Bhowmik
- 1. A Study of Compiler-Directed Multithreading for Embedded Applications Anasua Bhowmik Manoj Franklin Quang Trinh Computer Sciences ECE Department and UMIACS ECE Department Department University of Maryland University of Maryland University of Maryland College Park, MD 20742 College Park, MD 20742 College Park, MD 20742 manoj@eng.umd.edu trinh@eng.umd.edu anasua@cs.umd.edu ABSTRACT ÔÐ Ø ÓÒ׸ Ò Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ × Ò Ö× Ú ÙÒ ÖÓÛ Ò Ñ Ò ÓÖ Ô Ö ÓÖÑ Ò Ò Ñ ×Ý×¹ ØÓ Ò ÐÙ ØÙÖ × Ø Ø Ö ØÖ Ø ÓÒ ÐÐÝ ÓÙÒ Ò Ò Ö Ð¹ Ø Ñ× × Ö Ø Ò Ò Û ÓÔÔÓÖØÙÒ Ø × ØÓ Ð Ú Ö Ø Ò ÕÙ × ÔÙÖÔÓ× ÔÖÓ ××ÓÖ× ½ º ×Ù × Ô Ô Ð Ò Ò Ò Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ¹Ð Ú Ð Ô Ö ÐÐ Ð ÔÖÓ ×× Ò ¸ Ê ÒØ ×ØÙ × ÓÒ ÑÙÐØ Ø Ö Ò ÓÒ¬ÖÑ Ø Ø Ø Ö × Û Û Ö ÓÖ Ò ÐÐÝ Ú ÐÓÔ ÓÖ Ò Ö Ð¹ÔÙÖÔÓ× ÔÖÓ¹ × Ò ¬ ÒØ Ô Ö ÓÖÑ Ò ÔÓØ ÒØ Ð Ò Ü ÙØ Ò ×Ñ ÐÐ ÒÙѹ ××ÓÖ׺ ÁÒ Ø × Ô Ô Ö¸ Û ÒÚ ×Ø Ø Ø ÔÔÐ Ð ØÝ Ó Ö Ó Ø Ö × Ò Ô Ö ÐРк ÙÖØ ÖÑÓÖ ¸ Ø Ù× Ó ÑÙÐØ ÔÐ ÓÑÔ Ð Ö¹ Ö Ø ÑÙÐØ Ø Ö Ò Ò ×Ô Ò ÙÔ Ñ Ö Û Ö × ÕÙ Ò Ö× ÓÖ ÔÖÓ ×× Ò Ð Ñ ÒØ× ´ØÓ Ø Ò Ü¹ ÔÔÐ Ø ÓÒ׺ ÁÒ Ô ÖØ ÙÐ Ö¸ Û Ø ÔÖÓ Ö Ñ× ÖÓÑ Ø ÈÓÛ¹ ÙØ ÑÙÐØ ÔÐ Ø Ö ×µ × × Ñ Ò Ù ÓÙ× Ù× Ó Ø Ö×ØÓÒ Ò Ñ Ö ×Ù Ø ÓÐÐ Ø ÓÒ Ó ÔÖÓ Ö Ñ× ÖÓÑ Ø Ú Ð Ð ØÖ Ò× ×ØÓÖ Ù Ø Ò Ö × ¬Ø× Ú ÖÝ Ò ÐÝ Û Ø Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ× Ö Ò Ù× ÓÙÖ ÓÑÔ Ð Ö¹ Ö Ø Ø Ó ÐÓ ÒØÖ Ð Þ Ø ÓÒ¸ Û × Ú ÖÝ ÑÔÓÖØ ÒØ ØÓ Ð ÑÙÐØ Ø Ö Ò Ö Ñ ÛÓÖ ØÓ Ô ÖØ Ø ÓÒ Ø Ñ ÒØÓ ÑÙÐØ ÔÐ Û Ø ÓÒ¹ Ô Û Ö Ð Ý׺ Í× Ò Ø Ò Ö × Ú ÓÙÒØ Ø Ö ×º Ï Ð Ô Ö ÓÖÑ Ò Ø Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò ¸ Ø ÓÑÔ Ð Ö ØÓ Ù Ð Ø ÓÒ Ð ÔÖÓ ×× Ò Ð Ñ ÒØ× ´È ×µ × Ò ÒÓØ ÓÒÐÝ ÓÒ× Ö× Ø Ô Ò Ò Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ¸ ÙØ Ð×Ó Ú ÖÝ Ö Ð ÓÔØ ÓÒ ¾ ½¿ ½ º Ì ÔÖ Ñ ÖÝ Ñ Ò× ÓÒ× Ö× ÓÒØÖÓÐ Ò Ô Ò Ò Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ Ò ÔÖӬР¹ × Ó Ò Ö × Ò ÔÖÓ ××ÓÖ Ô Ö ÓÖÑ Ò ¸ × × Ò Ö × Ò Ø Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ ÓÒ Ø ÑÓ×Ø Ð ÐÝ ÓÒØÖÓÐ ÓÛ Ô Ø ×º ÇÙÖ ÐÓ ×Ô Ò Ö Ù Ò Ø Ñ ÑÓÖÝ Ð Ø Ò Ý¸ × ÐÛ Ý× ÓÑÔ Ð Ö Ö Ñ ÛÓÖ × ÑÔÐ Ñ ÒØ ÓÒ Ø ËÍÁ ¹Å ËÍÁ ÒØ ÜÔÐÓ Ø Ø ÓÒ Ó Ø Ò Ö ÒØ Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ ÔÖ × ÒØ Ò ÔÐ Ø ÓÖѺ Ì ÚÖ Ó ÜÔ Ò× ÓÒ Ù ØÓ Ø ÒØÖÓ Ù ¹ ÔÖÓ Ö Ñ׸ Û Ø Ø Ù× Ó ÓÑ Ò Ø ÓÒ Ó ×Ó ØÛ Ö Ò Ø ÓÒ Ó Ø Ö Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ × ÓÒÐÝ ¼º ¾±¸ Ùظ Ø Ô Ö ÓÖ¹ Ö Û Ö Ø Ò Õ٠׺ ÐØ ÓÙ Ø Ñ ÓÖ ØÝ Ó ÔÖ Ú ÓÙ× Ö ¹ Ñ Ò ÔÓØ ÒØ Ð × ÕÙ Ø ×Ù ×Ø ÒØ Ðº Ì « Ø Ó « Ö ÒØ × Ö Ò Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ× Ó Ù× ÓÒ × Ò Ð Ø Ö Ö Ø Ö ÓÒ ÓÙÖ Ø Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ø Ò ÕÙ × Ú ÐÙ Ø Ù×¹ Ó Ü ÙØ ÓÒ¸ ÑÓÖ « Ø Ú Ò Ö × Ó Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ò Ò ØÖ ¹ Ö Ú Ò¸ ÑÙÐØ Ø Ö ÔÖÓ ××ÓÖ × ÑÙÐ ØÓÖº ÇÙÖ Ú ÖÓÑ Ø Ü ÙØ ÓÒ Ó ÑÙÐØ ÔÐ Ø Ö × ÐÓÒ Ò Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ× Ò Ø Ø Ø ÙØÙÖ Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ× Ò ØÓ Ø × Ñ ÔÖÓ Ö Ñ½ º ×Ô ÙÔ Ø Ü ÙØ ÓÒ Ó × ÕÙ ÒØ Ð ÔÖÓ Ö Ñ× Û Ø ÐÓÛ ¹ Ì × Ô Ô Ö ÒÚ ×Ø Ø × Ø ÔÓØ ÒØ Ð Ó ×Ó ØÛ Ö ´ ÓÑÔ Ð Ö¹ Ö × Ó ÑÙÐØ Ø Ö Ò º × µ Ø Ò ÕÙ × ØÓ Ô ÖØ Ø ÓÒ × ÕÙ ÒØ Ð Ñ ÔÖÓ Ö Ñ× ÒØÓ ÑÙÐØ ÔÐ Ø Ö × Ø Ø Ø Ö Û Ö Ò Ü ÙØ Ò Ô Ö¹ ÐРк Ù× Ø ÓÑÔ Ð Ö × Ò ÓÚ Ö ÐÐ Ú Û Ó Ø ÔÖÓ¹ Keywords Ö Ñ¸ Ø Ò ¬Ò Ø ÓÒØÖÓÐ Ò Ô Ò ÒØ ÔÓ ÒØ× Ò Ø ÔÖÓ¹ Ö Ò ÔÖ Ø ÓÒ¸ ÓÒØÖÓÐ Ô Ò Ò ¸ ÈÓÛ Ö×ØÓÒ Ò ¹ Ö Ñ Ò Ô ÖØ Ø ÓÒ Ø × ÕÙ ÒØ Ð ÔÖÓ Ö Ñ ÒØÓ ÑÙÐØ ÔÐ Ñ Ö ×¸ ÔÖÓ¬Ð Ò ¸ ×Ô ÙÐ Ø Ú Ü ÙØ ÓÒ¸ Ø Ö ¹Ð Ú Ð Ô Ö Ð¹ Ø Ö ×º ÁØ Ò Ð×Ó Ø ÖÑ Ò Ø Ô Ò Ò × ØÛ Ò Ð Ð ×Ñ ´ÌÄȵ ×Ø ÒØ Ó º Ï Ù× ÓØ Ó Ø × ØÙÖ ×¸ ÐÓÒ Û Ø ÔÖӬР¹ × Ø ÓÒ Ð ÐÝ ÓÒØÖÓÐ ÓÛ Ô Ø ×¸ ØÓ Ô ÖØ Ø ÓÒ 1. INTRODUCTION × ÕÙ ÒØ Ð ÔÖÓ Ö Ñ× ÒØÓ ÑÙÐØ ÔÐ Ø Ö ×º Ì Ù׸ ÓÙÖ Óѹ ÔÐ Ö × Ø Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ð ÓÖ Ø Ñ Ø × ÒØÓ ÓÙÒØ ÁÑÔÖÓÚ Ò Ø Ü ÙØ ÓÒ ×Ô Ó Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ× ÓØ ÓÒØÖÓÐ Ò Ø Ò Ô Ò Ò ØÓ Ó « Ø Ú Ø Ö × ÓÑ Ò Ò ÑÔÓÖØ ÒØ ÔÖÓ Ð Ñº ÒÝ × Ö ÓÙ× ØØ ÑÔØ× Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò º ÖÓÑ Ø Ö Û Ö × ¸ Ø Ú ÐÙ ÔÖ ¹ Ø ×ÓÐÚ Ò Ø × ÔÖÓ Ð Ñ × ÓÙÐ Ö ÙÐÐÝ ÓÒ× Ö Ø ØÖ Ò × Ø ÓÒ × Ò ÓÖÔÓÖ Ø ØÓ Ö Ù Ø « Ø Ó ÒØ Ö¹Ø Ö Ø Ò Ø ÒÓÐÓ Ýº ÁÒ ×Ô Ø Ó Ø × Ú Ö ÔÓÛ Ö ÓÒ×ÙÑÔØ ÓÒ Ô Ò Ò ×º Ö ÕÙ Ö Ñ ÒØ׸ Ø ÒÙÑ Ö Ó ØÖ Ò× ×ØÓÖ× Ò Ñ ÔÖÓ¹ ÇÙÖ ×ØÙ × Û Ø Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ× Ú Ð ØÓ Ø ××ÓÖ× × Ò Ö × Ò ¸ ÔÖ Ñ Ö ÐÝ Ù ØÓ Ú Ò × Ò Ú ÓÐÐÓÛ Ò Ó × ÖÚ Ø ÓÒ× Ø ÒÓÐÓ Ýº Ì × ÓÒ Ó Ò ÜÔÐÓ× ÓÒ Ò Ú Ø ÒÓÐÓ Ý × ÓÑÔÐ Ñ ÒØ Ý × Ñ Ð Ö Ò Ö × Ò ÐÓ ×Ô º Ì × ¯ Ì Ô Ö ÓÖÑ Ò ÔÓØ ÒØ Ð Ó × Ò Ð ¹Ø Ö ÔÖÓ ×¹ × ØÙ Ø ÓÒ × ÓÑÔÐ Ø Ý ÓÒ×ØÖ ÒØ Ø Ø × ÖÑ Ò ØÓ ×ÓÖ× × ÖÐÝ Ð Ñ Ø º Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ× ÐÓÛ ÔÓÛ Ö ÓÒ×ÙÑÔØ ÓÒº × Ò Ö× Ó Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ× Ú Ò ÙØ Ð Þ Ò Ø Ò Ö × Ò ½ Ì Ø ÖÑ Ø Ö × « Ö ÒØ Ñ Ò Ò × Ò « Ö ÒØ ÓÒ¹ ØÖ Ò× ×ØÓÖ Ù Ø ØÓ Ò ÓÖÔÓÖ Ø ×Ô Ð ØÙÖ × Ø Ø ×Ô Ø ÜØ× ÓÙÖ ÒÓØ ÓÒ Ó Ø Ö × × ¬Ò Ö Ø Ò Ø Ó Ö× ¹ Ö Ò ÙÔ ×ÓÑ ×Ô Ø× Ó Ñ ÓÑÔÙØ Ò º ÙØ ØÓ Ý Ñ¹ ÇË¹Ð Ú Ð Ø Ö ×¸ Ò ÓÑÔÖ × Ó Ø Ò× ØÓ ÙÒ Ö × Ó Ò¹ ÔÖÓ ××ÓÖ× Ö Ò Ù× ÓÖ Û Ú Ö ØÝ Ó Ô¹ ×ØÖÙ Ø ÓÒ׺
- 2. ¯ ÓÑÔ Ð Ö¹ Ö Ø ×Ô ÙÐ Ø Ú ÑÙÐØ Ø Ö Ò ¸ ÐÓÒ Û Ø Ò Ñ Ö × Ö ÔØ ÓÒ Ø Ú ÐÙ ×Ô ÙÐ Ø ÓÒ¸ × ÓÓ ÔÓØ ÒØ Ð ØÓ ×Ô ÙÔ ÙØÓ ÙØÓÑÓ Ð ÓÒØÖÓÐ ÔÔÐ Ø ÓÒ Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ× «Ó ¯ ËÓÑ Ñ ÔÖÓ Ö Ñ× Ò ¬Ø ÖÓÑ Ø Ù× Ó ÒÓÒ¹ ÐÚ Ë Ø¸ Æ ¸ ÇÊ ÓÔ Ö Ø ÓÒ ÐÓÓÔ Ø Ö × ÐØ Ö Ô × ÔÔÐ Ø ÓÒ ÓÑÔÖ ×× ÍÒ Ü ÙØ Ð ØÝ Ì Ö ×Ø Ó Ø × Ô Ô Ö × ÓÖ Ò Þ × ÓÐÐÓÛ׺ Ë Ø ÓÒ ¾ × Ø Ò ÖÝÔØ ÓÒ ×Ø Ò Ö ÔÖÓÚ × ÖÓÙÒ Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ ÓÒ ÑÙÐØ ¹Ø Ö Ò ÓÖ Ñ¹ ¬Ö ÒØ ×Ý×Ø Ñ× ÔÔÐ Ø ÓÒ׺ Ë Ø ÓÒ ¿ ÔÖ × ÒØ× Ò ÓÚ ÖÚ Û ¿ Ü ÖÓÙÔ Ø Ö Ü Ó Ó ÓÙÖ ÑÙÐØ ¹Ø Ö Ò ÓÑÔ Ð Ö Ö Ñ ÛÓÖ º Ë Ø ÓÒ ÔÖ × ÒØ× ´Ë Ò Ð Ð Ú Ð Ñ ÓÑÔÖ ×× ÓÒµ Ò ÜÔ Ö Ñ ÒØ Ð Ú ÐÙ Ø ÓÒ Ó Ø ÓÑÔ Ð Ö¹ Ò Ö Ø Ø Ö × Ù Õ×ÓÖØ Íº º º ÉÙ ×ÓÖØ ÓÖ Ø ÈÓÛ Ö×ØÓÒ Ò Ñ Ö ×º Ë Ø ÓÒ ÔÖ × ÒØ× ×Ùѹ Ñ ÖÝ Ò Ø Ñ ÓÖ ÓÒ ÐÙ× ÓÒ× Ó Ø × Ô Ô Öº Ì Ð ½ ÈÓÛ Ö×ØÓÒ Ò Ñ Ö ×Ù Ø 2. MULTITHREADING FOR EMBEDDED APPLICATIONS ÒØ ÓÒØÖÓÐ ÓÛ ÑÓ Ð׺ Ì Ð ¾ ÔÖ × ÒØ× Ø Ú Ð Ð Ô Ö¹ ÐÐ Ð ×Ñ Ó Ø Ò ÓÖ ¿ ×ØÖ Ø Ñ Ò ÑÓ Ð× ´ Ú Ò Ò ¿ 2.1 Constraints for Embedded Processors ÓÐÙÑÒ×µ ´ µ Ò Ü ÙØ ÓÒ ÑÓ Ð Ò Û ÓÒØÖÓÐ ×Ô Ù¹ Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ× ÙÖÖ ÒØÐÝ ÓÖÑ Ò ÑÔÓÖØ ÒØ × ØÓÖ Ð Ø ÓÒ × ÑÔÐÓÝ Û Ø Ò Û Ò ÓÛ Ó ¿¾ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ׸ ÙØ Ó Ø ÔÖÓ ××ÓÖ Ñ Ö Øº Ì Ý Ö Ô ÖØ ÙÐ ÖÐÝ Ù× Ò Ñ ÒÝ ÓÒØÖÓÐ Ò Ô Ò Ò × ÒÓØ ÙØ Ð Þ ¸ ´ µ Ò Ü ÙØ ÓÒ ÑÓ Ð ÔÔÐ Ø ÓÒ× Ò Ø ÓÑÑÙÒ Ø ÓÒ× Ò ÑÓ Ð ÓÑÔÙØ Ò ÒÛ ÓÒØÖÓÐ ×Ô ÙÐ Ø ÓÒ × ÑÔÐÓÝ ¸ Ò ÓÒØÖÓÐ Ò¹ Ö º ÐØ ÓÙ Ø × Ø Ò Ø× Ó ÓÑÔÙØ Ò Ò Ø Ñ¹ Ô Ò Ò × ÙØ Ð Þ Û Ò Ú Ö Ö Ò × Ñ ×ÔÖ Ø ×Ý×Ø Ñ× ÛÓÖÐ Ö Ø × Ñ × Ø Ó× Ò Ø Ò Ö Ð¹ Û Ø Ò Û Ò ÓÛ Ó ¾ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ׸ Ò ´ µ Ò Ü ÙØ ÓÒ ÔÙÖÔÓ× ÓÑÔÙØ Ò ÛÓÖÐ ¸ Ø Ö Ö ×ÓÑ Ø ÓÒ Ð ÓÒ¹ ÑÓ Ð Ø Ø ÙØ Ð Þ × Ô Ö Ø Ö Ò ÔÖ Ø ÓÒ Ò Û Ò ÓÛ ×ØÖ ÒØ× ØÓ ÓÒ× Ö Û Ð × ÒÒ Ñ ÔÖÓ ×¹ × Þ Ó ¾ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ׺ Ì ¬Ö×Ø × Ò Ø × ÐÑØ Ó ×ÓÖ׺ Ì × ÓÒ×ØÖ ÒØ× ÓÒ ÖÒ ÔÖ Ñ Ö ÐÝ Û Ø ÔÓÛ Ö ×× ¹ Û Ø Ò Ú Ý ÁÄÈ ´ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ¹Ð Ú Ð Ô Ö ÐÐ Ð ×ѵ Ô Ø ÓÒ¸ Ó × Þ ¸ Ò × Þ º Å ÒÝ Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ× Ø Ò Õ٠׸ Ò Ø × ÓÒ Ò Ø × Ø ÔÓØ ÒØ Ð Ó ÔÙÖ×Ù¹ Ö Ù× Ò ÔÔÐ Ø ÓÒ× ×Ù × ÐÐÙÐ Ö Ô ÓÒ × Û Ö Ø Ò ÑÙÐØ ÔÐ Ø Ö ×º Ì × Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ× Û Ö ÓÒ Û Ø ÔÓÛ Ö ×ÙÔÔÐÝ × Ö Ú ÖÓÑ ØØ Öݺ ÓÖ ×Ù ÔÔÐ ¹ Ø ÐÔ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ × Ø Ö Ø ØÙÖ º Ø ÓÒ׸ Ø × Ú ÖÝ ÑÔÓÖØ ÒØ Ø Ø Ø ÔÓÛ Ö ÓÒ×ÙÑÔØ ÓÒ Ó Ø Ì Ð ¾ Ð×Ó ÔÖ × ÒØ× Ø Ö Ò ÔÖ Ø ÓÒ ÙÖ × Ó ¹ ÔÖÓ ××ÓÖ × × ÐÓÛ × ÔÓ×× Ð º Å ÒÝ Ñ ×Ý×Ø Ñ× Ö Ø Ò ÓÖ Ø Ò Ñ Ö ×º Ï Ö × Ñ ÒÝ Ó Ø Ò ¹ Ð×Ó ÓÒ×ØÖ Ò Ý Ñ ÑÓÖÝ × Þ Ò × Þ Ð Ñ Ø Ø ÓÒ׺ Ñ Ö × Ó Ø Ò Ú ÖÝ ÔÖ Ø ÓÒ ÙÖ ×¸ Ò Ø Ö Ò Ä Ñ Ø Ñ ÑÓÖÝ × Þ ÑÔÐ × Ø Ø Ø Ó × Þ × ÓÙÐ ±¹ º ±¸ Ø Ö Ö Û Ø Ø Ó Ø Ò ×Ù ×Ø ÒØ ÐÐÝ ÐÓÛ × ×Ñ ÐÐ × ÔÓ×× Ð º ÁÒ ×Ô Ø Ó Ø × ×Ô Ð ÓÒ×ØÖ ÒØ× ÓÖ ÔÖ Ø ÓÒ ÙÖ × ÓÑÔÖ ×× ´ ½º¼±µ¸ Ù Õ×ÓÖØ ´ ½º¼ ±µ¸ Ñ ×Ý×Ø Ñ׸ Ø Ñ Ò × ÓÒ Ø ÔÖÓ ×× Ò ÔÓÛ Ö Ò × ´ º ¾±µº Ì Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ó Ø Ò Ý Ö Ò ÔÖ ¹ ÓÖ Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ× × Ò ×Ø ÐÝ Ö × Ò º Ø ÓÒ ÐÓÒ × Ò ØÙÖ ÐÐÝ ÐÓÛ ÓÖ Ø × Ø Ö Ò Ñ Ö × ´ ÖÓÙÒ µº Ì ÓÐÙÑÒ Ø Ø × Ó Ô ÖØ ÙÐ Ö ÒØ Ö ×Ø ØÓ Ù× 2.2 Parallelism in Powerstone Benchmark Pro- × Ø Ô ÒÙÐØ Ñ Ø ÓÒ ¸ Ù× Ø × ÓÛ× Ø ÔÓØ ÒØ Ð Ó grams ÑÙÐØ Ø Ö Ò ØÓ ÑÔÖÓÚ Ô Ö ÓÖÑ Ò º ÇÒ ÐÓÓ Ò Ø Ø × ÁØ × ÛÓÖØ Û Ð ØÓ Ö Ø ÖÞ Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ׺ ÓÐÙÑÒ¸ Û Ò × Ø Ø Ü ÔØ ÓÖ ÙØÓ¸ ׸ Ò ¿ ܸ ÁÒ Ô ÖØ ÙÐ Ö¸ Û Ð ØÓ ÒÓÛ ÓÛ ÑÙ Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ü ×Ø׸ Ø ÓØ Ö× Ò Ó Ø Ò Ö ×ÓÒ Ð Ô Ö ÓÖÑ Ò Ò Ò Ñ ÒØ× Û Ø Ò Ó Ö Ò ÔÖ Ø ÓÒ ÙÖ × Û Ò Ó Ø Ò¸ Ø º Ý ×Ñ ÐÐ¹× Ð ÑÙÐØ Ø Ö Ò º ÌÓ Ø Ø Ò ¸ Û Ñ ×ÙÖ Ø Ú Ð Ð Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ ´ÙÒ Ö Ì × Ö Ø Ö Þ Ø ÓÒ Ð×Ó Ò Ø × Ø Ø ÓÖ ÑÓ×Ø Ó Ø « Ö ÒØ Ñ Ò ÑÓ Ð×µ ÔÖ × ÒØ Ò Ø ÈÓÛ Ö×ØÓÒ Ò ¹ ÔÖÓ Ö Ñ× Ò Ø ÈÓÛ Ö×ØÓÒ Ò Ñ Ö ×Ù Ø ¸ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ¹ Ñ Ö ×¸ ÓÐÐ Ø ÓÒ Ó Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ ÔÖÓ Ö Ñ× Ò¹ Ð Ú Ð Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ ´ÁÄȵ Ø Ò ÕÙ × Ò ÔØÙÖ ÓÒÐÝ Ð Ñ Ø ÐÙ Ò ÙØÓÑÓ Ð ÓÒØÖÓи × Ò Ð ÔÖÓ ×× Ò ¸ Ö Ô × Ò ÑÓÙÒØ Ó Ô Ö ÐÐ Ð ×Ѻ Ü ÔÔÐ Ø ÓÒ׺ × Ö ÔØ ÓÒ Ó Ø Ò Ñ Ö × × ÚÒ Ò Ì Ð ½º Ì × ÔÓÖØ Ð Ò Ñ Ò Ñ Ö × Ö 2.3 Speculative Multi-threading for Embed- Ù× ØÓ Ñ × Ò ØÖ ¹Ó«× Ò Ø Ö Ø ØÙÖ Ò Ø ded Processors ÓÑÔ Ð Ö Ó Ø ÅÓØÓÖÓÐ ÐÓÛ ÔÓÛ Ö Å¹ ÇÊ ÔÖÓ ××ÓÖ Å ÒÝ Ó Ø Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ× Ö ÒÓÒ¹ÒÙÑ Ö Ò ½ º ÓÖ Ø × ×Ø٠ݸ Û Ù× ×Ó ØÛ Ö ØÓÓÐ ÐÐ Ì È Ò ØÙÖ º ÁÒ Ô ÖØ ÙÐ Ö¸ Ò ×Ù ÔÔÐ Ø ÓÒ× Ñ ÑÓÖÝ Ö ×× × ´ÌÓÓÐ ÓÖ Ú Ð Ð È Ö ÐÐ Ð ×Ñ ×Ø Ñ Ø ÓÒµ ¿ º Ì È Ô Ö¹ Ö Æ ÙÐØ ´ ÒÓØ ÑÔÓ×× Ð µ ØÓ ×Ø Ø ÐÐÝ ÔÖ Ø Ò Ô ÖØ ÓÖÑ× ØÖ ¹ × × ÑÙÐ Ø ÓÒ¸ Ò Ô Ö ÓÖÑ× Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ù× Ø Ý Ó Ø Ò Ô Ò ÓÒ ÖÙÒ¹Ø Ñ ÒÔÙØ× Ò Ú ÓÖ Ð Ñ Ø ×ØÙ Ý Ý ÓÒ×ØÖÙ Ø Ò ÝÒ Ñ Ô Ò Ò Ö Ô Ø Ø Ñ × Ø ÜØÖ Ñ ÐÝ Æ ÙÐØ ÓÖ Ø ÓÑÔ Ð Ö ØÓ ×Ø Ø ¹ ´ µ × ÓÒ Ø « Ö ÒØ Ò × Ó Ô Ò Ò × ÔÖ × ÒØ ÐÐÝ ÔÖÓÚ Û Ø Ö ÓÖ ÒÓØ ÔÓØ ÒØ Ð Ø Ö × Ö Ò Ô Ò¹ ÑÓÒ Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ó Ø ØÖ º Ì È ÐÐÓÛ× « Ö ÒØ Òغ ÌÓ Ð Û Ø Ø × Æ ÙÐØ ×¸ Ø ×Ô ÙÐ Ø Ú ÑÙй ÑÓ Ð× ÓÖ Ò Ð Ò ÓÒØÖÓÐ Ô Ò Ò × Ö Ð ×Ø Ö Ò ØØ Ö Ò ´ËÔÅ̵ ÑÓ Ð × Ò ÓÙÒ ØÓ ÑÓÖ ¹ ÔÖ Ø ÓÒ¸ Ö Ð ×Ø Ö Ò ÔÖ Ø ÓÒ Ù Ñ ÒØ Û Ø Ü¹ ØÚ ½ º Ì × ÑÓ Ð × Ô ÖØ ÙÐ ÖÐÝ ÑÔÓÖØ ÒØ ØÓ Ð ÔÐÓ Ø Ø ÓÒ Ó ÓÒØÖÓÐ Ò Ô Ò Ò ×¸ Ò Ô Ö Ø Ö Ò ÔÖ ¹ Û Ø Ø ÓÑÔÐ Ü ÓÒØÖÓÐ ÓÛ ÔÖ × ÒØ Ò ØÝÔ Ð ÒÓÒ¹ÒÙÑ Ö Ø ÓÒº ÔÖÓ Ö Ñ׺ ÁÒ Ø × ÑÓ Ð¸ Ø Ö × Ö ÜØÖ Ø ÖÓÑ × ÕÙ Ò¹ Ä Ø Ù× Ø ÕÙ ÐÓÓ Ø Ø ÑÓÙÒØ Ó Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ø Ð Ó Ò ÖÙÒ Ò Ô Ö ÐРи Û Ø ÓÙØ Ú ÓÐ Ø Ò Ø × ÕÙ Ò¹ Ú Ð Ð Ò Ø ÈÓÛ Ö×ØÓÒ Ò Ñ Ö × ÙÒ Ö Ø × « Ö¹ Ø Ð ÔÖÓ Ö Ñ × Ñ ÒØ ×º Ì × Ñ Ò× Ø Ø ÒØ Ö¹Ø Ö Óѹ
- 3. Ì Ð ¾ Ú Ð Ð È Ö ÐÐ Ð ×Ñ Û Ø « Ö ÒØ ÓÒØÖÓÐ ÐÓÛ ÅÓ Ð× Ö Ò Ú Ð Ð Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Û Ø Ò Ñ Ö ÔÖ Ø ÓÒ ÆÓ ÙØ Ð Þ Ø ÓÒ Ó ÍØ Ð Þ Ø ÓÒ Ó ÈÖ Ø ÙÖ Ý ÓÒØÖÓÐ ÓÒØÖÓÐ Ö Ò Ò ÔÒ Ò Ò Ô Ò Ò ÔÖ Ø ÓÒ ÙØÓ º ± º º º «Ó º¾¿± ½¼º¼¼ ¾¼º ¾¼º ¼ ÐÚ º½ ± ½¾º½ ½ º ½ º ÐØ º ¼± º ½¼º¾¾ ½¼º¾¾ ÓÑÔÖ ×× ½º¼¼± º ½¼º¾ ½ º ¿ × º ¾± º º ¾ º¾ ¬Ö ÒØ º¼ ± ½¼º½ ½ º ½ º ¿ Ü º¼ ± º ¼ º ½ º Ù Õ×ÓÖØ ½º¼ ± º ½¼º ½ º ¿ ÑÙÒ Ø ÓÒ ØÛ Ò ÒÝ ØÛÓ Ø Ö × ´ Òݵ × ×ØÖ ØÐÝ Ò ØÓ ÓÓ Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò º È ÖØ Ø ÓÒ Ò ÔÖÓ Ö Ñ× ÒØÓ ÓÒ Ö Ø ÓÒ¸ × Ø Ø Ý Ø × ÕÙ ÒØ Ð Ø Ö ÓÖ Ö Ò º Ø Ö × ÓÖ ÒÓÒ ×ØÖ Ø Ð Ò Ù × ´ Ð µ ×Ù Ø Ø ØÓØ Ð Ì Ù׸ ÒÓ ÜÔÐ Ø ×ÝÒ ÖÓÒ Þ Ø ÓÒ ÓÔ Ö Ø ÓÒ× Ö Ò ×× Öݸ Ü ÙØ ÓÒ Ø Ñ × Ñ Ò Ñ Þ ¸ × Ò Æȹ ÓÑÔÐ Ø ÔÖÓ Ð Ñº × Ø × ÕÙ ÒØ Ð × Ñ ÒØ × Ó Ø Ø Ö × Ù Ö ÒØ ÔÖÓÔ Ö ËÓ Û ÓÖÑÙÐ Ø ×ÓÑ Ñ ØÖ × Ò Ù× Ø Ñ ØÓ ¬Ò ÓÓ ×ÝÒ ÖÓÒ Þ Ø ÓÒº ÈÖÓ Ö Ñ ÓÖÖ ØÒ ×× Û ÐÐ ÒÓØ Ú ÓÐ Ø ×ÓÐÙØ ÓÒ Ó Ø Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò ÔÖÓ Ð Ñº Ø ÖÙÒ Ø Ñ Ø Ö × ØÖÙ Ø Ô Ò Ò ØÛ Ò ØÛÓ ÁÒ Ø ÓÐÐÓÛ Ò ×Ù × Ø ÓÒ× Û × Ù×× ÓÛ Ø ÓÑÔ Ð Ö Ø Ö ×º Ì ÔÙÖÔÓ× Ó ÒØ Ý Ò Ø Ö × Ò ×Ù ÑÓ Ð Ø × Ö Ó Ø Ô Ò Ò ¸ ÓÒØÖÓÐ Ô Ò Ò ¸ Ò Ø × ØÓ Ò Ø Ø Ø Ø Ó× Ø Ö × Ö ÓÓ Ò Ø × ÓÖ Ø Ö ×Þ º Ì ÓÑÔ Ð Ö Ó × Ø ÔÖÓ Ö Ñ Ò ÐÝ× × Ò Ô Ö ÐÐ Ð Ü ÙØ ÓÒº Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò ÓÒ Ð Ú Ð ÒØ ÖÑ Ø Ö ÔÖ × ÒØ Ø ÓÒº Ì Ð Ú Ð Ö ÔÖ × ÒØ Ø ÓÒ Ö Ø Ò× ÐÐ Ø ×ÓÙÖ Ð Ú Ð ÔÓ ÒØ Ö 3. COMPILER BASED THREAD PARTITION- Ò ØÝÔ Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ¸ Ò Ò Ø × ÔÓ×× Ð ØÓ Ø ÒØÓ ÓÙÒØ Ø Ô Ò Ò × Ù ØÓ ÔÓ ÒØ Ö Ð × Ò Ò ÖÖ Ý ING Ö Ö Ò ×º À Ò Ø ÓÑÔ Ð Ö × Ð ØÓ ÜØÖ Ø Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ ÁÒ Ø × × Ø ÓÒ Û ÔÖÓÚ Ö × Ö ÔØ ÓÒ Ó ÓÙÖ Óѹ Ú Ò ÖÓÑ ÔÓ ÒØ Ö ÒØ Ò× Ú ÔÖÓ Ö Ñ׺ Ï ××ÙÑ Ø Ø Ø Ô Ð Ö Ö Ñ ÛÓÖ ÓÖ Ø Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò º Ø Ð × Ö Ô¹ ÑÙÐØ ¹Ø Ö Ö Ø ØÙÖ ÒØ Ö Ó Ø ÒØ ¹ Ò Ø ÓÒ × ÝÓÒ Ø × ÓÔ Ó Ø × Ô Ô Ö Ø Ó ØÚ Ó Ø × ÓÙØÔÙع Ö ×Ø Ö Ô Ò Ò × Û Ø ÝÒ Ñ Ö ×Ø Ö Ö Ò Ñ¹ Ô Ô Ö × ØÓ ×ØÙ Ý Ø « Ø Ú Ò ×× Ó ÑÙÐØ Ø Ö Ò ÓÖ Ñ¹ Ò º Ï Ú Ù× Ø ÔÖÓ¬Ð Ò Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ ØÓ ¬Ò ÓÙØ Ø ÔÔÐ Ø ÓÒ׺ ÑÓ×Ø Ð ÐÝ Ô Ø ¸ Ø Ø Ø ÓÒØÖÓÐ Û ÐÐ Ø Ò Ø × Ò ÓÖ¹ Ñ Ø ÓÒ × Ù× ÝØ ÓÑÔ Ð Ö ØÓ ×Ô Ý Ø Ö × Ø Ø Ö 3.1 Multi-threaded Architectural Model ØÓ ×Ô ÛÒ ×Ô ÙÐ Ø Ú Ðݺ Ì ÑÙÐØ ¹Ø Ö Ö Ø ØÙÖ Ð ÑÓ Ð ××ÙÑ × Ø Ø Ø ÔÖÓ Ö Ñ × Ò Ô ÖØ Ø ÓÒ ÒØÓ ÓÐÐ Ø ÓÒ Ó Ø Ö ×º 3.3 Program Profiling Ø Ö Ò ×Ô ÛÒ ÒÝ Ö ØÖ ÖÝ ÒÙÑ Ö Ó Ø Ö ×º Ï Ú Ù× × Ô Ö Ø ÓÑÔ Ð Ö Ô ×× ØÓ Ò×ØÖÙÑ ÒØ Ø Ô ÖØ ÙÐ Ö Ø Ö Ò Ð×Ó ×Ô ÛÒ ÖÓÑ « Ö ÒØ ÔР׺ ×ÓÙÖ Ó Ò ØÓ Ø Ö Ø ÔÖÓ¬Ð Ò Ò ÓÖÑ Ø ÓÒº ÁÒ Ø Ì Ö × Ò ×Ô ÛÒ ×Ô ÙÐ Ø Ú ÐÝ Ö ÕÙ Ö º º¸ ÔÖÓ¬Ð Ò Ô ×׸ Û ¬Ò ÓÙØ ÓÖ Ú ÖÝ × ÐÓ ¸ Û × Ø Ö Ò ×Ô ÛÒ ÓÖ ÒÓÛ Ò ÓÖ ×ÙÖ Ø Ø ÓÒØÖÓÐ ÐÓ × ÑÓ×Ø Ð ÐÝ ØÓ Ú × Ø Ò Üغ Ì ÓÑÔ Ð Ö Ù× × ÓÛ Û ÐÐ Ö Ø Ø Ø Ö º Á Ø × ÓÙÒ Ø Ø Ø ÓÒ¹ Ø × ØÓ ¬Ò ÓÙØ Ø ÑÓ×Ø Ð ÐÝ Ô Ø Ò Ð×Ó ØÓ ×Ø Ñ Ø Ø ØÖÓÐ ×Ô ÙÐ Ø ÓÒ Û × ÛÖÓÒ ¸ Ø Ò Ø ×Ô ÙÐ Ø Ú Ø Ö × ÒÙÑ Ö Ó Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ø Ø ÛÓÙÐ Ü ÙØ ØÛ Ò ØÛÓ ×ÕÙ × ÖÓÑ Ø× È º ÙØ ÓØ Ö Ø Ö × ×Ô ÛÒ ÝØ × × ÐÓ ×º ÙÖØ ÖÑÓÖ ¸ Û ¬Ò ÓÙØ Ø ÒÙÑ Ö Ó ÐÓÓÔ ×Ô ÙÐ Ø Ú Ø Ö Û ÐÐ ÓÖØ ¸ ÓÒÐÝ Ø Ó× Ø Ö × Ö Ø Ö Ø ÓÒ× Ù× Ò Ø ÔÖÓ¬Ð Ò Ò ÓÖÑ Ø ÓÒº Ì ×Ø Ñ Ø ÓÒ Ð×Ó ÓÒØÖÓÐ Ô Ò ÒØ ÓÒ Ø × Ñ Ö Ò º Á Ø Ý Ö ÓÒ¹ Ø ÒÙÑ Ö Ó ÐÓÓÔ Ø Ö Ø ÓÒ× ÐÔ× Ù× ØÓ Û Ø Ö ØÓ ØÖÓÐ Ò Ô Ò ÒØ Ó Ø Ø Ö Ò Ø Ý Ò ÓÒØ ÒÙ Ü ÙØ ÓÒº Ü ÙØ Ø ÐÓÓÔ Ø Ö Ø ÓÒ× Ò Ô Ö ÐÐ Ð Ú Ò Ò ÔÖ × Ò Ó ÁÒ Ø× Ò Ö Ð ÓÖѸ Ø × ÑÙÐØ ¹Ø Ö ÔÖÓ ××ÓÖ Ö ¹ Ú Ð Ð Ô Ö ÐÐ Ð ×Ѻ Ï Û ÐÐ × Ù×× Ø × Ò Ø Ð× Ò Ø Û Ö ÓÒ× ×Ø× Ó ÒÙÑ Ö Ó ÔÖÓ ×× Ò Ð Ñ ÒØ× ´È ×µº ÓÐÐÓÛ Ò ×Ù × Ø ÓÒ׺ È × Ø× ÓÛÒ ÔÖÓ Ö Ñ ÓÙÒØ Ö¸ Ø ÙÒ Ø¸ Ó ÙÒ Ø¸ Ò Ü ÙØ ÓÒ ÙÒ Ø¸ ×Ó × ØÓ Ø Ò Ü ÙØ Ò×ØÖÙ ¹ 3.4 Data Dependence Ø ÓÒ× ÖÓÑ Ø Ø Ö ÙÖÖ ÒØÐÝ ×× Ò ØÓ Øº Ì È × Ö ÁÒ ÓÙÖ Ö Ñ ÛÓÖ Û ÓÖÑÙÐ Ø Ñ ØÖ ÐÐ Ø ¹ ÓÒÒ Ø ØÓ Ø Ö Ý Ò ÒØ Ö ÓÒÒ Ø ÓÒ Ò ØÛÓÖ º Ô Ò Ò ÓÙÒØ ØÓ Ô ÖØ Ø ÓÒ Ø ÔÖÓ Ö Ñ× ×Ù Ø Ø Ø Ø ÔÒ Ò ØÛ Ò Ø Ö × Ö Ñ Ò Ñ Þ º 3.2 Compiler Framework ÇÙÖ Ø Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ð ÓÖ Ø Ñ ÛÓÖ × Ò ÑÙÐØ ÔÐ Ô ×× ×º ÁÒ Ø × ×Ù × Ø ÓÒ Û Ö Ý × Ö ÓÙÖ ÓÑÔ Ð Ö Ö Ñ ¹ ÁÒ Ø ¬Ö×Ø Ô ×׸ Ø ÓÑÔ Ð Ö Ù Ð × Ø Ò Ð×Ó ¬Ò × ÛÓÖ ÓÖ Ø Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò º Ì Ð ÝÓÙØ Ó ÓÙÖ ÓÚ Ö ÐÐ ×Ý×¹ ÓÙØ Ø Ø Ô Ò Ò Ò ÓÖÑ Ø ÓÒº ÁØ Ó × Ø ØÖ Ø ÓÒ Ð Ø Ñ × × ÓÛÒ Ò ÙÖ ½º Ø ÓÛ Ò ÐÝ× × Ò Ð ÙÐ Ø × Ø Ö »ÛÖ Ø × Ø× ½ ÓÖ Ï Ð Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ø ÔÖÓ Ö Ñ ÒØÓ Ø Ö ×¸ Ø ÓÑÔ Ð Ö Ú ÖÝ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒº Ï Ú ÑÔÐ Ñ ÒØ Ò ÒØÖ ÔÖÓ Ù¹ × ØÓ ÓÒ× Ö Ø Ö ÑÙØÙ ÐÐÝ Ò Ô Ò ÒØ ØÓÖ× Ø Ö Ð ÔÓ ÒØ Ö Ò ÐÝ× × ØÓ Ú Ò ÑÔÖÓÚ Ø Ô Ò Ò Ô Ò Ò ¸ ÓÒØÖÓÐ Ô Ò Ò ¸ Ò Ø Ö × Þ ØÓ Ø Ö¸ Ò ÓÖÑ Ø ÓÒº Ì ÔÓ ÒØ Ö Ò ÐÝ× × ÐÔ× Ù× Ò ØØ Ò ÑÓÖ
- 4. Profiled Program Profile Information Native Profiler Machine SUIF IR form Optimized Code SUIF SUIF Thread Front end Optimizer Generator C Program Threaded Code Alpha Alpha SPMT Executable Alpha Assembly Code MACHSUIF Simulator Linker Back end ÙÖ ½ Ì Ä ÝÓÙØ Ó Ø ÓÑÔ Ð Ö Ò Ë ÑÙÐ ØÓÖ Ö Ñ ÛÓÖ ÔÖ × Ö »ÛÖ Ø × Ø׺ Ø Ö Ð ÙÐ Ø Ò Ø Ö »ÛÖ Ø × Ø× B1 ÓÖ Ú ÖÝ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ¸ Ø ÓÛ Ò ÐÝ× × × Ô Ö ÓÖÑ Ò ÓÖ y=a+b Ú ÖÝ Ú Ö Ð Ò Ø Ö × Ø Ó Ò Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ¸ Ø × Ø Ó Ö Ò ¬Ò Ø ÓÒ× ½ Ö Ø ÖÑ Ò º Ì Ø Ô Ò Ò ÓÙÒØ ´ µ × Ø Û Ø ÓÙÒØ Dependence Ó Ø ÒÙÑ Ö Ó Ø Ô Ò Ò Ö × ÓÑ Ò ÒØÓ × arc ÐÓ ÖÓÑ ÓØ Ö ÐÓ × × × ÓÛÒ Ò ÙÖ ¾º Ì × ÑÓ ¹ Ð× Ø ÜØ ÒØ Ó Ø Ô Ò Ò × Ø × ÐÓ × ÓÒ ÓØ Ö B2 ÐÓ ×º Á Ø Ô Ò Ò ÓÙÒØ × ×Ñ Ðи Ø Ò Ø × ÐÓ Dependence × ÑÓÖ ÓÖ Ð ×× Ø Ò Ô Ò ÒØ ÖÓÑ ÓØ Ö ÐÓ × Ò Ø y=a−b arc ÑÝ Ò ¬ Ð ØÓ Ò Ø Ö ØØ ÒÒ Ò Ó Ø Ø × ÐÓ º Ï Ð ÓÙÒØ Ò Ø Ø Ô Ò Ò Ö ×¸ Ø ÓÑÔ Ð Ö Ú × ÑÓÖ Û Ø× ØÓ Ø Ö × ÓÑ Ò ÖÓÑ ÐÓ × Ø Ø ÐÓÒ ØÓ Ø Ø Ö × ÐÓ× Ö ØÓ Ø ÐÓ ÙÒ Ö ÓÒ× ¹ Ö Ø ÓÒº Ì Ô Ò Ò × ÖÓÑ ×Ø ÒØ Ø Ö × Ö Ð ÐÝ ØÓ Ö ×ÓÐÚ ÖÐ Ö Ò Ò Ø ÙÖÖ ÒØ Ø Ö × Ð ×× Ð ÐÝ B3 ØÓ Û Ø ÓÖ Ø Ø Ò Ö Ø Ò Ø Ø Ø Ö º ÅÓÖ ÓÚ Ö¸ Û p=x+r Ú Ð ×× Û Ø ØÓ Ø Ø Ô Ò Ò Ö × ÓÑ Ò ÖÓÑ q=y+r Ø Ð ×× Ð ÐÝ Ô Ø ×º Ì Ú ÒØ Ó Ù× Ò Ø × Ñ ØÖ Ö ØÛÓ ÓÐ º Ö×Ø Ó Ðи Ø × ÑÙ × ÑÔÐ ØÓ ÓÑÔÙØ º Ð×Ó No. of Dependence arcs of block B3 = 2 Û ÓÙÒ Ø ÑÓÖ ÙÖ Ø Ø Ò ÓØ Ö × ÕÙ ÒØ Ð Ü ÙØ ÓÒ × ÑÓ Ð Ò Ò Ø ÔÖ × Ò Ó ÓÙØ¹Ó ¹ÓÖ Ö Ü ÙØ ÓÒ Ò¹ ÙÖ ¾ Ì Ø Ô Ò Ò Ö× × Ø Ö º 3.5 Program Partitioning ÓÒØÖÓÐ Ò Ô Ò ÒØ ÔÓ ÒØ º Ì ÓÑÔ Ð Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ× Ø Ì × ×Ù × Ø ÓÒ × Ö × Ø Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ð ÓÖ Ø Ñº Ì ÔÖÓ Ö Ñ ×Ù Ø Ø Ø Ü ÙØ ÓÒ Ò Ø ÑÓ×Ø Ð ÐÝ Ô Ø ÓÑÔ Ð Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ× Ø ÒØÓ ÑÙÐØ ÔÐ Ø Ö ×¸ Ò Ð×Ó ÓÔØ Ñ Þ º Ì Ø Ö Û ÐÐ ÓÒØ ÒÙ Ü ÙØ ÓÒ Ò Ø ×Ô ¬ × Ø ÔÓ ÒØ× Ò Ø ÔÖÓ Ö Ñ ÖÓÑ Û Ô ÖØ ÙÐ Ö ×Ô ÙÐ Ø Ô Ø Ò Ø ¬Ò × Ø ×Ô ÙÐ Ø ÓÒ ØÓ Ò ÓÖÖ Ø Ø Ö Ò Ò Ø Ø º ÁÒ Ø Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ð ÓÖ Ø Ñ¸ Á Ú Ø Ð Ø Ö ÔÓ Òظ Ø Û ÐÐ Ø Ø ÓÖÖ Ø Ô Ø º ÀÓÛ Ú Ö¸ Ø Ö Ù× Ø × ÐÓ × × Ø Ö ÒÙÐ Ö ØÝ Ó Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò ¸ º º¸ × ÒÓ Ò ØÓ ÓÖØ Ø Ø Ö × Ø Ø Ö ×Ô ÛÒ Ø Ø Ø Ö ÐÐ Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ò× × ÐÓ Ö Ò ÐÙ ÓÒØÖÓÐ Ò Ô Ò ÒØ ÔÓ ÒØ Ó Ø × Ø Ö º Ò Ø Ö ÓÖ ÒÓÒ Ó Ø Ñ Ö Ò ÐÙ º ÁÒ ÓØ Ö ÛÓÖ ×¸ Ë Ú Ö Ð × × Ñ Ý Ö × Û Ò Û ÐÓÓ Ò× Ø ÑÓ×Ø Ð ÐÝ Û Ó ÒÓØ ×ÔÐ Ø × ÐÓ ÖÓ×× ÑÙÐØ ÔÐ Ø Ö ×º ÖÓÑ Ô Ø ØÛ Ò Ø × ÐÓ × Ò º Ì × Ö × ÓÛÒ Ú ÖÝ × ÐÓ ¸ ¸ Ø ÓÑÔ Ð Ö ÐÓÓ × ÙÒØ Ð Ø Ò ÙÖ ¿º Ì Ð ÐÝ Ô Ø ØÛ Ò Ø × ÐÓ × Ò × ÐÓ ¸Û × ÓÒØÖÓÐ Ò Ô Ò ÒØ Ó Ò × Ö × ÓÛÒ Ý Ø ÖÖÓÛº ÁÒ ÙÖ ¿´ µ¸ × ÐÓ × Û ÙØÙÖ Ø Ö × ÓÙÐ Ò Ø Ø ÖÓÑ º Ð×Ó¸ Ø Ø × Ò Ö ÒÓØ Ú ÖÝ Ö Ò Ð×Ó Ý Ò ÐÙ Ò Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× ÔÓ ÒØ Ø ÓÑÔ Ð Ö ×Û × ÐÓ × Ò Ø Ô Ø Ü ÙØ Ò Ø Ð ÐÝ Ô Ø ØÛ Ò Ò ¸ ´ Ò ÐÙ Ò µ ØÛ Ò Ò Ò Ò ÐÙ ÒØ ÙÖÖ ÒØ Ø Ö ¸ ÒØ Ö ½¸ Ø × Þ Ó Ø Ö ½ × ÒÓØ Ó Ò ØÓ Ú ÓÐ Ø Ø ºº Ø Ø Ö ÓÒØ Ò Ò º ÌÓ Ñ ÒØ Ò ÐÓ Ð Ò Ò ÙÔÔ Ö Ð Ñ Øº ËÓ Ø ÓÑÔ Ð Ö Ó × ÒÓØ ×Ô ÛÒ Ò Û Ø Ö ØÛ Ò Ø Ø Ö ×¸ Ø Ù× × ÐÓÛ Ö Ð Ñ Ø Ò Ò ÙÔÔ Ö Ø º Ê Ø Ö Ø ÓÑÔ Ð Ö Ò ÐÙ × ÐÐ ÐÓ × ØÛ Ò Ò Ð Ñ Ø ÓÖ Ø ÒÙÑ Ö Ó Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ø Ø Ò Ü ÙØ Ò ÒØ Ö ½ Ò ÐÓÓ × ÝÓÒ ØÓ ¬Ò Ø Ò ÜØ ÔÓØ ÒØ Ð ÓÒ Ø Ö º ÁØ Ð×Ó × Ð Ø× ×Ô ÙÐ Ø Ú Ø Ö × × ÙÔÓÒ Ø Ö ×Ø ÖØ Ò ÔÓ Òغ ÁÒ ¬ ÙÖ ¿ ´ µ¸ × ÒÓØ ØÓÓ ÐÓ× ØÓ Ø ÔÖÓ¬Ð Ò Ø º ÁØ × Ð Ø× Ø ÑÓ×Ø Ð ÐÝ Ô Ø Ø Ø Ø Ò Ý Ø ÒÓØ ØÓÓ Ö ÖÓÑ º ËÓ × ÔÓØ ÒØ Ð Ø Ö ÔÖÓ Ö Ñ Û ÐÐ Ø ÓÖ Ó Ò ÖÓÑ × ÐÓ ØÓ Ø× Ò ÜØ ×Ø ÖØ Ò ÔÓ Òغ ËÓ Ø ÓÑÔ Ð Ö Ñ Ö × × Ø ×Ø ÖØ Ò
- 5. Thread 1 Thread 1 A Ø Ö Ø ÓÒ × ÔÖÓ¬Ø Ð ¸ Ø Ò Ø Ø Ö × ×Ô ÛÒ º ÁØ Ñ Ý A Ð×Ó ÔÔ Ò Ø Ø¸ Ò×Ø Ó ×Ô ÛÒ Ò ÖÓÑ Ø ÒÒ Ò Ó Ø ÐÓÓÔ ÓÖ Ø Ò ÜØ Ø Ö Ø ÓÒ¸ Ø ÓÑÔ Ð Ö ×Ô ÛÒ Ø D Ò ÜØ Ø Ö Ø ÓÒ ÖÓÑ ×ÓÑ Û Ö Ò× Ø ÐÓÓÔº Ì Ð Ö Ó Ý Ó Ø ÐÓÓÔ× Ñ Ý ÙÖØ Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ ÒØÓ ÑÙÐØ ÔÐ Thread 2 Ø Ö × × ×Ö ÓÚ º Ï Ð Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ø ÐÓÓÔ׸ B C E Û Ù× ÔÖÓ¬Ð Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ ÓÒ Ø ÒÙÑ Ö Ó ÐÓÓÔ Ø Ö Ø ÓÒ׺ ÌÝÔ ÐÐÝ Ø ÓÑÔ Ð Ö Ó × ÒÓØ Û ÒØ ØÓ Ü ÙØ ×Ñ ÐÐ ÐÓÓÔ Ó Ý Ò Ô Ö ÐРк ÀÓÛ Ú Ö¸ Ø ÒÙÑ Ö Ó Ø Ö Ø ÓÒ× × Ð Ö (a) Basic block B is too close to A Ø ÒØ ÓÑÔ Ð Ö ÛÓÙÐ ×Ô ÛÒ Ø Ø Ö Ø ÓÒ× × × Ô Ö Ø Ø Ö ×º ÇØ ÖÛ × Ø × Þ Ó Ø Ø Ö Û ÐÐ ÓÑ Ú ÖÝ Ð Ö º Thread 1 A 3.6 Implementation in the SUIF Platform ÇÙÖ Ø Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ð ÓÖ Ø Ñ × Ò ÑÔÐ Ñ ÒØ Thread 3 ÓÒ Ø ËÍÁ ¹Å ËÍÁ ÔÐ Ø ÓÖÑ º ÐÐ Ó Ø ÓÑÔ Ð Ö B Ò ÐÝ× × Ò Ø Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ö ÓÒ Ø Ø ¹Ð Ú Ð ÒØ ÖÑ Ø Ö ÔÖ × ÒØ Ø ÓÒ ´Áʵ Ó ËÍÁ º Ï Ú Ó× Ò (c) Block B is too far from Block A Ø ËÍÁ ÔÐ Ø ÓÖÑ ØÓ ÑÔÐ Ñ ÒØ ÓÙÖ ÓÑÔ Ð Ö ×Ý×Ø Ñ ¹ Ù× Ø ÔÖÓÚ × ÑÓ ÙÐ Ö Ò Ü Ð Ò Ö ×ØÖÙ ØÙÖ ØÓ Thread 2 B Ú ÐÓÔ ÓÑÔ Ð Ö ÓÔØ Ñ Þ Ø ÓÒ׺ ËÍÁ ¬Ö×Ø ØÖ Ò×Ð Ø × ¹ (b) Block B is at an optimum distance from Block A Ð Ú Ð ×ÓÙÖ Ó ÒØÓ Ò Áʸ Ò Ø Ò Ô Ö ÓÖÑ× Ó ÓÔ¹ Ø Ñ Þ Ø ÓÒ Ø ÖÓÙ × Ú Ö Ð Ò Ô Ò ÒØ Ô ×× × ÓÒ Ø Ø Áʺ ÙÖ ¿ « Ö ÒØ × × Ò ÈÖÓ Ö Ñ È ÖØ Ø ÓÒ Ò Ï Ð ØÖ Ò× ÓÖÑ Ò ¹Ð Ú Ð ÔÖÓ Ö Ñ× ÒØÓ Áʸ ËÍÁ Ö ¹ Ø Ò× ÐÐ Ó Ø Ö Ð Ú ÒØ Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ ÖÓÑ Ø ÐÚÐ ×ÓÙÖ ÔÖÓ Ö Ñº Ì × × Ô ÖØ ÙÐ ÖÐÝ ÐÔ ÙÐ ÓÖ ÖÖÝ Ò ÓÙØ ÔÓ ÒØ Ó Ø Ö ¾ Ò ÓÖÑ× Ø Ö Ø º ÆÓÛ Ø × ÓÔØ Ñ Þ Ø ÓÒ ×Ù × ÔÖÓ¬Ð Ò Ò ÔÓ ÒØ Ö Ò ÐÝ× ×º ÅÓÖ ¹ Ø Ø ÔÒ Ò ØÛ Ò Ø Ø Ö ÓÒØ Ò Ò Ò ÓÚ Ö¸ Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ò Ø ËÍÁ ÁÊ Ö Ú ÖÝ ÐÓ× ØÓ Ø ×¹ Ø Ø Ö ÓÒØ Ò Ò ÓÖ Ò ØÓ Ø Ø ÔÒ Ò × Ñ ÐÝ Ð Ú Ð Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ø Ù׸ Ø ×Ø Ñ Ø ÓÒ Ó Ø Ö × Þ × ×Ø Ò ÓÖ Ø Ø Ô Ò Ò ÓÙÒغ Á Ø × ÓÙÒ Ø Ø ÓÒ Ø Ø ÁÊ Ð Ú Ð Ö Ñ Ò× Ú Ð Ò Ø ¬Ò Ð ×× Ñ ÐÝ Ð Ú Ð Ø ØÓØ Ð ÓÑÔÐ Ø ÓÒ Ø Ñ Ó Ø Ö × ½ Ò ¾ ´Û Ö Ø Ö × Û Ðк ÁÒ ËÍÁ ¸ Ø × ÔÓ×× Ð ØÓ ÒÒÓØ Ø Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× ¾ × ×Ô ÛÒ ÖÓÑ Ø ÒÒ Ò Ó µ¸ × Ð ×× Ø Ò Ø Óѹ Û Ø Ò ×× ÖÝ Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ Ð Ø Ô Ò Ò ¸ Ò Ù× ÔÐ Ø ÓÒ Ø Ñ Ø ØÛÓ Ø Ö × Ö Ü ÙØ × ÕÙ ÒØ ÐÐÝ ÓÒ Ø Ñ Ò × Ô Ö Ø Ô ×× × Ø ÖÛ Ö ×º Ð×Ó¸ Ø ËÍÁ Ô ¹ Ø Ö ÒÓØ Ö¸ Ø Ò Ø ×Ô ÛÒ× Ø Ö ¾ ÖÓÑ º ÓÒØ Ò× Ñ ÒÝ ÓÔØ Ñ Þ Ø ÓÒ ÑÓ ÙР׸ Û ÑÔÖÓÚ Ø ÁÒ ¬ ÙÖ ¿´ µ¸ Ò Ö Ú ÖÝ Ö Ô Öظ × Ö × Ø ÕÙ Ð ØÝ Ó Ø Ó ÔÖÓ Ù º Ï Ú Ù× Ø Å ËÍÁ ÑÓ×Ø Ð ÐÝ Ô Ø ØÛ Ò Ø Ñ Ö ÓÒ ÖÒ º ËÓ¸ ×Ø ÖØ Ò ½ Ö Ñ ÛÓÖ ØÓ Ò Ö Ø ÐÔ ×× Ñ ÐÝ Ó ÖÓÑ Ø Ò ÛØ Ö Ø Ò Ò ÐÙ Ò ÐÐ Ø ÐÓ × Ø ÐÐ Ò Ø Ö ËÍÁ Áʺ ½ × ÒÓØ Æ Òغ Ö×Ø Ó Ðи Ø × Þ Ó Ø Ö ½ Û ÐÐ ÓÑ Ú ÖÝ Ð Ö Ò ÑÓÖ ÓÚ Ö Ø Ö Ñ Ý Ü ×Ø ÔÓØ ÒØ Ð Ø Ö × 4. EXPERIMENTAL STUDY Ò× Ø Ð ÐÝ Ô Ø ØÛ Ò Ò º ËÓ Ø ÓÑÔ Ð Ö ÁÒ ÓÖ Ö ØÓ × ÓÛ ÑÙ Ó Ø Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ñ ×ÙÖ ÐÓÓ × Ò× Ø Ð ÐÝ Ô Ø ØÛ Ò Ò Ò ØÖ × ØÓ Ò Ë Ø ÓÒ ¾º¾ Ò ÔÓØ ÒØ ÐÐÝ Ø ÔÔ Ý ÓÙÖ ÓÑÔ Ð Ö¹ Ô ÖØ Ø ÓÒ Ø ÙÖØ Öº ÁÒ × Ó ¿´ µ Ø × ÓÙÒ Ø Ø × Ö Ø ÑÙÐØ Ø Ö Ò ÔÔÖÓ ¸ Û Ò Ò ÓÙÖ ×Ó ØÛ Ö ÐÓ × ×Ø ÖØ Ò ÔÓ ÒØ Ó Ø Ö ¾ Ò Ø ×Ø Ö × ØÓÓÐ ´Ì È µ ÐÓÒ Ø Ð Ò × Ó Ø × ÑÙÐ Ø ÓÒ ÒÚ ÖÓÒÑ ÒØ ×Ô ÙÐ Ø Ú ÐÝ ×Ô ÛÒ ÖÓÑ ¸ ÓÖ Ø ØÙ Ð Ö Ø ÓÒ Ù× Ò ½ ØÓ ×ØÙ Ý Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ò Ò Ö Ð¹ÔÙÖÔÓ× ÔÔÐ ¹ Ó Ø Ö Ò × Ö ×ÓÐÚ º Ì Ö ¿¸ Û ×Ø ÖØ× ÖÓÑ × Ø ÓÒ׺ Ì ÒÙÑ Ö Ó È ×¸ ××Ù × Þ Ô Ö È ¸ Ø º¸ Ö ÐÓ × ×Ô ÛÒ ÖÓÑ ×ÓÑ Û Ö Ò× Ø Ö ¾º Ô Ö Ñ Ø Ö Þ º ÁØ ÑÓ Ð× Ô Ö Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ Ò Ì ÓÑÔ Ð Ö Ð×Ó × Ø Ô Ø × Ø Ø Ö ÒÓØ Ø Ð ÐÝ Ø º Ì Ó Ü ÙØ Ò Ø ×ÙÔ ÖÚ ×ÓÖ ÑÓ Ö Ô Ø × Ò Ô ÖØ Ø ÓÒ× Ø Ñ × Û Ðк Á Ø ÖÙÒ¹Ø Ñ ¸ ÓÒØÖÓÐ ÙÒ Ú Ð Ð ØÓ Ø × ÑÙÐ ØÓÖ¸ Ò Ö Ø Ö ÓÖ ÒÓØ Ø Ò Ó × ÒØÓ Ø Ó× ÙÒÐ ÐÝ Ô Ø ×¸ Ø Ò Ø Ø Ö × ×Ô ÛÒ ÒØÓ ÓÙÒØ Ò Ø Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ׺ ÙÖØ ÖÑÓÖ ¸ Ø × ÑÙ¹ ×Ô ÙÐ Ø Ú ÐÝ Ö ÓÖØ º ÙØ Ø Ø Ö × Ø Ø Ö ÒÓØ ÓÒ¹ Ð ØÓÖ Ó × ÒÓØ ÓÚ ÖÐ Ô Ø Ü ÙØ ÓÒ Ó Ø Ö × Ø Ø ÔÖ ØÖÓÐ Ô Ò ÒØ ÓÒ Ø ÓÖØ Ø Ö × Ò ÒÓØ ÓÖØ º Ò ×Ù ×Ý×Ø Ñ Ðк ÓÖ Ø × Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ׸ È ÓÖ Ü ÑÔÐ ¸ ÓÒ× Ö ÙÖ ¿ ´ µº Á ÖÓÑ ¸ Ò×Ø Ó × Ò ××Ù Û Ø Ó Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ô Ö Ý Ð ¸ Ò Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ ÓÐÐÓÛ Ò Ø ÑÓ×Ø Ð ÐÝ Ô Ø ¸ Ø ÓÒØÖÓÐ Ó × ØÓ × Û Ò ÓÛ Ó ¿¾ ÒØÖ ×¸ Ò Ò Ô Ö ÓÖÑ ÓÙØ¹Ó ¹ÓÖ Ö Ü Ù¹ ÐÓ ¸ Û Ò ÓØ Ø Ö × ¾ Ò Ò ¿ Ú Ò ×Ô ÛÒ ¸ Ø ÓÒº Ø Ö ¾¸ ÛÓÙÐ ÓÖØ ¸ ÙØ ÒÓØ Ø Ö ¿¸ × × ÓÒ¹ Ï Ò Ò ÓÙÒØ Ö Ò ÓÒ Ø ÓÒ Ð Ö Ò Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ Ò ØÖÓÐ Ò Ô Ò ÒØ Ó º ÅÓÖ ÓÚ Ö Ò Ø Ô Ø ÓÒØ Ò Ò ¸ Ø Ö ¸ Ø× È ÓÒ×ÙÐØ× Ö Ò ÔÖ ØÓÖ ÓÖ ÔÖ ¹ Ø Ö Ò ×Ô ÛÒ Ò Ó Ø Ö ¿ × Û Ðи Ò Ø × ×Ô ÛÒ¹ Ø ÓÒº Á Ø ÔÖ Ø ÓÒ × Ò ÓÖÖ Ø¸ Ø ÑÑ Ø ÓÒØÖÓй Ò × ÓÙÐ ÒÓÖ ÙÖ Ò Ü ÙØ ÓÒ Ù× Ø Ö ¿ × Ò Ô Ò ÒØ ÔÓ ÒØ Ò Ø ÔÖÓ Ö Ñ × Ø ÖÑ Ò º Á Ø × ÐÖ Ý Ò ×Ô ÛÒ º ÔÓ ÒØ × Û Ø Ò Ø Ø Ö ¸ Ø Ò ×Ù × ÕÙ ÒØ Ø Ö × Ö ÒÓØ ÁÒ ÓÙÖ ÓÑÔ Ð Ö Ö Ñ ÛÓÖ ¸ Ø ÐÓÓÔ× Ö ØÖ Ø × ×ÕÙ × º Ö Ò ÔÖ Ø ÓÒ× Ö ÓÒ Ù× Ò ¾¹Ð Ú Ð È Ô ×Ô Ð × Ó ÓÒØÖÓÐ Ô Ò Ò º ÓÖ ÐÓÓÔ× Ø ÓÑÔ Ð Ö × Ñ ¾¼ ¸ Û Ø Ö Ø¹Ñ ÔÔ ½ ù ÒØÖÝ Ö Ò À ×¹ ×Ø ÔÒ Ò ØÛ Ò ØÛÓ Ø Ö Ø ÓÒ× Ó Ø ÐÓÓÔ׸ ØÓÖÝ Ì Ð ¸ Ô ØØ ÖÒ × Þ Ó ¸ Ò ¿¹ Ø × ØÙÖ Ø Ò ÓÙÒØ Ö× Ò Ø × ÓÙÒ Ø Ø ×Ô ÛÒ Ò ÒÓØ Ö Ø Ö ÓÖ Ø Ò ÜØ Ò Ø È ØØ ÖÒ À ×ØÓÖÝ Ì Ð ÒØÖ ×º
- 6. Ø Ú ÐÙ ÔÖ ØÓÖ × ÑÔÐ Ñ ÒØ Ò Ø × ÑÙÐ ØÓÖº 12 Ì × ÔÖ ØÓÖ × Ý Ö Ó ×ØÖ ÔÖ ØÓÖ Ò ¾¹Ð Ú Ð # PEs ÔÖ ØÓÖ ½ º Ì ¬Ö×Ø Ð Ú Ð Ó Ø ÔÖ ØÓÖ × ½ à ҹ 4 ØÖ ×¸ Ò × Ö Ø¹Ñ ÔÔ º Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒ × ÖÖ 10 3 2 ÓÙØ ÓÒÐÝ ÓÖ Ø Ó× Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ø Ø ÔÖÓ Ù ×Ò Ð Ö ¹ 1 ×Ø Ö Ö ×ÙÐغ Ì Ù× Ö Ò Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ׸ ×ØÓÖ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ׸ 8 ÒÓÔ׸ Ò ÓÙ Ð ¹ÔÖ × ÓÒ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ö ÒÓØ ÓÒ× Ö ÓÖ Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒº IPC 6 4.1 Code Explosion Due to Thread Informa- tion × Ñ ÒØ ÓÒ ÖÐ Ö¸ ÓÖ Ñ ×Ý×Ø Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ׸ 4 Ø × ÑÔÓÖØ ÒØ Ø Ø ÓÙÖ Ø Ö Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò Ó × ÒÓØ Ú × Ò ¬ ÒØ ÑÔ Ø ÓÒ Ø Ó × Þ º Ì Ð ¾ Ú × Ø Ò¹ 2 Ö × Ò Ó ×Þ Ù× Ó Ò ÐÙ Ò Ø Ö Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ Ò Ø ÔÖÓ Ö Ñ Ò Öݺ ÓÖ Ò Ñ Ö ÔÖÓ Ö Ñ¸ Ø Ø Ð ÔÖÓÚ × Ø ÒÙÑ Ö Ó ×Ø Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× ÓÖ ÐÔ 0 blit compress des fir_int g3fax ucbqsort ÁË ¸ Ø ÒÙÑ Ö Ó Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Û Ø ÒÒÓØ Ø ÓÒ¸ Ò Ø auto bffo bilv Ô Ö ÒØ Ó Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Û Ø ÒÒÓØ Ø ÓÒº ÖÓÑ Ø Ø ¹ и Û Ò× Ø ØØ Ó × Þ ÜÔ Ò× ÓÒ Ö Ò × ÖÓÑ ÙÖ È Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ê ×ÙÐØ× ÓÖ Ú ÖÝ Ò ÒÙÑ Ö Ó ¼º½¾± ØÓ ¾º ±¸ Û Ø Ò Ú Ö Ó ¼º ¾±¸ Û × Ú ÖÝ È × Û Ò Ø Î ÐÙ ÈÖ Ø ÓÒ × ÒÓØ ÑÔÐÓÝ Ò× Ò ¬ Òغ Ì ÒÙÑ Ö Ó Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ø Ø Ö ÒÒÓ¹ Ø Ø Ó × ÒÓØ Ô Ò ÓÒ Ø ÁË Ö Ø Ö Ø Ô Ò × ÓÒ Ø ÔÖÓ Ö Ñ Ö Ø Ö ×Ø ×º ÓÖ ÒÒÓØ Ø Ò Ò Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ¸ Û ÒÓØ × ÓÛ ÒÝ Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ò Ø Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ× Ò Ë Ø ÓÒ Ò ½ »¿¾ Ø× ØÓ ×Ô Ý Ò Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ Ö ×× Ò ¾ Ø× ¾º Ú Ò ÓÖ Ø ÓÒ × Ø Ø × ÓÛ ÔÖÓÑ × ¸ Ø Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ ØÓ ×Ô Ý Ø ØÝÔ Ó ÒÒÓØ Ø ÓÒº ÆÓØ Ø Ø ÓÖ Ñ × ØÙÖ Ø × Û Ò Ø ÒÙÑ Ö Ó È × Ö × ¾ ÓÖ ¿º Ì Ù׸ ÔÖÓ ××ÓÖ× Û Ö Ñ ÑÓÖÝ × Þ × Ù×Ù ÐÐÝ ×Ñ ÐÐ Ö¸ Ø ÒÙѹ Û Ø ÓÙØ Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒ¸ ÑÙÐØ Ø Ö Ò × ÐÑØ Ö Ó Ø× Ö ÕÙ Ö ØÓ ×Ô Ý Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ Ö ×× Û ÐÐ Ù× ÓÖ Ø × Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ׺ Ú Ò Ð ×׺ Ð×Ó¸ Û Ò Ù× ×Ô Ð Ö Û Ö Ò Ú Ö Ð ØÚ Ö ×× Ò × Ñ ØÓ ×Ô Ý Ø Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ Ö ×× 4.3 Parallelism With Data Value Prediction ÒØ ÒÒÓØ Ø ÓÒ׸ Ø Ö Ý Ö Ù Ò Ø ×Ô Ö ÕÙ Ö Ñ ÒØ× Æ Üظ Û ÔÖ × ÒØ Ø Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ú ÐÙ × Ó Ø Ò Û Ò ÙÖØ Öº Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒ Û × ÑÔÐÓÝ Ò Ø ÑÙÐØ Ø Ö ÔÖÓ ××ÓÖº ÙÖ ÔÖ × ÒØ× Ø Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ú ÐÙ × Ó Ø Ò ËØ Ø Ø ÓÒ Ð ÁÒ×ØÖ× Ó Ò Ø × ÜÔ Ö Ñ ÒØ׸ Û Ø Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒº ÓÖ × Ó Ò Ñ Ö ÁÒ×ØÖÙ Ø ÓÒ ÓÖ ÓÒÚ Ý Ò ÜÔ Ò× ÓÒ ÓÑÔ Ö ×ÓÒ¸ Ø Ö ×ÙÐØ× ÖÓÑ ÙÖ ¾ Ö Ö ÔÖÓ Ù ÐÓÒ ¹ ÓÙÒØ Ì Ö ÁÒ Ó ØÓÖ × º ÙØÓ ½¿ ¼º¿ ± Ï Ò Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒ × ÑÔÐÓÝ ¸ ØÛÓ Ó Ø ÓÙÖ «Ó ½¿¿ ¼º ± Ò Ñ Ö ×Ø Ø ÒÓØ × ÓÛ ÑÙ Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ð Ø Ò ÐÚ ½ ½ ¾ ¼º½¾± Ù Õ×ÓÖØ × ÓÛ Ñ Ö ÑÔÖÓÚ Ñ Òغ ÁÒ Ø ÓÒ¸ Ó ÐØ ½ ¼º ± × ÓÛ× ÙÖØ Ö ÑÔÖÓÚ Ñ Òغ Ì ÑÓ×Ø ÒÓØ Ð ×Ô ÙÔ × ÓÑÔÖ ×× ¾½ ¼ ¾º ± × Ò ÓÖ Ð Øº ÇÒ Ø ÓØ Ö ÜØÖ Ñ ¸ ÐÚ Ó × ÒÓØ × ÓÛ ÒÝ × ¾¼¼ ¼º ¼± ÒÓØ Ð ×Ô ÙÔ Û Ø ÑÙÐØ ¹Ø Ö Ò ¸ ÚÒÛ Ò Ø ¿ Ü ½ ½ ½ ½º¼ ± Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒ × ÑÔÐÓÝ º ÅÓ×Ø ÔÖÓ Ö Ñ× Ú ×Ù ×Ø Ò¹ Ù Õ×ÓÖØ ½ ½ ¼º ¼± Ø Ð ×Ô ÙÔ× Û Ø ÑÙÐØ Ø Ö Ò º Ý Ò Ð Ö ¸ Ò ÓÖÔÓ¹ ÚÖ ½ º½¾ ½ º½¾ ¼º ¾± Ö ØÒ Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒ ÐÔ× ØÓ Ö Ù Ø « Ø× Ó ÒØ Ö¹Ø Ö Ø Ô Ò Ò ×¸ Ø Ö Ý ÔÖÓÚ Ò ÒÓØ Ð Ì Ð ¿ ÁÒ Ö × Ò Ó × Þ Ó Ø Ò Ñ Ö ÔÖÓ¹ ×Ô ÙÔ׺ Ì Ù׸ Û Ò × Ø Ø ÑÙÐØ Ø Ö Ò × ÕÙ Ø ¹ Ö Ñ× Ù× Ó Ò ÐÙ Ò Ø Ö Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ Ø Ú ÓÖ Ñ ×Ý×Ø Ñ× ÔÖÓ Ö Ñ× Û Ò Ø ÔÖÓ ××ÓÖ ÑÔÐÓÝ× Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒ¸ Û × ÕÙ Ø Ò ÓÙÖ Ò º 4.4 Importance of Non-loop Threads 4.2 Parallelism Without Data Value Predic- Ì ÜÔ Ö Ñ ÒØ Ð Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ× ÓÒ Ù Ø ×Ó Ö Ò ÐÙ tion Ø Ö × Ø Ø Ö ÐÓÓÔ¹ ÒØÖ ´ Ø Ö Ø ÓÒ× Ó ÐÓÓÔ×µ × Û ÐÐ × ÇÙÖ ¬Ö×Ø × Ø Ó ÑÙÐØ Ø Ö Ò ×ØÙ × Û Ö ÓÒ Û Ø ¹ ÒÓÒ¹ÐÓÓÔ׺ ÁÒ Ø Ò ÜØ × Ø Ó Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ׸ Û Ñ ×ÙÖ ÓÙØ ÑÔÐÓÝ Ò Ø Ú ÐÙ ÔÖ Ø ÓÒº ÙÖ ÔÖ × ÒØ× Ø Ø Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ó Ø Ò Û Ò ÓÒÐÝ ÐÓÓÔ¹ ÒØÖ Ø Ö × Ö ÓÚ Ö ÐÐ Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ò Ø ÖÑ× Ó Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× Ô Ö Ý Ð ´ÁÈ µ ÑÔÐÓÝ º ÙÖ ÔÖ × ÒØ× Ø × Ö ×ÙÐØ׺ ÓÖ Ò ¹ Ó Ø Ò Ò Ø × ÜÔ Ö Ñ ÒØ׸ Û Ø « Ö ÒØ ÒÙÑ Ö Ó ÔÖÓ¹ Ñ Ö ¸ ØÛÓ Ö× Ö Ú Òº Ì ¬Ö×Ø ÓÖÖ ×ÔÓÒ × ØÓ Ù× Ò ÐÐ ×× Ò Ð Ñ ÒØ× ´È ×µº ÐÐ Ò Ñ Ö × Ö × ÑÙÐ Ø Ø ÐÐ Ò Ó Ø Ö ×¸ Ò Ø × ÓÒ ÓÖÖ ×ÔÓÒ × ØÓ Ù× Ò ÓÒÐÝ ÙÒ Ö Ñ ÐÐ ÓÒ Ò×ØÖÙ Ø ÓÒ× ÙÒÐ ×× Ø ÔÖÓ Ö Ñ× Ø Óѹ ÐÓÓÔ¹ ÒØÖ Ø Ö ×º ÑÓÒ Ø Ò Ñ Ö ×¸ ÓÒÐÝ × Ò¹ ÔÐ Ø ÓÖ Ø Øº Ð ÔÖÓ Ö Ñ Ó Ò ¬Ø× ÖÓÑ Ù× Ò ÓÒÐÝ ÐÓÓÔ¹ ÒØÖ ÖÓÑ ÙÖ ¾¸ Û Ò × Ø Ø ÖÓ×× ÐÐ Ò Ñ Ö Ø Ö ×º ÓÖ ÑÓ×Ø Ó Ø ÔÖÓ Ö Ñ׸ Ö ×ØÖ Ø Ò ØÓ ÐÓÓÔ¹ ÔÖÓ Ö Ñ׸ Ø Ö × ÒÓØ Ð ×Ô ÙÔ Û Ø È ×¸ Ü ÔØ ÓÖ ÒØÖ Ø Ö × Ö ×ÙÐØ× Ò Ð ×× Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ò ÜÔÐÓ Ø º ÐÚ¸ Рظ ¿ ܸ Ò Ù Õ×ÓÖغ ÑÓÒ Ø × ¸ ¿ Ü Ì × ÑÓÒ×ØÖ Ø × Ø ÑÔÓÖØ Ò Ó ÑÙÐØ Ø Ö Ò Ö Ñ¹
- 7. 16 # PEs 14 4 3 spawning loop-centric threads 16 2 # PEs 12 1 14 4 spawning all threads 3 10 2 with data value prediction without data value prediction 12 1 IPC 8 10 6 IPC 8 4 6 2 4 0 auto bffo bilv blit compress des fir_int g3fax ucbqsort 2 ÙÖ È Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ê ×ÙÐØ× ÓÖ Ú ÖÝ Ò ÒÙÑ Ö Ó 0 auto bffo bilv blit compress des fir_int g3fax ucbqsort È × Û Ò Í× Ò « Ö ÒØ ÌÝÔ × Ó Ì Ö × ÙÖ È Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ê ×ÙÐØ× ÓÖ Ú ÖÝ Ò ÒÙÑ Ö Ó È × Û Ò Ø Î ÐÙ ÈÖ Ø ÓÒ × ÑÔÐÓÝ ÛÓÖ Ø Ø ×ÙÔÔÓÖØ× ÐÓÓÔ¹ ÒØÖ × Û ÐÐ × ÓØ Ö Ò Ó Û Ø Ö ×ÓÒ Ð ÔÖ Ø ÓÒ ÙÖ × ÓÖ Ñ ×Ý×¹ Ø Ö ×º Ø Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ ÔÖÓ Ö Ñ׸ ×Ù ×Ø ÒØ Ð Ò Ö × Ò Ô Ö¹ ÓÖÑ Ò ÓÖ Ò Üع Ò Ö Ø ÓÒ ×Ý×Ø Ñ× Ö ÕÙ Ö × ÑÓÖ « ¹ 4.5 Effect of Selective Loop Unrolling Ø Ú Û Ý× Ó Ð Ò Û Ø ÓÒ Ø ÓÒ Ð Ö Ò ×º Ê Ó Ò Þ Ò ËÓÑ Ó Ø Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ× Ö ÓÑ Ò Ø Ý Ú ÖÝ ÓÒØÖÓй Ò Ô Ò ÒØ Ö ÓÒ׸ Ò Ô Ö ÓÖÑ Ò ×Ô ÙÐ Ø Ú Ü¹ ×Ñ ÐÐ ÐÓÓÔ׸ Û Ó× Ø Ö Ø ÓÒ× Ö ÖÐÝ Ò Ô Ò Òغ Á ÙØ ÓÒ ÐÓÒ ÑÙÐØ ÔÐ ´ Ò Ô Ò Òص ÓÛ× Ó ÓÒØÖÓÐ Ú Ø Ö Ø ÓÒ Ó ×Ù ÐÓÓÔ × Ô ÖØ Ø ÓÒ × ×Ò Ð Ø Ö ¸ Ø ÔÓØ ÒØ Ð ØÓ ÜØÖ Ø Ø Ð Ö ÑÓÙÒØ× Ó Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ø Ò Ø Ö ÓÑ × Ú ÖÝ ×Ñ Ðи Ò Ø Ø Ö ÓÚ Ö¹ Ø Ø Ö Ú Ð Ð Ø ×Ø Ò º Ú Ò Ø Ò Ö × Ò Ò¹ ÓÑ × ØÓÓ ÑÙ º ÇÒ Ø ÓØ Ö Ò ¸ Ø ÒØ Ö Ø Ö ×Ø Ò ÑÙÐØ Ø Ö Ò ÓÖ Ò Ö Ð¹ÔÙÖÔÓ× ÔÖÓ ××ÓÖ׸ Û ÐÓÓÔ × Ñ ×Ò Ð Ø Ö ¸ Ø Ò Û Ð ØÓ ÜÔÐÓ Ø Ø ÜÔ Ø Ø Ø ÙØÙÖ Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ× Û ÐÐ Ð×Ó ØØ ÑÔØ ØÓ ÒØ Ö¹ Ø Ö Ø ÓÒ Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ ÔÖ × ÒØ Ò Ø × ÐÓÓÔ׺ ÁÒ ÓÖ Ö Ü ÙØ ÑÙÐØ ÔÐ Ø Ö × Ò ÓÒ Û Ý ÓÖ ÒÓØ Öº ØÓ Ð Û Ø Ø × ÔÖÓ Ð Ñ¸ Û ÜÔ Ö Ñ ÒØ Û Ø × Ð Ø Ú Ì × Ô Ô Ö ÒÚ ×Ø Ø Ø ÔÔÐ Ð ØÝ Ó ÑÙÐØ Ø Ö ¹ ÙÒÖÓÐÐ Ò Ó ÐÓÓÔ׺ Ë Ð Ø Ú ÙÒÖÓÐÐ Ò × Ú ÖÝ ÑÔÓÖØ ÒØ ØÓ Ò Ò Ñ ×Ý×Ø Ñ ÔÔÐ Ø ÓÒ׺ Ï Ô ÖØ Ø ÓÒ ÔÖÓ¹ ÔØ Ó ÜÔ Ò× ÓÒ ØÓÖ ÐÓÛº Ï ÒØÖÓ Ù ×¹ Ö Ñ× ÖÓÑ Ø ÈÓÛ Ö×ØÓÒ Ò Ñ Ö ×Ù Ø ¸ ÓÐÐ Ø ÓÒ Ð Ø Ú ÙÒÖÓÐÐ Ò Ô ×× Ò ÓÙÖ ÓÑÔ Ð Ö Ö Ñ ÛÓÖ ÙÖÖ ÒØÐÝ Ó ÔÖÓ Ö Ñ× ÖÓÑ Ø Ñ ×Ý×Ø Ñ× Ö ¸ ÒØÓ ÑÙÐØ ¹ Ø × Ô ×× ÙÒÖÓÐÐ× × ÑÔÐ ÓÖ ÐÓÓÔ× Û Ø ¬Ü ÙÔÔ Ö Ò ÔÐ Ø Ö ×º Ï Ð Ô Ö ÓÖÑ Ò Ø Ô ÖØ Ø ÓÒ Ò ¸ Ø Óѹ ÐÓÛ Ö ÓÙÒ ×º Ì Ù× Ó × Ð Ø Ú ÙÒÖÓÐÐ Ò × ÓÛ ×Ù ¹ Ô Ð Ö ÒÓØ ÓÒÐÝ ÓÒ× Ö× ÓÒØÖÓÐ Ò Ô Ò Ò Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ¸ ×Ø ÒØ Ð ÔÓØ ÒØ Ð ÓÖ Ó Ø Ò Ñ Ö × ÙØÓ¸ ÓÑÔÖ ×׸ ÙØ Ð×Ó ÓÒ× Ö× Ø Ô Ò Ò Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ Ò ÔÖӬР¹ Ö Òظ Ò Ù Õ×ÓÖغ Ì Ó ÜÔ Ò× ÓÒ Ù ØÓ × ¹ × Ò ÓÖÑ Ø ÓÒ ÓÒ Ø ÑÓ×Ø Ð ÐÝ ÓÒØÖÓÐ ÓÛ Ô Ø ×º Ð Ø Ú ÐÓÓÔ ÙÒÖÓÐÐ Ò ÓÖ Ø × Ò Ñ Ö ×ÛÖ º ±¸ Ï Ô Ö ÓÖÑ × Ú Ö Ð Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ× Û Ø Ø × ÓÑÔ Ð Ö¹ ½ º½±¸ ¿¿º½½±¸ Ò º¼±¸ Ö ×Ô Ø Ú Ðݺ Ì ÑÔÖÓÚ Ñ ÒØ× Ò Ö Ø Ø Ö ×º ÇÙÖ Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ× × ÓÛ Ø Ø Ñ ÓÖ¹ Ò Ø Ö ¹Ð Ú Ð Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ö × ÓÛÒ Ò ÙÖ º ÓÖ ØÝ Ó Ø Ò Ñ Ö × ÔÖÓ Ö Ñ× Ö Ð ØÓ Ø ×Ù ×Ø Ò¹ Ó Ø × Ò Ñ Ö ×¸ ¾ Ö× Ö × ÓÛÒ¸ Ø ¬Ö×Ø Ò ØÒ Ø Ð Ò Ö × Ò Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Û Ò ÙÔ ØÓ Ø Ö × Ö Ü ¹ Ø Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ ÓÖ ÐÓÓÔ ÙÒÖÓÐÐ Ò Ò Ø × ÓÒ Ò Ø¹ ÙØ Ò Ô Ö ÐРи ÔÖÓÚ Ø Ú ÐÙ ×Ô ÙÐ Ø ÓÒ × Ù× Ò Ø Ô Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ø Ö ÐÓÓÔ ÙÒÖÓÐÐ Ò º ÑÓÒ Ø × ØÛÓ ØÓ Ö ÒØ Ö¹Ø Ö Ø Ô Ò Ò ×º ÇÙÖ Ñ ×ÙÖ Ñ ÒØ× Ò Ñ Ö ×¸ ÙØÓ Ò Ö ÒØ × ÓÛ Ö Ñ Ö Ð ÑÔÖÓÚ ¹ Ð×Ó × ÓÛ Ø Ø ÑÓ×Ø Ó Ø Ò Ñ Ö ÔÖÓ Ö Ñ× Ö ÕÙ Ö ÒÓÒ¹ Ñ ÒØ Ù ØÓ × Ð Ø Ú ÐÓÓÔ ÙÒÖÓÐÐ Ò º ÐÓÓÔ Ø Ö × Ð×Ó¸ Ò Ø ÓÒ ØÓ ÐÓÓÔ¹ ÒØÖ Ø Ö ×º Ê ¹ ×ÙÐØ× ÖÓÑ Ø × × ÑÙÐ Ø ÓÒ× Ò Ø Ø Ø ÙØÙÖ ÔÖÓ ××ÓÖ× Ò ×Ô ÙÔ Ø Ü ÙØ ÓÒ Ó Ñ ×Ý×Ø Ñ ÔÖÓ Ö Ñ Ý 5. DISCUSSION AND CONCLUSIONS Ù× Ò ÑÙÐØ Ø Ö Ò º Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ × Ò× Ö ÓÒ×ØÖ Ò Ý ÔÓÛ Ö Ñ ÓÖ Ú ÒØ Ó ×Ô ÙÐ Ø Ú ÑÙÐØ Ø Ö Ò ÑÙÐØ ¹ ÓÒ×ÙÑÔØ ÓÒ¸ Ó × Þ ¸ Ò × Þ Ð Ñ Ø Ø ÓÒ׺ Æ Ú ÖØ ¹ Ø Ö Ò × Û Ö ÓÑÔ Ø Ð ØÝ Û Ø Ü ×Ø Ò ÔÖÓ ×¹ Ð ×׸ Ø Ô Ö ÓÖÑ Ò ÜÔ Ø ÖÓÑ Ø Ñ × Ò ×Ø ÐÝ ×ÓÖ׺ Ì Ø ×¸ Ò Ü ×Ø Ò Ü ÙØ Ð ÔÖÓ Ö Ñ ÓÖ Ø ÓÖ ¹ Ò Ö × Ò º ÌÓ Ý³× Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ× Ò ÓÖÔÓÖ Ø Ú Ö ¹ Ò Ð ´× Ò Ð ¹Ø Ö µ Ñ ÔÖÓ ××ÓÖ ÓÖÑ× Ð Ð × Ò Ð ¹ ØÝ Ó Ø Ò ÕÙ × Ø Ø Ö Ù× ÓÖ Ò Ö Ð¹ÔÙÖÔÓ× ÔÖÓ ××ÓÖ Ø Ö Ó ÓÖ ÑÙÐØ Ø Ö Ò Ñ ÔÖÓ ××ÓÖº Ì × × Òº ØÙÖ × Ú ÖÝ ÑÔÓÖØ ÒØ ÖÓÑ Ø ÓÑÑ Ö Ð ÔÓ ÒØ Ó Ú Û¸ ÌÓ Ó Ø Ò Ô Ö ÓÖÑ Ò Ò Ñ ×Ý×Ø Ñ ÔÔÐ ¹ Ù× Ó Ù×ØÓÑ Ö׳ ×ØÖÓÒ ÔÖ Ö Ò ØÓ Ú Ø Ð¹ Ø ÓÒ׸ Ø × ÑÔÓÖØ ÒØ ØÓ Ò Ð ÓØ ÐÓÓÔ¹Ø ÖÑ Ò Ø Ò ØÝ ØÓ ÖÙÒ Ø ÓÐ Ò Ö × Ò Ø Ò Û Ñ Ò ´ ÐØ ÓÙ Ö Ò × Ò ÓØ Ö ÓÒ Ø ÓÒ Ð Ö Ò × Ò Ò Æ ÒØ Ñ Ò¹ Ø Ó× Ò Ö × Ò ÒÓØ Ò ¬Ø ÖÓÑ Ø Ò Û Ñ Ò ³× ÑÙй Ò Öº ÐØ ÓÙ ØÖ Ø ÓÒ Ð Ö Ò ÔÖ Ø ÓÒ ÔÖÓÚ × ×ÓÑ ¹ ØØ Ö Ò ØÙÖ ×µº
- 8. Ô ÖØÑ Òظ ÍÒ Ú Ö× ØÝ Ó Ï × ÓÒ× Ò¹Å ×ÓÒ¸ ½ ¿º ź Ϻ À Ðи º ź Ò Ö×ÓÒ¸ ˺ Ⱥ Ñ Ö × Ò ¸ º ʺ ÅÙÖÔ Ý¸ ˺ Ϻ Ä Ó¸ º Ù Ò ÓÒ¸ Ò Åº ˺ Ä Ñ¸ 16 # PEs Å Ü Ñ Þ Ò ÅÙÐØ ÔÖÓ ××ÓÖ È Ö ÓÖÑ Ò Û Ø Ø 4 ËÍÁ ÓÑÔ Ð Ö¸ Á ÓÑÔÙØ Ö¸ Ñ Ö½ º 14 3 ½¼ Ⱥ º ̺ À×Ù Ò º ˺ Ú ×ÓÒ¸ À ÐÝ ÓÒ ÙÖÖ ÒØ after loop unrollling 2 1 Ë Ð Ö ÈÖÓ ×× Ò ¸ ÈÖÓ º ½¿Ø ÒÒÙ Ð ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð Ø ØÙÖ ¸ ÔÔº ¿ ¹¿ ¸ 12 before loop unrolling ËÝÑÔÓ× ÙÑ ÓÒ ÓÑÔÙØ Ö Ö ½ º 10 ½½ ź ˺ Ä Ñ Ò Êº Ⱥ Ï Ð×ÓÒ¸ Ä Ñ Ø× Ó ÓÒØÖÓÐ ÐÓÛ ÓÒ È Ö ÐÐ Ð ×Ѹ ÈÖÓ º ½ Ø ÒÒÙ Ð ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð IPC Ø ØÙÖ ¸ ÔÔº ¹ ¸ ½ ¾º 8 ËÝÑÔÓ× ÙÑ ÓÒ ÓÑÔÙØ Ö Ö ½¾ ˺ º Å Ð ¸ ʺ º À Ò ¸ ʺ º Ö Ò Ñ ÒÒ¸ º º 6 ÝÐÐ Ò Ð¸ º ź ÐÐ Ö¸ Ò Ïº Ϻ ÀÛÙ¸ Ö Ø Ö Þ Ò Ø ÁÑÔ Ø Ó ÈÖ Ø Ü ÙØ ÓÒ ÓÒ 4 Ö Ò ÈÖ Ø ÓÒ¸ ÈÖÓ º ¾ Ø ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð ËÝÑÔÓ× ÙÑ ÓÒ Å ÖÓ Ö Ø ØÙÖ ¸ ÔÔº ¾½ ¹¾¾ ¸ ½ º 2 ½¿ Ǻ º Å ÕÙ Ð Ò¸ Àº Àº º ÀÙѸ Ò º ʺ Ó¸ Ó×Ø× Ò Ò ¬Ø× Ó ÅÙÐØ Ø Ö Ò Û Ø Ç«¹Ø ¹Ë Ð ÊÁË 0 auto compress fir_int ucbqsort ÈÖÓ ××ÓÖ׸ ÈÖÓ Ò × Ó Ø Ö×Ø ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð ÍÊÇ¹È Ê ÓÒ Ö Ò ´Ë À Ö ¸ à ÝÖ Ð ¸ Ò È Ø Ö Å ÒÙ××ÓÒ¸ ׺µ¸ ÒÓº Ò Ä ØÙÖ ÆÓØ × Ò ÙÖ È Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ê ×ÙÐØ× ÓÖ Ú ÖÝ Ò ÒÙÑ Ö Ó ÓÑÔÙØ Ö Ë Ò ¸ ËØÓ ÓÐѸ ËÛ Ò¸ ÔÔº ½½ ¹½¾ ¸ È × Û Ò Ë Ð Ø Ú ÄÓÓÔ ÍÒÖÓÐÐ Ò × ÑÔÐÓÝ ËÔÖ Ò Ö¹Î ÖÐ ¸ Ù Ù×Ø ¾ ¹¿½¸ ½ º ½ ú ÇÐÙ ÓØÙÒ¸ Ø Ð¸ Ô¹ÅÙÐØ ÔÖÓ ××ÓÖ Acknowledgements Ö Ø ØÙÖ Û Ø ËÔ ÙÐ Ø Ú ÅÙÐØ Ø Ö Ò ¸ Á ÌÖ Ò× Ø ÓÒ× ÓÒ ÓÑÔÙØ Ö׸ Ë ÔØ Ñ Ö½ º Ì × ÛÓÖ Û × ×ÙÔÔÓÖØ Ý Ø ÍºËº Æ Ø ÓÒ Ð Ë Ò ÓÙÒ¹ ½ º ÇÔÐ Ò Ö Ò º À Ò Ò Åº ˺ Ä Ñº ÁÒ Ë Ö Ó Ø ÓÒ ´ÆË µ Ø ÖÓÙ Ê Ê Ö ÒØ ´ÅÁÈ ¼¾ µ¸ ËÔ ÙÐ Ø Ú Ì Ö ¹Ä Ú Ð È Ö ÐÐ Ð ×Ѻ ÈÖÓ º Ö ÙÐ Ö Ö ÒØ ´ Ê ¼¼ ¿ ¾µ¸ Ò Ò Ê Í Ö ÒØ ´ Á ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð ÓÒ Ö Ò ÓÒ È Ö ÐÐ Ð Ö Ø ØÙÖ × Ò ½¾¾½ µº ÓÑÔ Ð Ø ÓÒ Ì Ò ÕÙ × ´È¸½ ºÌµ ½ º Ë ÓØظ ĺ Àº Ä ¸ º Ò¸ º Ö Ò ×¸ Ò º ÅÓÝ Ö¸ 6. REFERENCES × Ò Ò Ø Å ÇÊ Å¿ ÈÍ Ö Ø ØÙÖ ¸ ÈÖÓ º ½ º Ó¸ ʺ Ë Ø ¸ Ò Âº ÍÐÐÑ Ò¸ ÓÑÔ Ð Ö× ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð ÓÒ Ö Ò ÓÒ ÓÑÔÙØ Ö × Ò ´Á µ¸ ÈÖ Ò ÔР׸ Ì Ò Õ٠׸ ×ÓÒ¹Ï ×Рݸ Ò ÌÓÓÐ׺ ½ º Ê Ò ¸Å ¸½ º ½ ź º ËÑ Ø ¸ º ÀÓÐÐÓÛ Ý¸ Ò ÁÒØÖÓ Ù Ø ÓÒ ØÓ ¾ Àº º Ð Ò Åº À Ò ×¸ ÔÔÖÓ × ÓÖ ÁÒØ Ö Ø Ò Å Ò ËÍÁ Ò ÁØ× ÈÓÖØ Ð Ä Ö Ö × ÓÖ Ò ÐÝ× × Ì× Ò Ø È Ö ÐÐ Ð ×Ѹ Á ÓÒ ÙÖÖ Ò Ý¸ Ò ÇÔØ Ñ Þ Ø ÓÒ º ÂÙÐÝ¹Ë ÔØ Ñ Ö ½ º ½ ú º Ì Ó Ð ¸ º ʺ Ó¸ Ò Äº º À Ò Ö Ò¸ ÇÒ ¿ º ÓÛÑ Ò Åº Ö Ò Ð Ò¸ Ö Ø Ö Þ Ø ÓÒ Ó Ø Ä Ñ Ø× Ó ÈÖÓ Ö Ñ È Ö ÐÐ Ð ×Ñ Ò Ø× ÓÒØÖÓÐ ÁÒ Ô Ò Ò Ò ÈÖÓ Ö Ñ׸ ÈÖÓ Ò × Ó ËÑÓÓØ Ð Øݸ ÈÖÓ º ¾ Ø ÒÒÙ Ð ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð ÏÓÖ × ÓÔ ÓÒ ÏÓÖ ÐÓ Ö Ø Ö Þ Ø ÓÒ¸ ½ º ËÝÑÔÓ× ÙÑ ÓÒ Å ÖÓ Ö Ø ØÙÖ ´ÅÁ Êǹ¾ µ¸ ÔÔº ʺ ÝØÖÓÒ¸  ÖÖ ÒØ ¸ º ÊÓ× Ò¸ ź Ï Ñ Ò¸ Ò º ½¼¹½ ¸ ½ ¾º ¸ Æ ÒØÐÝ ÓÑÔÙØ Ò ËØ Ø Ë Ò Ð ½ ú Ï Ò Ò Åº Ö Ò Ð Ò¸ À ÐÝ ÙÖ Ø Ø ×× ÒÑ ÒØ ÓÖÑ Ò Ø ÓÒØÖÓÐ Ô Ò Ò Ö Ô ¸ Î ÐÙ ÈÖ Ø ÓÒ Ù× Ò ÀÝ Ö ÈÖ ØÓÖ× ¸ ÈÖÓ Ò × Å ÌÖ Ò× Ø ÓÒ× ÓÒ ÈÖÓ Ö ÑÑ Ò Ä Ò Ù × Ò Ó ½¿Ø Á » Å ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð ËÝÑÔÓ× ÙÑ ÓÒ ËÝ×Ø Ñ× ¸ ÎÓк ½¿¸ ÆÓº ¸ ÔÔº ½¹ ¼¸ Ç ØÓ Ö ½ ½º Å ÖÓ Ö ¸ ÔÔº ¾ ½¹ ¼¸ Ø ØÙÖ º½ º Ϻ º ÐÐÝ Ò Ëº Ä Ý¸ ÎÄËÁ Ö Ø ØÙÖ È ×ظ ¾¼ ̹ º Ò º ƺ È Øظ ÐØ ÖÒ Ø Ú ÈÖ × Òظ Ò ÙØÙÖ ¸ ÈÖÓ Ò × Ó Ú Ò ÁÑÔÐ Ñ ÒØ Ø ÓÒ× Ó ÌÛÓ¹Ä Ú Ð ÔØ Ú Ö Ò Ê × Ö Ò ÎÄËÁ ÓÒ Ö Ò ¸ ½ º ÈÖ Ø ÓÒ¸ ÈÖÓ º ½ Ø ÒÒÙ Ð ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð Èº ٠ݸ ú dz Ö Ò¸ ú ź dz Ö Ò¸ Ò º ÖØÓÒ¸ ËÝÑÔÓ× ÙÑ ÓÒ ÓÑÔÙØ Ö Ö Ø ØÙÖ ¸ ÔÔº ½¾ ¹½¿ ¸ Ë Ò Ð ¹ÈÖÓ Ö Ñ ËÔ ÙÐ Ø Ú ÅÙÐØ Ø Ö Ò ´ËÈËŵ ½ ¾º Ö Ø ØÙÖ ÓÑÔ Ð Ö¹ ×× ×Ø Ò¹ Ö Ò ÅÙÐØ Ø Ö Ò ¸ ÈÖÓ º ÁÒØ ÖÒ Ø ÓÒ Ð ÓÒ Ö Ò ÓÒ È Ö ÐÐ Ð Ö Ø ØÙÖ Ò ÓÑÔ Ð Ø ÓÒ Ì Ò ÕÙ × ´È Ì ³ ¸½ µº ź Ñ Ñ ¸ ÈÖ Ø Ð ÁÒØ ÖÔÖÓ ÙÖ Ð Ð × Ò ÐÝ× × ÓÖ Ò ÇÔØ Ñ Þ Ò »È Ö ÐÐ Ð Þ Ò ÓÑÔ Ð Ö¸ Å ×Ø Ö× Ì × ×¸ Ë ÓÓÐ Ó ÓÑÔÙØ Ö Ë Ò º Å ÐÐ ÍÒ Ú Ö× Øݸ ÅÓÒØÖ Ð¸ ½ ¿º ź Ö Ò Ð Ò¸ Ì ÅÙÐØ × Ð Ö Ö Ø ØÙÖ ¸ È º º Ì × ×¸ Ì Ò Ð Ê ÔÓÖØ ½½ ¸ ÓÑÔÙØ Ö Ë Ò ×