碳原子的结构

金刚石 C等轴晶系 ,类似球形的八面体或六、八面体。无色透明 ,含杂质者黑色 (黑金刚 ) ,硬金刚光泽 ,硬度 1 0 ,绝对硬度为刚玉的 1 5 0倍。八面体解理完全 ,性脆 ,相对密度 3 .47～ 3 .5 6 ,紫外线下发萤光。具有高的抗酸性和抗辐射性 (图 1 )。图 1　金刚石晶体 [1]　　在共价晶体金刚石的结构中 ,所有的化学链都是以典型的 C- C共价单链 ,链长都是 0 .1 5 4 nm,每两个链间的夹角 (链角 )都是 1 0 9°,以每个碳原子为中心 ,与其直接链合的相邻的四个 C原子都是形成正四方体结构 (图 2 )。这样典型的结构也就决定了金刚石具有典型的共价…     

循环合并敏感的优化内联模型

内联是编译器中的一种重要的优化手段.传统的编译器中内联模型只考虑函数的执行频率和大小,而没有考虑后面的优化.优化指导的内联模型是以考虑后面的优化为主而进行的内联,但它的缺点是没有考虑函数的执行频率和大小.为了克服以上两者的缺点,提出新的内联模型--循环合并敏感的优化内联模型,既考虑执行频率和函数大小,又考虑后面的优化.实现了考虑循环合并的内联,加入到ORC原有的内联模型中,自适应的建立新的内联模型,并对此模型进行性能调优.通过实验,发现热度这一内联标准在某些情况下不是很有效,并分析了原因,减少一些内联的函数,则会提高性能.实验的结果显示,新的内联模型可以有效地提高编译器的性能,某些SPEC CPU2000实例的peak性能有高达6%的性能提升,平均提升1%.     

网络处理器的编译器聚集

描述了针对异构多核处理器的编译器Shangri-la基于Whirl2c构建统一编译后端框架采用的编译器的聚集技术，介绍了它采用的地址转换方法来解决聚集时不同寻址方式面临的指针共享问题。这些技术的运用使Shangri-la很好地整合了两种不同内核的编译工作。这种统一的编译平台使得网络程序员从传统繁琐的网络程序编写方式中解放出来。     

乱序执行机器上的load指令调度

随着处理器和存储器速度差距的不断拉大，访存指令尤其是频繁cache miss的指令成为影响性能的重要瓶颈。编译器由于无法得知访存指令动态执行的拍数，一般假定这些指令的延迟为cache命中或者cache miss的延迟，所以并不准确。我们引入cache profiling技术来收集访存指令运行时的cache miss或者命中的信息，利用这些信息来计算访存的延迟。乱序机器上硬件的指令调度对于发射窗口内的指令能进行很好的动态调度，编译器则对更长的范围内的指令调度更有优势。在reorder buffer中cache miss一旦发生，容易引起reorder buffer满，导致流水线阻塞。调度容易cache miss的指令。使其并行执行，从而隐藏cache miss的长延迟，就可以提高程序性能。因此，我们针对load指令，一方面修改频繁miss的指令的延迟，一方面修改调度策略，提高存储级并行度。实验证明，我们的调度对于bzip2有高达4．8％的提升，art有4％的提升，整体平均提高1．5％。     

遗产代码迁移中的用户界面自动转换技术

随着Internet计算技术的迅速发展,将遗产系统迁移到Web平台逐渐成为一种必需.传统的遗产代码通常使用字符终端界面,它与Web图形界面在界面显示和用户交互方面都有着显著的不同.本文实现了一种基于停止等待协议的方法可以将这种字符界面自动化地迁移到Web图形界面.实验表明,此方法可以显著地增加整个转换过程的自动化程度.     

汇编代码中的热路径搜寻工具

介绍并实现了一种热路径搜索算法,它能在汇编代码中搜寻出执行频率最高的若干条路径。编译器开发人员可以专注精力分析热路径上的代码,大大节省了工作量。该工具配合ORC编译器的开发,为改善性能做出了重要贡献。     

支持有向有环图的微调度方法

指令调度是编译器中的重要优化阶段．如何充分利用处理器结构相关的资源,发掘程序并行性,以提高编译优化性能和增强代码可适应性,一直是指令调度的研究难点之一．目前微调度已经取得了一定的效果,但对软件流水产生的有向有环图则未能提供支持．在ORC中提出并实现了一种基于IA-64体系结构的支持有向有环图的微调度方法,有效地减少了程序执行周期和流水线停顿,取得了较为满意的编译优化性能．     

多视图编程范式及其编译支持

文中分析了目前面向对象的程序设计方法学存在的结构异常、代码重用难等问题。     

向量FORTRAN语言及其编译系统的设计

本文涉及的是一个能进行向量运算的高速大型通用集成电路数字计算机系统。硬件由一台向量机(主机)和一台外围机组成;软件包括操作系统,向量FORTRAN编译系统和汇编系统等。软件大部分在外围机上工作。本文介绍向量FORTRAN语言及其编译系统。 向量FORTRAN语言是在新FORTRAN标准ANSI X3.9-1978(也作为国际标准ISO 1539-1980)的基础上加以扩充而成的。向量FORTRAN编译系统的设计重点考虑了系统的可靠性和目标程序的优化。同时对在这类机器上的程序执行可能产生的不确定性(相关危险)做了研究,给以适当的检查和处理。     

利用超级编译技术优化串行程序*

现代的超标量(superscalar)和超流水线(superpipeline)高速处理器通常都带有二级高速缓冲存储器(cache)，以及较多的快速寄存器(register)．利用程序变换来改善程序性能．是当今编译技术研究的热门课题之一．本文重点讨论超级编译技术中的循环分布、交换、合并和stripmtntng对串行程序的优化应用和效果．