一种加速访存地址计算的编译优化

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在国产神威高性能多核服务器系统中,基础编译系统对应用程序中访存操作进行代码生成时,没有考虑国产处理器指令特征,导致编译器生成的访存地址计算代码不够高效,阻碍国产高性能处理器的性能发挥。针对访存地址计算低效问题,为了充分发挥国产处理器高性能计算能力,提出一种加速访存地址计算的编译优化。加速访存地址计算编译优化在处理器支持带扩展因子的运算指令的基础上,在编译器后端内存地址表达式合法性检查中添加针对乘加模式的地址计算表达式合法性检查算法,自动识别地址表达式中存在的乘加运算并进行合法性检验,对符合条件的地址表达式在代码生成阶段匹配生成带扩展因子的运算指令来快速计算访存地址,从而加快访存指令的发射与执行。该优化方法能够显著加快应用程序中的访存地址生成从而提升访存效率,且由编译器自动实现,对程序开发者透明。实验结果表明,使用行业标准性能测试集SPEC CPU2006对优化效果进行评测,相比于优化前SPECspeed Integer与SPECspeed Float Point两个子集平均性能分别提高了2.35%与1.50%。
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