面向局部性和并行优化的循环分块技术

发布时间：2018-03-13 02:07

  本文选题：循环分块　切入点：最优分块大小　出处：《计算机研究与发展》2015年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：循环分块是一种广泛用于改善数据局部性和开发并行性的程序变换优化技术.主要分为2类:固定分块技术和参数化分块技术,系统地总结了这2类技术,并分析了其优缺点.由于分块大小的选择会严重影响分块代码的性能,因此介绍分析了选择最优分块大小的各种方法.此外,总结了循环分块在多级分块、并行性开发和不完美嵌套循环等方面应用的各项技术.通过对循环分块技术当前研究现状的分析,得出如下结论:1)循环分块技术中的计算复杂度和生成代码效率问题还未得到完全解决,如何利用循环边界有效地约束迭代空间并提高数据局部性还需要更深入的研究;2)最优分块大小的选择依然是一个开放式难题,研究清楚分级存储架构中每级分块对性能的影响具有重要的意义;3)从循环分块的应用角度,如何有效地构建面向任意嵌套循环集的自动分块代码生成系统,同时充分利用深度共享存储资源和多核架构实现分块代码的高并行度,也是一个需要深入研究的问题.
[Abstract]:Cyclic partitioning is a program transformation optimization technique widely used to improve data locality and develop parallelism. It is divided into two categories: fixed block technique and parameterized partitioning technique, and these two kinds of techniques are summarized systematically. The advantages and disadvantages of block size are also analyzed. Because the choice of block size will seriously affect the performance of block code, various methods of selecting optimal block size are introduced. Parallel development and imperfect nested loops, etc. Through the analysis of the current research status of circular block technology, The conclusion is as follows: 1) the computational complexity and code generation efficiency of the cyclic block technique have not been completely solved. How to use the cyclic boundary to effectively constrain the iterative space and improve the data locality still needs more in-depth research on the selection of the optimal block size, which is still an open problem. It is of great significance to study the effect of each level block on performance in hierarchical storage architecture. (3) from the perspective of the application of cyclic block, how to effectively construct an automatic block code generation system for arbitrary nested loop sets is proposed. At the same time making full use of deep shared storage resources and multi-core architecture to achieve high degree of parallelism of block code is also a problem that needs further study.
【作者单位】： 西安交通大学电子与信息工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(91330117) 国家”八六三”高技术研究发展计划基金项目(2012AA01A306,2012AA010901)
【分类号】：TP332;TP311.1

【参考文献】

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本文编号：1604318