【摘要】：在可擴展處理器中實現(xiàn)自定義指令已經(jīng)成為提高應(yīng)用程序運行效率的常用方法之一,為了解決現(xiàn)有識別自定義指令方法設(shè)計周期長的問題,同時滿足嵌入式應(yīng)用對高性能和低功耗不斷增長的需求,提出一種面向可擴展處理器的自定義指令自動識別方法。該方法實現(xiàn)完全自動化的編譯流程,從而為可擴展處理器提供通用的自定義指令自動識別方法。首先,將原始代碼轉(zhuǎn)換為控制數(shù)據(jù)流圖,實現(xiàn)對源代碼的預(yù)處理;其次,基于控制數(shù)據(jù)流圖內(nèi)的數(shù)據(jù)流圖,采用子圖枚舉算法以自底而上的方式枚舉出所有連通凸子圖,算法采用的節(jié)點刪除技術(shù)能夠有效地避免產(chǎn)生冗余子圖,同時提高用戶可靈活修改約束條件的能力;然后,分別從面積、性能和代碼量三個角度考慮,利用子圖選擇算法選擇部分最佳子圖作為最終的自定義指令;最后,將所選的自定義指令重新生成新代碼作為可擴展處理器的輸入。利用具有豐富算術(shù)和邏輯運算的7個測試基準(zhǔn)程序?qū)Ρ疚牡淖訄D枚舉算法和子圖選擇算法進行驗證。實驗結(jié)果表明,本文的子圖枚舉算法與TD算法和CMS算法相比,其枚舉效率得到了很好的提升。本文提出的基于關(guān)鍵路徑的子圖選擇算法、基于出現(xiàn)頻率的模式選擇算法以及基于最少子圖數(shù)目的選擇算法分別在提升性能、重用硬件資源、減少代碼量等方面具有一定的優(yōu)勢。
【圖文】：

中sV V，sE E。子集 X ，子集 X G， X 的后 IPred ( X ) {v | u V , v X ,( u , v ISucc ( X ) {v | v X , u V ,( v , u ) Pred ( X ) { x XIPred ( x )\ X} Succ ( X ) { x XISucc ( x )\ X}系結(jié)構(gòu)的限制和指令識別效率s V，若在G 中節(jié)點u 與v之間的自定義指令應(yīng)該滿足凸性，示，子圖{1，2，3}是凸子圖，

1圖 2.5 測試基準(zhǔn)程序 JPEG 中的模式Figure2.5 Pattern from benchmark JPEG自定義指令識別中具有重要意義，研究人員往往選擇模式作為候選子圖在應(yīng)用程序中占據(jù)較高的出現(xiàn)頻率，使得可擴展處理器的自定義功能單有較高的利用率[63-64]。如圖 2.5 所示，，該圖是測試基準(zhǔn)程序 JPEG 的數(shù)據(jù)，9}和子圖{10，14，15}同構(gòu)，同為一個模式。/-123*
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP332

【參考文獻】

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本文編號：2628381