基于龙芯Ⅰ的全局寄存器分配研究

发布时间：2020-09-18 15:53

　　寄存器分配是编译后端优化中的重要技术,寄存器分配需要决定在程序执行时,哪些值(包括变量,临时量和大的常量)放在寄存器中会更有利。由于物理寄存器相对于内存单元具有数量少和访问速度快的特点,根据程序的局部性原则,将经常使用的值放在寄存器中可以减少访存的开销,从而提高整个程序的性能。寄存器分配算法可以分为两大类:全局寄存器分配算法和局部寄存器分配算法。局部寄存器分配算法的分配区域局限于一个基本块,而全局寄存器分配算法的分配区域可以是整个函数或者区域。因此,全局寄存器分配比局部寄存器分配更为复杂但也更为有效。常用的寄存器分配算法是被称作图染色的寄存器分配算法,本文所研究的基于优先级的寄存器分配就是图染色算法的一种。本文的贡献包括以下几个方面: 1.设计和实现了不同于gcc的支持寄存器对的寄存器分配算法,并评估了活跃区间分割在龙芯I上对于寄存器分配质量的影响,结果表明活跃区间分割能够显著提高寄存器分配的质量。 2.评估了不同的优先级函数对寄存器分配效果的影响,并提出了改进的均一化优先级函数和考虑calling convention的优先级函数,实验结果表明,改进的均一化优先级函数比单纯的均一化优先级函数更能适应龙芯I的体系结构的特点,而考虑callingconvention的优先级函数则更为有效,能够明显的提高寄存器分配的质量。
【学位单位】：中国科学院研究生院（计算技术研究所）
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2004
【中图分类】：TP333

【引证文献】