性，以便于在不同编译器中实现。     

ORC的全局指令调度技术

IA-64是一种崭新的体系结构．它为挖掘程序中潜在的指令级并行提供了丰富的硬件支持，例如：大寄存器组、(控制／数据)投机、谓词等．Itanium是IA-64的一个具体实现．该文作者将Bernstein的基于超标量处理机的全局指令调度算法应用于显式并行(EPIC)的Itanium处理机上．在结合Itanium处理机特性的同时，作者对Bernstein的算法有以下两点创新：(1)应用层次化区域．相对于传统的扁平区域，这样的区域具有很强的灵活性并提供了调度器大小合适的调度范围，使其既能充分利用硬件资源又能够有效地控制调度的时间和空间开销．(2)集成P—Readyr指令调度．P—Ready是在与Bernstein算法框架差异很大的上下文中提出的．P—Ready指令调度能够把优先级高的指令尽早调度即使这条指令并没有在所有经过它的执行路径上解除数据依赖．集成P—Readyr指令调度到Betnstein的算法框架上是十分有意义的．作者在“基于Itanium处理机的开放源码编译器ORC”中实现了该文介绍的算法，实验结果显示全局指令调度器对CPU2000int基准测试例平均有8．4％的运行时加速比．作为应用层次化区域的优越性的一个反映，调度指令跨越嵌套循环最高可取得12．9％的运行时加速比．此外，P—Ready指令调度对CPU2000int的测试例平均有1．37％的运行时加速比，最高可达7．6％．     

Bitran二进制翻译实验系统的设计和实现

对处理器速度的追求促使体系结构不断发展 ,但是软件的支持却不能与其匹配 ,造成新体系结构推广的困难 ,研究、解决代码迁移问题的二进制翻译方法应运而生 .介绍作者参与开发的一个静态二进制翻译实验系统的框架设计 ,并详细介绍框架中各个部分的实现方法 ,最后给出该翻译系统的实验数据和分析 .     

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.     

分布存储系统中优化通信的冗余计算分割

针对并行循环套序列，提出一种冗余计算分割的通信优化方法，根据数据流分析，文中给出用以确定每个循环套的冗余计算量的一般方法，并在此基础上提出冗余计算分割的实现和判定，针对规则依赖的程序，该文还提出了一个高效的冗余计算分割的实现方法，该技术已经在一个并行编译器中实现，试验结果表明，它比传统的通信优化技术有明显的优越性。     

指令级并行中谓词分析技术的研究

谓词支持是IA 6 4体系结构的新特征 ,它为发掘指令级并行提供了更多的机会 ,同时给编译器的设计者增加了难度 .谓词是条件执行的依据 ,是提高指令级并行的新途径 .该文介绍在ORC(IA 6 4OpenResearchCompiler)中首次设计实现的基于谓词划分图的谓词分析技术及其在指令调度中的应用 .利用谓词分析技术建立了谓词关系数据库、指令调度查询谓词关系数据库提高指令级并行 .文章着重论述了谓词关系数据库的核心———谓词划分图的建立 ,在谓词划分图的基础上实现了谓词关系的计算和查询 ,实际结果表明谓词分析技术有显著优化效果 .     

OpenMP on Networks of Workstations for Software DSMs

This paper describes the implementation of a sizable subset of OpenMP on networks of workstations(NOWs) and the source-to-source OpenMP complier(AutoPar） is used for the JIAJIA home-based shared virtual memory system (SVM).The paper suggests some simple modifications and extensions to the OpenMP standard for the difference between SVM and SMP(symmetric multi processor),at which the OpenMP specification is aimed.The OpenMP translator is based on an automatic paralleization compiler,so it is possible to check the correctness of the semantics of OpenMP programs which is not required in an OpenMP-compliant implementation AutoPar is measured for five applications including both programs from NAS Parallel Benchmarks and real applications on a cluster of eight Pentium Ⅱ PCs connected by a 100 Mbps switched Eternet.The evaluation shows that the parallelization by annotaing OpenMPdirectives is simple and the performance of generatd JIAJIA code is still acceptable on NOWs.