指令调度中的寄存器重命名技术

指令间的依赖关系是阻碍指令调度发挥作用,进而影响指令级并行的主要障碍。寄存器重命名是解决控制依赖和数据依赖的一种重要技术。研究并实现了一种指令调度中的寄存器重命名技术。它在164.gzip和186.crafty上分别取得了约5%和3%的加速比。

指令类言语行为构成的重新分析

指令类言语行为是言语行为中非常重要的一大类别,但学界对其研究并不充分。指令类言语行为和非指令类言语行为具有三个区别性要素:意图要素、事件状态、主体关系。决定指令行为内部差异的最重要的参数是对"话语权"的强调,即指令行为发出者对"话语权"强调程度的差异在话语层面会显示为不同的指令形式:强调自身话语权力和权势的指令形式,强调对方话语权力和权势的指令形式和模糊双方话语权力和权势的指令形式。在指令度上,指令类言语行为可以分为强指令、一般指令和弱指令三类,而指令度的强弱和直接指令行为与间接指令行为并非简单对应关系,以威胁形式出现的间接指令的强度远远强于直接指令。

支持指令预取和缓存划分的多核实时系统缓存WCRT最小化

对嵌入式多核实时系统,为了保证任务的可调度性和可靠性,最坏情况下的性能是一个优先考虑的问题.顺序指令预取可以提高实时任务的最坏情况下的性能,但对于实时系统中不同的子任务,在不同预取度下,指令预取获得的最坏情况下性能效率也不同,因此会影响整个实时系统的最坏情况下响应时间WCRT(Worst-Case Response Time).本文利用缓存划分技术消除多核实时系统中多个子任务在共享缓存上的干扰,然后提出了多核实时系统的WCRT优化方法.该方法建立ILP(Integer-Linear Programming)方程,通过调整共享缓存划分因子和系统中子任务的指令预取度来最小化系统的WCRT.实验对多核上的DEBIE系统进行实例分析,结果表明优化算法在保证DEBIE系统满足时间截止期的情况下,使得优化后的WCRT比不同预取度下的WCRT平均减少12.2%.

指令预取感知的多核系统WCRT和WCEC优化

对嵌入式多核下的实时系统,为了保证任务的可调度性和可靠性,最坏情况下的性能是一个优先考虑的问题,同时对于能量供应有限制的多核系统,最坏情况下的能量消耗也是一个非常关键的问题。顺序指令预取可以提高实时任务的最坏情况下的性能,但对于实时系统中多个不同的子任务,多个子任务采用相同指令预取度不利于提高指令预取在最坏情况下的性能和能量效率。文中利用缓存划分技术消除实时系统中多个子任务在共享缓存上的干扰,提出了支持指令预取的WCRT(worst-case response time)和WCEC(worst-case energy consumption)优化模型,并设计了优化算法。该算法通过建立任务图调整实时系统中子任务的指令预取度,在最小化系统WCRT的基础上,减少系统的WCEC。实验对DEBIE系统进行实例分析,结果表明优化算法在保证实时系统WCRT最小的情况下,其WCEC减少了10.8%。