2001 Fiscal Year Annual Research Report
非数値処理の高速化を支援するプログラム実行制御方式に関する研究
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13680413
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
柴山 潔 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (70127091)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
布目 淳 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (60335320)
平田 博章 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助教授 (90273549)
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| Keywords | プロセッサアーキテクチャ / 実行制御 / 非数値処理 / 並列処理 / ファームウェア / プロファイリング / 計算機アーキテクチャ |
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| Research Abstract |
本研究では、コンパイラやハードウェア設計の閉じた範ちゅうでの解決を試みるのではなく、両技術を含む領域で新たな方式を開発すること、及び、ユーザプログラムと並列に実行し、ユーザプログラム実行のプロファイリングおよび制御を行うための小さな制御プログラムをファームウェアとして導入することとで、並列性の検出が困難な連結リストをデータ構造として多用する非数値処理プログラム実行の高速化を図った。
1.プログラム実行制御方式の設計:非数値処理分野のプログラムを高速に実行するための動的プログラム実行制御方式について詳細に検討した。具体的には、コンパイラ/制御プログラム/ハードウェア機構の機能分担方式とそのインタフェースについて検討し、定性的な比較・評価を通して仕様を確定した。また、定量的評価のためのシミュレーションモデルやプログラム実行制御のアルゴリズムについても検討した。
2.定量的評価環境の構築:1で決定したシミュレーションモデルに従い、マシンのクロックサイクル単位でプログラムの実行時間を計測するシミュレータを開発した。ハードウェア機構で担当する部分はすべてこのシミュレータにおいて実現し、コンパイラについては、ソースプログラムが利用できるフリーのコンパイラを改良して用いている。
3.制御プログラムの設計:1で検討したアルゴリズムに従い、実際に動的プログラム実行制御のための制御プログラムを設計・開発した。ここで作成した制御プログラムでは,実際に2のシミュレータ上で実行して処理時間を計測するので、本研究成果に有利な条件とはならないよう公正な性能評価を行うことができた。
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