文档介绍：硕士学位论又中国科学技术大学分片式处理器上超块生成器的设计与研究作者姓名:学科专业:导师姓名:完成时间:徐敏计算机系统结构韩文廷副教授二。一二年四月二十日
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日≤开途玺作者签名:、丛一嗲中国科学技术大学学位论文原创性声明中国科学技术大学学位论文授权使用声明口保密!DⅪ立·诺本人声明所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除己特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。签字日期:作为申请学位的条件之一,学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权,即:学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名:导师签名:
摘要多核和众核架构有望解决或缓解现代处理器设计面临的存储墙、线延迟和功耗问题,分片式处理器作为一种代表性的众核实现方案,强调功能单元的分布化、结构的层次化,将硬件细节暴露给上层的软件系统,依赖编译器划分程序指令,形成较大有效的指令发射窗口。本文工作围绕分片式处理器甈捌浔嘁胂统展开。甈嘁肫鞣治鲇τ贸绦蛱卣鳎握沼布渲茫捎闷舴⑹剿惴ń程序指令划分成超块,超块作为原子执行单位,是指令调度的对象。超块生成器和指令调度器作为分片式处理器编译系统后端的两大部件,决定着应用程序在砥魃夏芄换竦玫男阅埽侨碛布杓频某∷彩歉美啻砥的研究热点。本文主要工作是为甈嘁胂低成杓撇⑹迪殖樯善鳌Mü猿樯成算法各方面的量化研究,提出迭代收敛的改进型超块生成算法;基于编译框架实现甈砥骱蠖撕屯ㄓ玫某樯善髂?椤论文的研究工作和成果可以归纳为以下几个方面:钊肜斫釲嘁框架提供的通用后端生成器模块,通过对甈砥鹘峁购椭噶罴难芯坑设计,实现了砥骱蠖耍7制酱砥鞅嘁胂低炒蛳禄根据超块生成算法原理,将算法划分成基本块选择、合法性检验、谓词转化和调整优化四大步骤,实现时将算法中与体系结构相关的部分抽象成虚函数,这部分虚函数通常是关于指令判断和处理、合法性检验,需要在使用超块表示方式的处理器中实现;基于描述程序的数据结构实现算法框架,使得超块生成模块可以被复用。猛犯粗萍际醯燃厶婊怀樯伤惴ㄖ械难酚呕苊庋优化与谓词化的顺序冲突,有助于形成规整高效的超块。对引起分支预测器失误的分支结构进行分类,赋予不同优先级,从而按照优先级指导谓词转化过程,提高预测器准确性,并且减少过度谓词化引起的超块分割。从静态和动态两个角度对指令填充的开销进行量化分析。实验表明,通过衡量影响超块质量的各个因素对程序性能的影响,改进超块生成算法流程以及启发式函数内容,最终设计的迭代收敛的超块生成算法,较原算法有平均サ南喽孕阅芗铀佟关键词:分片式处理器类数据流执行模型超块生成器量化分析
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