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一种多端口寄存器文件的全自动物理编译器
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作者 明天波 刘必慰 +3 位作者 胡春媚 吴振宇 宋睿强 宋芳芳 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第6期976-987,共12页
在专用微处理器设计中,设计师需反复尝试不同的体系结构参数以实现最佳应用支持。多端口寄存器文件作为核心部件,仍采用全定制或传统编译器辅助设计,但是这2种方法往往难以兼顾高性能需求与设计灵活性,因此难以与体系结构联合优化。提... 在专用微处理器设计中,设计师需反复尝试不同的体系结构参数以实现最佳应用支持。多端口寄存器文件作为核心部件,仍采用全定制或传统编译器辅助设计,但是这2种方法往往难以兼顾高性能需求与设计灵活性,因此难以与体系结构联合优化。提出一种用于多端口寄存器文件的物理编译器,可以全自动地快速生成指定容量和端口数的寄存器文件电路与版图。此外,还提出了优化的端口结构,以提升寄存器文件的并行访问性能;并提出了性能驱动的启发式算法,以实现优化的布局布线结果。使用所提出的编译器生成寄存器文件的时间约为数十小时,满足联合优化需求。与全定制设计相比,所提编译器速度提升了31.5%,功耗降低了28.8%;与传统编译器辅助设计相比,所提编译器速度提升了20.7%,功耗降低了33.9%。 展开更多
关键词 多端口寄存器文件 物理编译器 端口优化技术 启发式算法 计算机体系结构
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低功耗多线程编译优化技术 被引量:16
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作者 赵荣彩 唐志敏 +1 位作者 张兆庆 GuangR.Gao 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期1123-1129,共7页
提出了在多线程体系结构中通过降低执行频率有效减小功耗的理论模型和方法.首先研究识别可降频运行的线程的计算模型和降频因子的计算,然后给出在编译过程中基于对应用程序行为的分析,结合线程划分的低功耗编译优化算法和实现策略.该模... 提出了在多线程体系结构中通过降低执行频率有效减小功耗的理论模型和方法.首先研究识别可降频运行的线程的计算模型和降频因子的计算,然后给出在编译过程中基于对应用程序行为的分析,结合线程划分的低功耗编译优化算法和实现策略.该模型和方法可用于具有执行频率可动态调整的多处理器类多线程体系结构,既可开发TLP(thread level parallelism),又可有效减小功率消耗. 展开更多
关键词 多线程 低功耗 编译优化 并行处理 计算机系统
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编译指导的多线程低功耗技术研究 被引量:7
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作者 赵荣彩 唐志敏 +1 位作者 张兆庆 Guang R.Gao 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2002年第12期1572-1579,共8页
多线程和低功耗将是研究下一代微处理器结构所要解决和实现的重点目标之一 .提出了一个在 SMT体系结构中通过动态调整 CPU执行频率降低功耗的计算模型 ,进一步分析和讨论了如何在编译时识别具有可使处理部件降低频率执行的期望区间 ,并... 多线程和低功耗将是研究下一代微处理器结构所要解决和实现的重点目标之一 .提出了一个在 SMT体系结构中通过动态调整 CPU执行频率降低功耗的计算模型 ,进一步分析和讨论了如何在编译时识别具有可使处理部件降低频率执行的期望区间 ,并给出了调整频率和能量分析的计算模型以及编译实现策略 ,目的是在不降低或不明显降低程序执行性能的情况下 ,显著降低处理器的功率 /能量消耗 .理论上该模型也可以用于 展开更多
关键词 多线程 低功耗技术 微处理器 体系结构 编译优化
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低功耗SMT体系结构研究 被引量:6
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作者 赵荣彩 唐志敏 《计算机工程与设计》 CSCD 2002年第8期7-12,17,共7页
由于应用程序中ILP和TLP的不足或不均衡性,使得超标量和多处理的性能和资源用率受到了挑战;而同时多线程(SMT)处理器则是一种能够充分利用资源、动态进行TLP到ILP转换的能量有效结构。文章围绕高性能、低功耗这两个目标讨论和探究了SM... 由于应用程序中ILP和TLP的不足或不均衡性,使得超标量和多处理的性能和资源用率受到了挑战;而同时多线程(SMT)处理器则是一种能够充分利用资源、动态进行TLP到ILP转换的能量有效结构。文章围绕高性能、低功耗这两个目标讨论和探究了SMT体系结构的基本思想、设计技术、低功耗考虑以及编译器和操作系统设计应注意和对待的新问题。 展开更多
关键词 ILP 低功耗 编译器 体系结构 操作系统 应用程序 处理器 SMT 超标量 设计技术
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多线程计算模型、体系结构与编译技术 被引量:4
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作者 林海波 汤志忠 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2003年第3期1-4,共4页
Multithreading has been proposed as an efficient computing model for improving parallelism. It combinesadvantages of both dataflow architecture and von Neumann architecture,leading to high performance and efficiency.T... Multithreading has been proposed as an efficient computing model for improving parallelism. It combinesadvantages of both dataflow architecture and von Neumann architecture,leading to high performance and efficiency.The-state-of-the-art multithreaded computing model includes Blocking thread and Non-blocking thread, the corre-sponded multithreaded architecting can be classified as Multiple Context Processor and Hybrid Architecture. Threadpartitioning is one of the most important compiling issues in multithreaded computing. The idea of multithreading willbe developed further on the move of architecture,compiling technique,and operating system. 展开更多
关键词 多线程计算模型 体系结构 编译技术 计算机
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基于多线索机制的无断流流水
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作者 程旭 崔光佐 +1 位作者 王克义 杨芙清 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期133-134,140,共3页
本文基于多线索机制,通过优化编译与硬件流水线相结合提出了一种无断流流水机制,并设计了无断流流水线( M T N B- P I P E L I N E) .该流水线主要通过提前进行线索切换消除控制转移开销,并开发线索间的更大并行... 本文基于多线索机制,通过优化编译与硬件流水线相结合提出了一种无断流流水机制,并设计了无断流流水线( M T N B- P I P E L I N E) .该流水线主要通过提前进行线索切换消除控制转移开销,并开发线索间的更大并行性.最后,对该流水线进行了性能评价,表明流水线可进一步提高加速化. 展开更多
关键词 流水线 指令级并行 多线索结构 并行计算机
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SMA处理器中的持续优化技术
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作者 邓鹍 窦勇 周兴铭 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期1087-1092,共6页
前瞻多线程结构 (SMA)是在超标量前瞻执行技术和多线程技术的基础上结合了二者的优点而发展起来的 .首先研究了 SMA模型的特点 ,指出了 3个关键性能要素 :现场负载不均衡、线程间控制前瞻失效与线程间数据前瞻失效 .为了有效地开发 SMA... 前瞻多线程结构 (SMA)是在超标量前瞻执行技术和多线程技术的基础上结合了二者的优点而发展起来的 .首先研究了 SMA模型的特点 ,指出了 3个关键性能要素 :现场负载不均衡、线程间控制前瞻失效与线程间数据前瞻失效 .为了有效地开发 SMA结构的潜能 ,引入了若干启发式规则 ,设计了基于线程的动态轮廓采样机制 ,并在此基础上实现了一个持续优化框架原型 .对上述优化规则的模拟表明 ,该优化原型能够较好地完成线程优化任务 ,有效地开发 SMA结构的性能潜力 . 展开更多
关键词 SMA处理器 持续优化技术 前瞻多线程结构 动态Profile 微处理器 指令级并行技术
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基于多线程结构的编译优化技术 被引量:2
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作者 邓昆鸟 肖刚 +1 位作者 周兴铭 徐明 《计算机工程与科学》 CSCD 1999年第4期13-16,共4页
编译优化是多线程技术中的一个重要组成部分,也是目前多线程研究中比较薄弱的环节。本文讨论了初步多线程换型中相关的编译优化技术,并给出了基本的分析和比较结果。
关键词 多线程结构 编译 优化 代码生成
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