提高堆数据局部性的动态池分配技术

动态内存分配在现代程序中被广泛使用.通用的内存分配器通常关注于降低运行时开销和内存利用率,而在发掘所分配对象之间的特性方面有所欠缺.文中展示了一个低开销的动态优化技术"动态池分配".它在运行时构造存储形状图,从中发掘动态分配对象之间的亲缘性,把具有亲缘性的对象聚集到一段内存区域(称为内存池)里,改善了它们的数据布局.作...     

指导cache静态划分的程序性能profiling优化技术

对于共享cache的多核处理器,如何管理好各个核对cache的利用,对于充分发挥多核处理器性能是很关键的问题.目前采用的cache替换方法程序间会出现性能干扰,cache静态划分技术则是通过为同时运行的程序分配不同的空间来解决性能干扰问题.为了给程序分配合适大小的cache空间,需要对程序进行性能profiling,即事先多遍运行收集程序在各种cache容量下的性能数据,这种性能profiling方法开销巨大,影响实用.为了解决性能profiling需要多遍运行程序的问题,提出了只需单遍运行的程序性能profiling优化技术.该技术利用在线的phase分析技术识别程序的运行阶段,避免对相同阶段的重复profiling;同时分析程序各phase的性能同cache容量变化的关系趋势,对于性能不敏感的容量变化则不进行profiling,降低开销.在程序运行结束后通过程序各phase在cache各种容量下的性能来估计程序在各容量下的整体性能,以指导cache静态划分.实验表明,该技术的开销仅为7%,而该方法指导的cache划分比未划分时有8%的性能改进,同多遍运行的程序性能profiling指导的cache划分性能相比仅有1%的下降.     

迭代式全局指令调度

基于非线性控制流图的全局指令调度由于非线性控制流的控制流图的复杂性不易计算出一条指令在其所在控制流图中的优先级，因此也不易判断来自不同基本块的指令的优先顺序，从而导致在决定一条指令何时被调度出该指令所在的基本块以及调度到哪儿时倾向于保守和随意。例如D．Bernstein的全局指令调度的启发性方法优先来自这些基本块的指令：调度器当前正在调度的基本块以及与当前基本块控制等价的基本块。然而，这种启发性方法往往导致处在关键路径上的指令被滞后。本文提出的迭代式全局指令调度算法基于D.Bernstein的全局调度算法。它采用与D.Bernstein相同的启发性方法，但有选择地多次调度一个基本块使得处在关键路径上的指令被尽早调度。实验结果表明该算法以增加10％的调度时间开销提高调度器8％的性能。     

控制与数据投机优化技术的研究

控制投机和数据投机是提高程序指令级并行度的有效方法．为了保证投机指令的正确执行，须解决两个问题，即延迟触发控制投机指令导致的异常和数据投机中的别名歧义．这需要硬件的支持才能做到，所以以前在这方面的研究大多是在模拟器上进行的，侧重于描述对模拟器结构的扩展．而IA-64是第一个同时支持这两种优化的体系结构．基于此，作者用一个统一的框架在IA-64开放源码研究编译器(ORC)中首次实现了控制与投机优化．该文以编译器为侧重点，介绍了投机优化中的几个核心问题及其解决方法，其中包括一种新的用来维护投机代码正确性的算法．实验结果表明这种方法是有效的．     

用高梯度磁分离技术分离细菌和酵母

以Fe_3O_4微粉和超顺磁性微粉为载体(磁种),用高梯度磁分离(HGMS)技术从污水或发酵废液中分离细菌和酵母,通过磁分离器一次的分离率多数可以达到99％以上。本文报导了分离原理和方法,以及我们得到的试验结果。     

二进制翻译中的过程恢复技术

目前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。文中介绍了在开发一个静态二进制翻译系统(XM翻译器)中的过程恢复技术,包括参数恢复和返回值恢复,并提出了解决返回值恢复问题的一个新的实现方法。它回避了一般方法中必须要进行数据流、控制流分析的复杂性,基于x86机器本身的调用特点以及实例的分析,是一种简单实用的实现返回值恢复的方法,经XM系统验证是行之有效的。     

Automatic Generation of Interprocedural Data-Flow Analyzers and Optimizers

Interprocedural analysis and optimization are very important for compilers to exploit parelism of modern high-performance computer systems.But it is very complicated,easy to make mistakes and difficult to maintain and port.To solve the problem,we construct an automatic generator of interprocedural analyzers and optimizers-IGEN,In IGEN,first a new model to describe the interprocedural data-flow problem is designed.It is fit for all traditional data-flow problems and can be used in context-sensitive algorithms.Then,the structure and the working environment of IGEN are described in detail.Finally,the implementation of IGEN and our experimental result are given.     

基于传播引擎的指针引用错误检测

指针在C程序中应用广泛,指针引用错误多发且危害严重.目前代表性的检测工具由于使用方便性和检测精度不足以及难以处理大规模程序等原因,并不能满足实用需求.文中提出一种新型的错误检测方法,该方法基于域敏感、流敏感和上下文敏感的传播引擎,通过定义错误属性格、在源程序中对错误属性格值进行计算和传播来完成错误检测.在开放源码编译器Open64中实现了其原型系统Propagator.以空指针引用错误检测为实例研究内容,使用Apache、OpenSSH、gzip等应用领域广泛的典型应用为实验用例.与Saturn、Splint和Clang-SA进行对比,Propagator的平均检测时间仅为12s,误报率平均仅为13％,远低于对比工具,且没有发现漏报已知错误.上述结果表明,Propagator既提高了检测精度又保证了可扩展性,具有很好的实用前景.     

光合作用的实质

<正> 绿色植物都要进行光合作用,就是绿色植物吸收CO_2和H_2O,在光的作用下发生的化学反应。由于对它的机理不明确,一般的把它表示为: 6nCO_2+6nH_2O→nC_6H_(12)O_6+6n0_2 葡萄糖该式表示6摩尔CO_2和6摩尔H_2O,经过光合作用,可以生成1摩尔葡萄糖,同时放     

色谱分析501抗氧防胶剂纯度及游离甲酚含量

采用毛细管气相色谱技术，使用二甲基聚硅氧烷毛细管色谱柱，利用程序升温、程序升压及分流进样法，通过实验选择最佳分析操作条件，较成功地测定出501抗氧防胶剂纯度及其游离甲酚含量。