反馈式编译优化在寄存器分配中的应用技术

寄存器分配技术是编译器最为关键的优化技术之一.反馈式编译优化是一种基于程序当前和以前运行时的趋势来改变程序以后执行动作的技术,它能够提供给寄存器分配一些有用的优化信息.在分析Open64编译器反馈式编译优化技术的基础上,基于ALPHA结构实现和扩展了反馈式编译优化在寄存器分配中的应用,获得了较好的优化性能.     

动态二进制翻译中动态优化的成本与收益分析

传统的静态编译器优化存在着各种限制,为此,提出了一种运行期动态优化的对策。在程序的执行过程中,持续检测程序运行的profile信息,并根据这些信息对程序代码进行优化变换,创建并运行程序代码的优化版本。这种运行期动态优化操作是直接针对程序的二进制代码的,不针对程序语言或编译器。这不仅带来优化的透明性,还使得老版本的源代码即遗留代码也可以从优化技术中获得性能提升。     

龙芯/ORC编译器中的Edge Profiling技术

在程序实际执行中,Profiling技术能为编译器提供准确的轮廓信息。编译优化借助这种轮廓信息,可在优化时进行取舍,提高生成代码性能。该文介绍了在龙芯/ORC编译器中edge profiling的技术,给出了在edge profiling辅助下CPU2000性能测试结果。     

反馈式编译优化在转移预测中的研究

处理器性能的发挥常常受到转移指令的限制,所以转移预测的成功与否对于处理器的性能影响至关重要。反馈式编译优化是一种基于程序当前和以前运行时的趋势来改变程序以后执行动作的技术,能够提供给编译器一些有用的优化信息。本文针对ALPHA中的结构特点,利用反馈式编译优化技术,提高了ALPHA中的转移预测命中率,实验结果表明,加速比效果较为明显。     

Intel C＋＋9．0：迈向多核CPU时代的终极优化利器

2005年6月15日,Intel 公司正式发布了其最新的 C 编译器 Intel C 9.0。在短短4年时间里,Intel C 已经先后发布了4个主要版本,这表明 Intel C 已经成为业内最活跃的 C/C 编译器产品。在C 已经标准化7年,体系非常成熟之后,Intel C 还能使出什么新的招数来吸引 C/C 开发者呢?答案一如既往——优化。Intel C 历来以产生最优化的代码而驰名。早在2001年,Intel C 5.0就已经超越所有对手,而成为 Intel CPU 上代码性能优化做得最出色的C/C 编译器。此后,Intel C 再接再厉,加入了很多令人瞠目结舌的优化技术。而在刚刚发布的9.0中,我们看到,Intel C 已经悄悄地为即将到来的多核 CPU 时代做好了准备。     

简化并加速多核应用开发——英特尔推新款C++和Fortran编译器

本报讯英特尔公司于6月6日推出了两款新的软件产品——面向Windows、Linux、Mac OS X操作系统的C++编译器和Fortran编译器专业版,它们将高度优化的编译器、性能库和英特尔多线程构件模块结合在一起,可简化和加速多核应用的开发。     

编译原理——C教学编译器设计

该文根据目前编译原理的教学现状,设计了一个C教学编译器。它是一个基于Windows平台的编译器,不但能全面体现编译器的设计和实现过程而且还采用了教学上新的算法和结构设计思想。如基于需要给标识符分配空间、半缓冲区的应用,分离哈希链表的设计。同时,编译器在生成目标代码时,先生成虚拟机代码,再对虚拟机代码进行解释执行得出最终运行结果。这样就便于在不同目标机器上移植了。此技术在Java上已经广泛应用,但在C语言上还是尝试。     

51系列单片机C语言编程入门（上）

一、使用C语言编程的好处 8051系列单片机自80年代初期诞生以来,由于8051单片机卓越的性能和厂商对8051单片机开发应用的有力支持,8051单片机以绝对的优势在国内迅速地普及应用。为了解决汇编语言编困难的问题,在80年代后期,一些单片机生产厂家推出了基于高级语言C的51系列单片机编译器,即C51编译器。由于C语言是高级语言,使得编程者在编程时不必过份了解单片     

龙芯3A多核处理器系统级性能优化与分析

多核处理器的性能与系统软件有着密切的联系:操作系统是处理器与应用程序之间的接口,对于充分利用处理器特性和提高应用程序的性能起着极其重要的作用;编译器与处理器体系结构密切相关,一方面要产生处理器支持的二进制代码,另一方面还要结合处理器特性产生高效运行的代码,其性能好坏直接影响着系统的整体性能.为了提高龙芯3A系统的实际性能,从操作系统和编译器着手,结合龙芯3A微结构特征,进行了一系列有效的优化.这些措施包括CC-NUMA多核操作系统的实现、操作系统二级Cache锁机制、操作系统调度共享二级Cache分配、自动向量化编译和支持预取机制的编译等.实验结果表明,在系统软件中增加对处理器特性的支持,能够充分挖掘体系结构的优势,对系统性能有较大的好处.其性能优化技术对于其他处理器的优化也有一定的借鉴价值.     

SIMD计算机的优化编译器设计

利用处理器的相关资源,提高编译器优化性能和增强代码可适应性是SIMD处理器优化编译的关键。该文基于M语言和LSSIMD体系结构,结合现代编译器的编译技术,提出针对SIMD协处理器编译器的优化和实现方法,包括寄存器分配、单值合并、代码压缩等。实验结果表明,编译生成的目标代码准确、高效。     

嵌入式C语言在系统开发中的代码优化

嵌入式系统对应用软件的质量要求很高.在嵌入式开发中须注意对代码进行优化,尽可能地提高代码效率.虽然C编译器对代码作了一定程度的优化,但大部分由编译器执行的优化技术仅涉及执行速度和代码量的平衡,不可能使程序既快又小,因而必须在编写程序时采取必要的措施.文章针对高效率嵌入式程序的优化提供了一些编程技巧,可作买际系统开发的参考.     

面向理想性能空间的跨架构编译分析方法

编译器性能是计算机系统架构充分发挥优势的体现,编译器优化受机器平台与编译器特征的影响.编译器分析是在目标编译器与多参照编译器、目标平台与多参照平台之间进行的,即编译器与平台的组合是分析的基础.只有在多组合情况下才能为目标编译器优化提供最大可能的性能提升空间和详细的优化方案,但增加编译器与平台的组合往往会增加无法计量的分...     

嵌入式软件优化的认识与实践

1自动优化 C编译器是嵌入式系统程序员的基本工具,正是它将程序员的思想和算法转换成处理器可以执行的机器码。所有的C编译器都能够执行各种类型的优化。以gcc编译器为例,除了常见的-O1、-O2、-O3优化选项以外,还可以根据需要打开其他优化开关,它们的含义如表1所列。     

FORALL实现过程中的局部性优化

FORALL结构是FORTRAN 95的一种语法,在编译器中高效地实现FORALL结构是一项富有挑战性的工作,局部性优化对其高效实现尤其重要。本文介绍作者在G95编译器中实现FOR ALL结构时用到的两种局部性优化方法--临时空间合并和嵌套循环排序。实验结果表明,局部性优化对提高FORALL结构的性能非常有效。对某类FORALL结构,与Intel的EFC 编译器相比,我们的实现方法能提高30％的性能。     

基于类型注解的认证编译器设计与实现

基于类型注解的认证编译器是安全策略系统的核心部件，它不仅能够用C语言的类型安全子集编写的程序编译成优化的Intel x86／linux汇编语言程序，而且还可以根据类型安全策略的要求产生带注解的汇编程序．实验结果表明，新设计的认证编译器可实现：①类型安全的C语言子集的编译；②许多标准的局部优化；③可以对数组运行时越界操作进行检查．由于安全策略系统的证明是建立在含注解的代码基础之上的，因此，该认证编译器在移动代码安全检查中非常有用。     

C编译器自动测试仿真研究

该文涉及的C编译器仿真自动测试的主要思想是在自动生成c编译器测试用例的设计中引入随机的思想和算法。一方面，用“任何测试点都可能测到”的思想代替“每个测试点都必须测到”的思想，从而在测试用例的数量达到一定规模时，在满足应用的条件下实现对编译器产品的正确性评估；另一方面，完全排除了人为因素对测试的影响。其另一关键思想是引入一个实践证明的成熟编译器作为参考编译器，让被测编译器和参考编译器在同样环境下运行同一组测试用例。然后对比运行结果，如有不同，即证明被测编译器有错误，这种模式，有效排除了预先给定运行结果的测试模式中人为因素对测试结果的影响。     

一个基于字节码迁移的动态AOP优化算法

AOP通过功能方面代替对象能大幅度提高系统的复用率,系统结构简洁、清晰.静态AOP编译组织运行效率高,但需使用专用编译器进行预编译,不能与OOP兼容;动态AOP和静态AOP相比,灵活性高,且语法结构与OOP完全兼容,方便系统开发和移植.但由于动态AOP基于拦截器模式实现,且在运行时组织的特性使其效率低下,AOP组件通常为系统核心组件,对动态AOP的优化对系统性能有重要意义.提出了一种基于字节码迁移技术的动态AOP优化算法,有效提高了动态AOP性能,接近静态AOP的运行效率.     

基于即时编译的GNU Octave性能优化

GNU Octave是一款数值计算软件,具有免费、开源以及几乎完全兼容MATLAB语言的优点。然而,Octave内置的基于LLVM的实验性即时编译器仅支持对少部分代码进行即时编译,无法有效解决Octave效率低下的问题。基于Octave即时编译器探究对Octave的性能优化方案,从工作原理角度出发,对该即时编译器整体工作原理和其中的类型推断系统进行分析;从工作现状角度出发,评估该即时编译器对Octave代码的适用范围和性能提升效果;针对该即时编译器的内置函数调用、索引运算与算术逻辑运算进行特性修复和功能新增,使Octave获得性能提升。实验结果表明,基于即时编译器的优化方案有效扩展了即时编译器的适用范围,为Octave代码执行带来56～283倍不等的性能提升。此外,总结了该即时编译器中存在的16类缺陷,对进一步优化Octave性能具有参考意义。     

Open Source

提起 Intel,大家首先想到是它生产的 CPU,不过它可不止生产硬件,它还涉足编译器、性能分析工具、高性能库等软件领域。当然这些工具是针对 Intel 的 CPU 进行开发和优化的。在 x86的架构中,Intel 是目前已知的编译代码质量最好的编译器,相比较以支持尽可能多的平台而著名的 GCC,它能够提升20-30％的性能。不久前,Intel 发布新一版的 C/C++编译器8.1(简称 ICC)。一如既往,它支持 windows 和 linux 两个平台。虽然我们不能指望 ICC 会象 GCC 那样开放源代码,     

DSP体系结构下视觉监控优化方法研究

探讨了智能视觉监控算法在TI DSP平台上的移植方法。详细介绍了算法优化、CCS编译器优化、C代码优化、汇编指令优化及存储器配置优化等优化技术。通过具体的监控实例,在TMS320DM642平台上实现了多个运动目标的实时检测、跟踪算法,结果表明,对DSP进行优化之后其性能获得了指数级的增长。