レジスタ割付からみたスライドウインドウアーキテクチャの優位性について

概要

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スライドウインドウアーキテクチャは, 元来, 繰り返し演算におけるメインメモリのアクセスレーテンシを隠蔽するために提案され, 本学と日立製作所が共同開発した超並列計算機CP-PACSのノードプロセッサとして採用された。ここでは, その詳細は参考文献に譲り, slide +k命令でレジスタ#0, #1, ...を#(0+k), #(1+k), ...に一斉にリネームできるアーキテクチャと単純化して考えることにする。kは正でも負でもよい。スライドウインドウ機構を用いると, スケジューラにとっては, ソフトウェア・パイプライン化コードを生成する際にループ立ち上げ間隔(II: Initiation Interval)の算出や命令スゲジューリングをごく自然な発想に基づいて素直に実現できるという利点がある。反面, レジスタ割付器にとっては, そのアルゴリズムがレジスタ番号の変化のために複雑になると考えられてきた。しかし, 当初の予想とは反対に, 単純なアルゴリズムで少ないレジスタに割付できるなど, レジスタ割付の面から見ても有利であることが明らかになってきている。今回は, スライドウインドウ機構を有効に利用することによって, 必要とされるレジスタ数の上限を従来のアーキテクチャよりも小さく抑えることができるということがわかったので報告する。
一般社団法人情報処理学会の論文
1997-09-24

レジスタ割付からみたスライドウインドウアーキテクチャの優位性について

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