低レベル並列処理計算機のためのマイクロプログラム最適化方式

IPSJ

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  • A Microprogram Optimization Technique for Low - Level Parallel Computers
  • 分散・並列処理

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低レベル並列処理(レジスターALUレベルの並列処理)機能を有する計算機においては 複数個のALUを効率良く動作させるというマイクロプログラムの最適化処理が重要である.本論文では 低レベル並列処理計算機のマイクロプログラムに最適化処理を施すシステムについて実験的に考察した.このシステムでは 「トレース・スケジューリング法」と呼ばれる広域的最適化手法を中心とし これを局所的最適化処理と組み合わせることにより マイクロプログラム全体に渡って最適化処理を適用する.本論文では 我々自身が開発した低レベル並列処理計算機QA-2を中心とする種々の低レベル並列処理計算機に対して (a)マイクロプログラムの動作・構成を変化させた場合;(b)計算機のマイクロ・アーキテクチャを変化させた場合;の2種類について最適化処理の効果を調べた.結果として (a)プログラム中のマイクロ命令の実行回数に偏りが大きい場合;(b)計算機のマイクロ・アーキテクチャが豊富でセグメント(分岐点/合流点から次の分岐点/合流点まで)長を短くできる場合;において 広域的最適化処理(トレース・スケジューリング法)の効果が高いことが判明した.また このマイクロプログラム最適化方式の適用によって 3?10%程度の動的マイクロ命令数の減少が得られた.

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