分簇VLIW DSP上支持单双字模式选择的SIMD编译优化

来源：计算机应用杂志2015年第8期北京时间：

作者：黄胜兵, 郑启龙, 郭连伟

单位：1. 中国科学技术大学 计算机科学与技术学院, 合肥 230027;2. 安徽省高性能计算重点实验室(中国科学技术大学), 合肥 230027

摘要：BWDSP100是一款采用超长指令字(VLIW)和单指令多数据流(SIMD)架构的针对高性能计算领域而设计的32位静态标量数字信号处理器,其指令级并行(ILP)主要是通过其特殊的分簇体系结构和SIMD指令来实现,然而现有的编译框架无法对这些特殊的SIMD指令提供支持。由于BWDSP100拥有丰富的SIMD向量化资源,且其所运用的雷达数字信号处理领域对程序的性能要求极高,因此针对BWDSP100结构的特点,在传统Open64编译器中SIMD编译优化框架的基础上提出并实现了一种支持单双字模式选择的SIMD编译优化算法,通过该算法可以显著提高一些在DSP上有着广泛运用计算密集型程序的性能。实验结果表明,与优化前相比,该算法方案在BWDSP编译器上的实现能够平均取得5.66的加速比。

关键词：编译优化,指令级并行,分簇体系数字信号处理器,超长指令字,单指令多数据流,Open64编译器

基金资助：国家"核高基"重大专项(2012ZX01034-001-001)。