配列間接アクセスを用いないコード生成法を用いた電子回路シミュレーション手法の性能評価(シミュレーション技術, SHINING 2005「アーキテクチャとコンパイラの協調および一般」)

概要

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本稿では、ランダムスパースマトリクス処理に伴う配列間接アクセスを除去したループフリーコード生成による電子回路シミュレーションの高速化手法をWS及びPC上で評価した結果について報告する。広く用いられている電子回路シミュレータSPICEでは直接法を用いたスパースマトリクス求解の高速化のために、コード生成法により非零要素のみの計算を列挙したループフリーコードを生成している。しかし、その際のスパースマトリクス処理のための配列間接アクセスが処理高速化を阻害する要因の一つになっている。そこで本論文では間接配列アクセスを用いないループフリーコードを生成する電子回路シミュレーション手法を間接法による求解が難しいBJTを含む回路に対して適用し、単一プロセッサのWS及びPC上で性能評価を行なった。その結果、過渡解析をSPICE3f5より2倍から110倍高速に行なえることが確認され、さらにこの高速化はメモリアクセスの大幅な削減によることが確認された。
一般社団法人情報処理学会の論文
2005-01-21