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针对专用和并行处理器的优化代码生成。(优化器代码—Erzeugung für spezialisierte und parallelverarbeitende Prozessouren。) (德语) Zbl 1117.68032号

Berichte aus der Informationstechnik公司亚琛:Shaker Verlag;德累斯顿:德累斯顿大学,Fakultät Elektrotechnik and Information technik(Diss.2004)(ISBN 3-8322-3903-0/pbk)。v、 113页。(2005).
摘要:数字信号处理器发展的一个明显趋势是采用专用并行硬件。到目前为止,高级语言编译器对这些硬件组件的支持非常不足。在大多数情况下,这些处理器都提供了可重定目标编译器,即使这样的解决方案的代码质量非常差。提交的论文描述了编译器的结构和功能。此外,还描述了处理器的模型,代码生成器可以使用任意复杂的并行指令。该模型基于序列自动机,因此代码生成器仅限于基本块。
首先观察算法的特点,发现最短路径问题的最优解。由于自动机图在节点数和边数方面的巨大复杂性,这些算法是不可行的。因此,在这项工作中,(M)算法——一种近似算法——受到青睐。它基于两个特征。第一个问题是由具有最优解的算法求解的。每个迭代步骤只追踪那些带有标签的节点的边,这些标签在前一个迭代步骤中得到了改进。第二个是集中搜索。每个迭代步骤都只追踪那些带有标签的节点的边,这些标签在上一个迭代步骤中得到了改进,但不超过\(\varepsilon\)。这两个特性都限制了路径的数量,但无法打破路径的指数增长,而路径必须寻求最优解。每次迭代后,将选择(M)最佳路径,其余路径将被丢弃。在选择过程中,可能会做出错误的决定,这只会导致次优的解决方案。
为了聚焦搜索,使用了一个评估函数,该函数计算所有发生的成本和目标的估计成本之和。这项工作规定了用于估算这些成本的启发式算法的必要特征,并给出了此类算法的示例。
本文中的算法是用通信技术中的两个选定算法和德累斯顿工业大学(TU Dresden)移动通信主席开发的M3 DSP进行检验的。结果表明,代码生成器甚至选择了非常专业化和复杂的指令。可以证明,除了手工优化的汇编代码外,编译器生成的代码还能够从并行处理器体系结构中获得优势。即使通过大量的搜索路径(M)实现了这一利润,因此从今天的观点来看,计算时间非常长,这项工作也为未来高效地为专用和并行处理器开发高级语言应用程序指明了一条道路。

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68页30 编码和信息理论(压缩、压缩、通信模型、编码方案等)(计算机科学方面)
68-02 与计算机科学有关的研究博览会(专著、调查文章)
68N20型 编译与解释理论
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