本文關(guān)鍵詞：面向嵌入式處理器的編譯優(yōu)化技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 嵌入式處理器 代碼密度 編譯優(yōu)化 常量池 多內(nèi)存訪問指令

【摘要】：隨著嵌入式系統(tǒng)對內(nèi)存空間需求的增大,程序的代碼密度也逐漸成為掣肘嵌入式設(shè)備發(fā)展的關(guān)鍵因素。代碼密度是衡量可執(zhí)行文件占用內(nèi)存空間大小的重要參數(shù),它不僅取決于編譯器的優(yōu)化算法,還與處理器的指令集有著密切相關(guān)的聯(lián)系。例如,相比于32位的ARM指令,X86上的程序往往具備更高的代碼密度。此外,代碼密度的提升可以增加緩存和帶寬的利用率、降低功耗,進(jìn)而提升最終的性能。基于此,本文從以下兩方面展開研究：1.地址立即數(shù)編譯優(yōu)化針對某些地址常量的相似性,本文提出了拆分-共享的優(yōu)化策略。首先對地址常量進(jìn)行拆分,提取出常量的基址部分,以此達(dá)到降低常量數(shù)量的目的；其次對函數(shù)間的常量池進(jìn)行相似度分析,對具備公共常量的相鄰函數(shù)進(jìn)行常量池合并,必要的話重新調(diào)整函數(shù)的順序,實(shí)現(xiàn)在多個(gè)函數(shù)之間實(shí)現(xiàn)常量池共享。2.多內(nèi)存訪問指令優(yōu)化傳統(tǒng)的多內(nèi)存訪問算法SOLVEMMA采取了有向圖模型,并在最優(yōu)路徑的選取過程中標(biāo)注節(jié)點(diǎn)的方向?qū)傩�。它的產(chǎn)生源于DSP中的SOA算法,并不完全符合當(dāng)今嵌入式處理器的應(yīng)用場合。本文提出更為簡潔的無向圖訪問模型,并結(jié)合分類排序的思想大幅度降低排序的計(jì)算復(fù)雜度。最后,文章借助GCC的編譯框架,將優(yōu)化算法得以實(shí)施。實(shí)驗(yàn)表明,與原始的優(yōu)化方法相比,文章提出的算法對代碼密度有著普遍地提升效果。
【關(guān)鍵詞】：嵌入式處理器 代碼密度 編譯優(yōu)化 常量池 多內(nèi)存訪問指令
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP332
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 研究內(nèi)容16-17
• 1.4 章節(jié)安排17-18
• 第2章 GCC架構(gòu)簡介18-32
• 2.1 引言18-20
• 2.2 GCC中間表示語言20-27
• 2.2.1 GIMPLE表達(dá)式20-21
• 2.2.2 RTL表達(dá)式21-23
• 2.2.3 代碼優(yōu)化技術(shù)23-27
• 2.3 后端機(jī)制27-28
• 2.4 工作流程28-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第3章 針對地址立即數(shù)的編譯優(yōu)化32-44
• 3.1 引言32-33
• 3.2 常量池生成算法33-36
• 3.2.1 常量池的產(chǎn)生背景33-34
• 3.2.2 常量池管理算法34-36
• 3.3 改進(jìn)的常量池算法36-43
• 3.3.1 常量拆分36-37
• 3.3.2 常量共享37-39
• 3.3.3 算法實(shí)現(xiàn)39-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第4章 多內(nèi)存訪問指令編譯優(yōu)化44-53
• 4.1 多內(nèi)存訪問指令44-45
• 4.2 多內(nèi)存訪問指令優(yōu)化算法45-49
• 4.2.1 簡單賦值算法45-47
• 4.2.2 多內(nèi)存訪問指令算法47-49
• 4.3 多內(nèi)存訪問指令算法改進(jìn)49-52
• 4.3.1 去除方向?qū)傩?/span>49-50
• 4.3.2 對邊進(jìn)行歸類排序50-51
• 4.3.3 改進(jìn)型算法偽代碼51-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第5章 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析53-61
• 5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境53
• 5.2 編譯優(yōu)化效果演示53-56
• 5.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析56-60
• 5.3.1 驅(qū)動(dòng)類程序測試56-57
• 5.3.2 通用性測試57-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 第6章 結(jié)束語61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 科研成果65

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐超;何炎祥;吳偉;陳勇;劉健博;;基于模擬關(guān)系的編譯優(yōu)化實(shí)現(xiàn)正確性驗(yàn)證方法[J];電子學(xué)報(bào);2012年11期

2 王正華;陸平靜;車永剛;;迭代編譯優(yōu)化技術(shù)綜述[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2008年32期

3 龍舜;;往復(fù)式編譯優(yōu)化技術(shù)的新進(jìn)展[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2008年03期

4 蔣湘濤;胡志剛;賀建飚;;基于調(diào)用鏈分析的低功耗編譯優(yōu)化[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2009年01期

5 吳圣寧;李思昆;;若干編譯優(yōu)化技術(shù)的工程實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2007年03期

6 田祖?zhèn)?孫光;;基于謂詞代碼的編譯優(yōu)化技術(shù)研究[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2010年05期

7 易會(huì)戰(zhàn),楊學(xué)軍;有效的低功耗編譯優(yōu)化方法:部件使用局部化[J];軟件學(xué)報(bào);2004年10期

8 何炎祥;陳勇;吳偉;李清安;江南;徐超;;綠色編譯優(yōu)化策略:研究綜述[J];計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索;2013年08期

9 田新民,王鼎興,沈美明,鄭緯民,溫冬嬋;優(yōu)化并行圖重寫計(jì)算粒度的編譯時(shí)部分調(diào)度策略[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);1992年11期

10 陸平靜;李寶;車永剛;龐征斌;;一種基于代碼隔離的大程序迭代編譯優(yōu)化方法[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2013年01期

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 計(jì)算機(jī)世界實(shí)驗(yàn)室 韓勖;龍芯2F處理器GCC4.4優(yōu)化探秘(下)[N];計(jì)算機(jī)世界;2008年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 鄧濵;前瞻多線程編譯優(yōu)化技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2001年

2 陸平靜;低開銷的迭代編譯優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 范志東;低功耗編譯優(yōu)化算法及軟件功耗分析技術(shù)的研究[D];中國石油大學(xué)(華東);2014年

2 廉玉龍;面向嵌入式處理器的編譯優(yōu)化技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2016年

3 鄒燕燕;數(shù)據(jù)中心計(jì)算環(huán)境下基于語義模式的編譯優(yōu)化[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

4 孔凡金;基于值剖視的編譯優(yōu)化研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

5 朱丹楓;一種用于測試編譯優(yōu)化的程序控制結(jié)構(gòu)生成算法[D];中國科學(xué)院研究生院（軟件研究所）;2005年

6 裴根;基于LLVM的異構(gòu)編譯優(yōu)化方法研究[D];重慶交通大學(xué);2013年

7 秦明康;面向片式結(jié)構(gòu)多核處理器的流編譯優(yōu)化方法研究[D];華中科技大學(xué);2012年

8 劉小憲;面向X10的數(shù)據(jù)流程序編譯優(yōu)化方法研究[D];華中科技大學(xué);2013年

9 崔慧敏;基于THUMP的編譯優(yōu)化技術(shù)研究[D];清華大學(xué);2003年

10 趙捷;面向分布存儲(chǔ)的并行編譯優(yōu)化技術(shù)研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2012年

，

本文編號：1009601