国防科技大学学报
國防科技大學學報
국방과기대학학보
JOURNAL OF NATIONAL UNIVERSITY OF DEFENSE TECHNOLOGY
2012年
6期
26-33
,共8页
管茂林%杨乾明%张春元%文梅
管茂林%楊乾明%張春元%文梅
관무림%양건명%장춘원%문매
能耗有效%分布式与层次化寄存器文件%VLIW调度
能耗有效%分佈式與層次化寄存器文件%VLIW調度
능모유효%분포식여층차화기존기문건%VLIW조도
为了降低功耗,目前能耗有效的嵌入式微处理器一般都采用分布式与层次化的寄存器文件结构.第一层的超小寄存器文件(TORF)的极小容量使得很多数据必须存放到第二层的通用寄存器文件(GRF)中,这给编译器带来了新的挑战.通过分析程序特征,提出了新的VLIW调度算法,通过在编译时对变量进行检测,在恰当的时机插入虚拟的copy操作并进行指令与通信调度,为对寄存器需求较大的全局变量与软流水变量构建了新的包含GRF的数据传输路由,将对TORF的压力转移到GRF中.实验结果表明,新的VLIW调度算法符合处理器的设计初衷.与不使用GRF相比,在程序性能只降低约8％的情况下,降低了约51％的寄存器访问能耗,43％的处理器能耗.最关键的是避免了程序员手工分配优化的难题.
為瞭降低功耗,目前能耗有效的嵌入式微處理器一般都採用分佈式與層次化的寄存器文件結構.第一層的超小寄存器文件(TORF)的極小容量使得很多數據必鬚存放到第二層的通用寄存器文件(GRF)中,這給編譯器帶來瞭新的挑戰.通過分析程序特徵,提齣瞭新的VLIW調度算法,通過在編譯時對變量進行檢測,在恰噹的時機插入虛擬的copy操作併進行指令與通信調度,為對寄存器需求較大的全跼變量與軟流水變量構建瞭新的包含GRF的數據傳輸路由,將對TORF的壓力轉移到GRF中.實驗結果錶明,新的VLIW調度算法符閤處理器的設計初衷.與不使用GRF相比,在程序性能隻降低約8％的情況下,降低瞭約51％的寄存器訪問能耗,43％的處理器能耗.最關鍵的是避免瞭程序員手工分配優化的難題.
위료강저공모,목전능모유효적감입식미처리기일반도채용분포식여층차화적기존기문건결구.제일층적초소기존기문건(TORF)적겁소용량사득흔다수거필수존방도제이층적통용기존기문건(GRF)중,저급편역기대래료신적도전.통과분석정서특정,제출료신적VLIW조도산법,통과재편역시대변량진행검측,재흡당적시궤삽입허의적copy조작병진행지령여통신조도,위대기존기수구교대적전국변량여연류수변량구건료신적포함GRF적수거전수로유,장대TORF적압력전이도GRF중.실험결과표명,신적VLIW조도산법부합처리기적설계초충.여불사용GRF상비,재정서성능지강저약8％적정황하,강저료약51％적기존기방문능모,43％적처리기능모.최관건적시피면료정서원수공분배우화적난제.
