【摘 要】
:
国产神威编译器,历经众多科研人员的长期研究,现已广泛应用于申威系列处理器平台上。控制流语句广泛存在于科学计算程序中,控制流语句的存在严重阻碍了编译过程中的并行性发掘。因此,本文基于神威编译器,开展中间优化阶段和后端指令生成阶段的控制流转换技术研究,提高神威编译器的并行发掘能力。本文的主要工作及贡献如下:(1)提出了一种基于循环多版本的控制流转换算法。在循环自动向量化(SIMD)编译过程中,控制流语
论文部分内容阅读
国产神威编译器,历经众多科研人员的长期研究,现已广泛应用于申威系列处理器平台上。控制流语句广泛存在于科学计算程序中,控制流语句的存在严重阻碍了编译过程中的并行性发掘。因此,本文基于神威编译器,开展中间优化阶段和后端指令生成阶段的控制流转换技术研究,提高神威编译器的并行发掘能力。本文的主要工作及贡献如下:(1)提出了一种基于循环多版本的控制流转换算法。在循环自动向量化(SIMD)编译过程中,控制流语句带来的控制依赖阻碍了应用程序的向量并行性。然而,传统的控制流转换技术只能对单层循环的控制流进行转换,多层嵌套循环中的控制流转换是一个非常难的问题。本文将多版本技术集成到嵌套循环的控制流中,通过对控制流的克隆,生成两个版本的循环,其中一个版本进行控制流转换,另一个版本不进行控制流转换,将转换后的控制流版本进行向量化,从而实现外层循环控制流转换。本文为多层嵌套循环的控制流向量化提供了一种思路,也为编译器发掘多层嵌套循环的向量并行优化提供了一种新方法。(2)提出了一种精确的控制流转换代价评估模型。在后端指令生成过程中(RTL阶段),使用精确的控制转换代价评估指导条件分支指令的转换。RTL阶段的控制流转换针对的是循环体外的条件分支语句,通过把程序中的条件分支语句转换为无分支语句或者条件执行语句等来处理。本文基于申威处理器的指令集特点,针对神威编译器中RTL阶段的控制流转换代价计算不精确这一缺陷,通过添加控制流中基本块的执行频率,加权计算分支语句基本块执行代价的期望值来提高转换过程中代价计算的精确度。(3)提出了指针别名和访存对齐技术的优化方法。在神威编译器的向量化阶段,基于循环多版本技术,对向量化阶段的指针别名和访存对齐问题进行优化研究。传统编译优化依赖于微型体系结构以及程序特征,建模与分析方法生成的目标代码缺乏灵活性、对上下文不同运行时的自适应能力偏差,引入循环多版本技术可使该问题得以缓解,该技术结合上下文特征量的分析方法发掘程序中更多的优化机会,提高国产编译器的优化能力。本文工作集成在神威编译器的原型系统中,在新一代申威1621服务器上进行了SPEC CPU2006 Benchmarks与NPB-3.3.1 Benchmarks的正确性与性能提升测试,GIMPLE阶段的控制流转换优化SPEC CPU2006测试集整体性能提升5%,单个课题最高提升30%,NPB测试集整体性能提升3%;RTL阶段的控制流转换优化SPEC CPU2006测试集整体性能提升2%,NPB测试集整体性能提升2%,试验结果表明,本文工作能够提高神威编译器中控制流转换效率,对充分发挥国产申威处理器的体系架构优势具有重要意义。
其他文献
随着经济全球化、信息化的到来,经济结构不断升级和变迁,服装行业整体低端产能过剩,企业面临着同质化严重、创新能力不足、盈利下降等诸多问题。而中美贸易争端加剧、新冠疫情蔓延等诸多不利因素更导致传统市场的加速萎缩。社会消费观念、消费方式也正在经历剧烈变化。销售渠道的变化、消费的升级使企业遭遇新的情况和困难,同时也产生新的需求、呼唤新的商业模式。不少企业开始转型发展、用新的业态应对机遇和挑战,作为身处其中
财政支出标准建设是深化预算管理制度改革的一项重要内容,对于进一步严格预算编制、规范预算支出、强化预算执行和绩效管理、增强预算约束力和财政可持续性有着重要作用。本文基于我国财政支出标准体系建设现状和存在问题,进行总结梳理,提出优化财政支出标准建设路径的看法,对财政支出标准建设进行思考探索。
随着资管新规的落地,符合条件的商业银行纷纷成立理财子公司,其中:NY银行理财子公司NY理财于2019年8月成立。为了迎合监管对理财非标业务要求,NY理财在产品研发、资金运作、业务拓展等多个方面不断探索突破,取得了积极进展。但由于资管新规使得商业银行理财非标业务资金来源、业务模式、竞争格局等发生巨变,NY理财只有尽快适应新局面,充分利用优势,补足短板,找到一条能够适应当前市场竞争环境的合规发展路径。
近年来,国内越来越重视半导体行业的发展。特别是受中美贸易战争影响,华为等代表性企业被美国打压,导致半导体市场供不应求。而国内芯片制造起步较晚,技术与世界一流的台积电等其他半导体企业还存在一定差距,特别是最新工艺技术依赖于国外。论文以H公司为研究对象,重点研究H公司半导体测试产能规划问题。论文首先对H公司测试产能规划现况进行了深入分析,并从市场需求、内部需求评估、设备采购等方面,分析了 H公司测试产
大气污染物是全球疾病负担的主要影响因素,而心脑血管疾病是威胁全球公众健康的重大公共卫生问题,目前关于大气污染物对心脑血管疾病的影响研究已经成为全球的研究热点。现有研究主要通过时间序列或病理性研究方法探讨大气污染物对心脑血管疾病的影响,较少关注大气污染物和心脑血管疾病的空间特征。因此,探明心脑血管疾病的时空演化特征,并结合空间回归模型分析大气污染物对心脑血管疾病影响的空间异质性,有利于为公共卫生管理
近年来,全球化的快速发展和工业化导致新型复杂化学品的生产增加,由于人们生态资源和环境保护意识不强,导致纺织、橡胶、化工、医疗和印刷行业的废水未经处理就直接排放到周围水体环境,其中含有的有色染料、抗生素、苯酚类的有机污染物,因其剧毒性和潜在的致突变和致癌作用,对人类和水生生物构成了严重威胁。目前为止,传统的污染物处理技术包括物理吸附、微生物处理、填埋焚烧等手段,但是达不到根源性治理,已不能满足人们的
角点检测是图像匹配、目标识别、三维重建等数字图像处理过程的预备性关键步骤,角点检测算法复杂、运算量大,传统处理器无法满足其实时性与高效性的需求,数字信号处理器(DSP)由于对计算密集型算法的快速响应而广泛应用于图像处理领域。飞腾(FT)M7002是一款性能优异的国产DSP,面向该平台进行高性能图像处理算法的适配是亟需解决的问题。本文基于FT-M7002平台体系结构与硬件特性对Harris及Shi-
近几十年来,为了满足当下高精尖科技对磁性材料的要求,研究者们通过设计不同的合成路线,得到具有不同配位能力的氮氧自由基和不同空间结构的配合物。本论文通过设计,合成了八种功能化的氮氧自由基配体和十四种金属离子-氮氧自由基配合物,运用X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、红外、热重等手段对其进行了表征,并研究了部分配合物的磁性。本文主要研究内容如下:1.通过设计合成了间吡啶邻甲氧基苯基取代氮氧自由基(NI
随着工业技术的发展,环境安全问题愈发引起了人们的关注。通常,大气中甲烷气体的含量约为1.8ppm(百万分之一),属于典型的痕量气体,但大气中甲烷浓度的轻微增加却能明显地加剧温室效应,所以从源头上控制甲烷气体的排放量可以有效的减轻由于甲烷导致的温室效应。基于可调谐半导体激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)技术,以其无接触、