現代體系結構的優(yōu)化編譯器

第1章  高性能體系結構對編譯器的挑戰(zhàn)
 1. 1  概述和目標
 1. 2  流水線
 1. 2. 1  流水線指令部件
 1. 2. 2  流水線執(zhí)行部件
 1. 2. 3  并行功能部件
 1. 2. 4  標量流水線編譯
 1. 3  向量指令
 1. 3. 1  向量硬件概述
 1. 3. 2  向量流水線編譯
 1. 4  超標量處理器和VLIW處理器
 1. 4. 1  多發(fā)射指令部件
 1. 4. 2  多發(fā)射處理器的編譯
 1. 5  處理器并行性
 1. 5. 1  處理器并行性概述
 1. 5. 2  異步并行性的編譯
 1. 6  存儲層次結構
 1. 6. 1  存儲系統(tǒng)概述
 1. 6. 2  存儲層次結構的編譯
 1. 7  實例研究：矩陣乘法
 1. 8  先進編譯技術
 1. 8. 1  依賴
 1. 8. 2  變換
 1. 9  小結
 1. 10  實例研究
 1. 11  歷史評述與參考文獻
 習題
 第2章  依賴：理論與實踐
 2. 1  引言
 2. 2  依賴及其性質
 2. 2. 1  存-取分類
 2. 2. 2  循環(huán)內的依賴
 2. 2. 3  依賴和變換
 2. 2. 4  距離向量和方向向量
 2. 2. 5  循環(huán)攜帶依賴和循環(huán)無關依賴
 2. 3  簡單的依賴測試
 2. 4  并行化和向量化
 2. 4. 1  并行化
 2. 4. 2  向量化
 2. 4. 3  一個先進的向量化算法
 2. 5  小結
 2. 6  實例研究
 2. 7  歷史評述與參考文獻
 習題
 第3章  依賴測試
 3. 1  引言
 3. 2  依賴測試概述
 3. 2. 1  下標劃分
 3. 2. 2  合并方向向量
 3. 3  單下標依賴測試
 3. 3. 1  ZIV測試
 3. 3. 2  SIV測試
 3. 3. 3  多歸納變量測試
 3. 4  耦合組中的測試
 3. 4. 1  Delta測試
 3. 4. 2  更強有力的多下標測試
 3. 5  實驗研究
 3. 6  各種測試的集成
 3. 7  小結
 3. 8  實例研究
 3. 9  歷史評述與參考文獻
 習題
 第4章  初等變換
 4. 1  引言
 4. 2  信息需求
 4. 3  循環(huán)正規(guī)化
 4. 4  數據流分析
 4. 4. 1  定義-使用鏈
 4. 4. 2  死代碼消除
 4. 4. 3  常數傳播
 4. 4. 4  靜態(tài)單賦值形式
 4. 5  歸納變量暴露
 4. 5. 1  前向表達式替換
 4. 5. 2  歸納變量替換
 4. 5. 3  驅動替換過程
 4. 6  小結
 4. 7  實例研究
 4. 8  歷史評述與參考文獻
 習題
 第5章  提高細粒度并行性
 5. 1  引言
 5. 2  循環(huán)交換
 5. 2. 1  循環(huán)交換的安全性
 5. 2. 2  循環(huán)交換的有利性
 5. 2. 3  循環(huán)交換和向量化
 5. 3  標量擴展
 5. 4  標量和數組重命名
 5. 5  節(jié)點分裂
 5. 6  歸約識別
 5. 7  索引集分裂
 5. 7. 1  閾值分析
 5. 7. 2  循環(huán)剝離
 5. 7. 3  基于區(qū)域的分裂
 5. 8  運行時符號解析
 5. 9  循環(huán)傾斜
 5. 10  各種變換的集成
 5. 11  實際機器的復雜性
 5. 12  小結
 5. 13  實例研究
 5. 13. 1  PFC
 5. 13. 2  ArdentTitan編譯器
 5. 13. 3  向量化的性能
 5. 14  歷史評述與參考文獻
 習題
 第6章  開發(fā)粗粒度并行性
 6. 1  引言
 6. 2  單循環(huán)的處理方法
 6. 2. 1  私有化
 6. 2. 2  循環(huán)分布
 6. 2. 3  對齊
 6. 2. 4  代碼復制
 6. 2. 5  循環(huán)合并
 6. 3  緊嵌循環(huán)套
 6. 3. 1  為并行化的循環(huán)交換
 6. 3. 2  循環(huán)選擇
 6. 3. 3  循環(huán)反轉
 6. 3. 4  為并行化的循環(huán)傾斜
 6. 3. 5  模變換
 6. 3. 6  基于有利性的并行化方法
 6. 4  非緊嵌循環(huán)套
 6. 4. 1  多層循環(huán)合并
 6. 4. 2  一個并行代碼生成算法
 6. 5  一個擴充的例子
 6. 6  并行性的封裝
 6. 6. 1  循環(huán)分段
 6. 6. 2  流水線并行性
 6. 6. 3  調度并行任務
 6. 6. 4  制導的自調度
 6. 7  小結
 6. 8  實例研究
 6. 8. 1  PFC和ParaScope
 6. 8. 2  ArdentTitan編譯器
 6. 9  歷史評述與參考文獻
 習題
 第7章  處理控制流
 7. 1  引言
 7. 2  if換
 7. 2. 1  定義
 7. 2. 2  分支的分類
 7. 2. 3  前向分支
 7. 2. 4  出口分支
 7. 2. 5  后向分支
 7. 2. 6  完全前向分支消除
 7. 2. 7  化簡
 7. 2. 8  迭代依賴
 7. 2. 9  if重構
 7. 3  控制依賴
 7. 3. 1  構造控制依賴
 7. 3. 2  循環(huán)中的控制依賴
 7. 3. 3  控制依賴的一個執(zhí)行模型
 7. 3. 4  控制依賴在并行化中的應用
 7. 4  小結
 7. 5  實例研究
 7. 6  歷史評述與參考文獻
 習題
 第8章  改進寄存器的使用
 8. 1  引言
 8. 2  標量寄存器分配
 8. 2. 1  面向寄存器重用的數據依賴
 8. 2. 2  循環(huán)攜帶和循環(huán)無關的重用
 8. 2. 3  寄存器分配的例子
 8. 3  標量替換
 8. 3. 1  依賴圖剪枝
 8. 3. 2  簡單替換
 8. 3. 3  處理循環(huán)攜帶依賴
 8. 3. 4  跨越多個迭代的依賴
 8. 3. 5  刪除標量拷貝
 8. 3. 6  緩解寄存器壓力
 8. 3. 7  標量替換算法
 8. 3. 8  實驗數據
 8. 4  展開和壓緊
 8. 4. 1  展開和壓緊的合法性
 8. 4. 2  展開和壓緊算法
 8. 4. 3  展開和壓緊的效果
 8. 5  面向寄存器重用的循環(huán)交換
 8. 5. 1  對循環(huán)交換的考慮
 8. 5. 2  循環(huán)交換算法
 8. 6  面向寄存器重用的循環(huán)合并
 8. 6. 1  面向重用的有利的循環(huán)合并
 8. 6. 2  面向合并的循環(huán)對齊
 8. 6. 3  合并機制
 8. 6. 4  加權循環(huán)合并算法
 8. 6. 5  面向寄存器重用的多層循環(huán)合并
 8. 7  改進寄存器使用的變換綜合
 8. 7. 1  決定變換的順序
 8. 7. 2  例子：矩陣乘法
 8. 8  復雜的循環(huán)嵌套
 8. 8. 1  包含if語句的循環(huán)
 8. 8. 2  梯形循環(huán)
 8. 9  小結
 8. 10  實例研究
 8. 11  歷史評述與參考文獻
 習題
 第9章  管理高速緩存
 9. 1  引言
 9. 2  適合于空間局部性的循環(huán)交換
 9. 3  分塊
 9. 3. 1  非對齊的數據
 9. 3. 2  分塊的合法性
 9. 3. 3  分塊的有利性
 9. 3. 4  一個簡單的分塊算法
 9. 3. 5  帶傾斜的分塊
 9. 3. 6  循環(huán)合并和對齊
 9. 3. 7  結合其他變換的分塊
 9. 3. 8  有效性
 9. 4  復雜循環(huán)嵌套中的高速緩存管理
 9. 4. 1  三角形的高速緩存分塊
 9. 4. 2  特殊用途的變換
 9. 5  軟件預取
 9. 5. 1  一個軟件預取算法
 9. 5. 2  軟件預取的有效性
 9. 6  小結
 9. 7  實例研究
 9. 8  歷史評述與參考文獻
 習題
 第10章  調度
 10. 1  引言
 10. 2  指令調度
 10. 2. 1  機器模型
 10. 2. 2  直線型代碼的圖調度
 10. 2. 3  表調度
 10. 2. 4  蹤跡調度
 10. 2. 5  循環(huán)內的調度
 10. 3  向量部件調度
 10. 3. 1  鏈接
 10. 3. 2  協處理器
 10. 4  小結
 10. 5  實例研究
 10. 6  歷史評述與參考文獻
 習題
 第11章  過程間分析和優(yōu)化
 11. 1  引言
 11. 2  過程間分析
 11. 2. 1  過程間問題
 11. 2. 2  過程間問題分類
 11. 2. 3  流不敏感副作用分析
 11. 2. 4  流不敏感別名分析
 11. 2. 5  常數傳播
 11. 2. 6  注銷分析
 11. 2. 7  符號化分析
 11. 2. 8  數組區(qū)域分析
 11. 2. 9  調用圖的構造
 11. 3  過程間優(yōu)化
 11. 3. 1  內聯替換
 11. 3. 2  過程克隆
 11. 3. 3  混合優(yōu)化
 11. 4  管理整個程序的編譯
 11. 5  小結
 11. 6  實例研究
 11. 7  歷史評述與參考文獻
 習題
 第12章  C語言和硬件設計中的依賴
 12. 1  引言
 12. 2  優(yōu)化C語言
 12. 2. 1  指針
 12. 2. 2  命名和結構
 12. 2. 3  循環(huán)
 12. 2. 4  作用域和靜態(tài)變量
 12. 2. 5  方言
 12. 2. 6  其他問題
 12. 3  硬件設計
 12. 3. 1  硬件描述語言
 12. 3. 2  優(yōu)化模擬
 12. 3. 3  綜合優(yōu)化
 12. 4  小結
 12. 5  實例研究
 12. 6  歷史評述與參考文獻
 習題
 第13章  編譯數組賦值
 13. 1  引言
 13. 2  簡單的標量化
 13. 3  標量化變換
 13. 3. 1  循環(huán)反轉
 13. 3. 2  輸入預取
 13. 3. 3  循環(huán)分裂
 13. 4  多維標量化
 13. 4. 1  多維中的簡單標量化
 13. 4. 2  外層循環(huán)預取
 13. 4. 3  用于標量化的循環(huán)交換
 13. 4. 4  通用的多維標量化
 13. 4. 5  一個標量化的例子
 13. 5  對向量機器的考慮
 13. 6  標量化后的循環(huán)交換和合并
 13. 7  小結
 13. 8  實例研究
 13. 9  歷史評述與參考文獻
 習題
 第14章  編譯高性能Fortran
 14. 1  引言
 14. 2  HPF編譯器概覽
 14. 3  基本循環(huán)的編譯技術
 14. 3. 1  分布信息的傳播和分析
 14. 3. 2  迭代的劃分
 14. 3. 3  通信生成
 14. 4  優(yōu)化
 14. 4. 1  通信向量化
 14. 4. 2  重疊通信和計算
 14. 4. 3  對齊和復制
 14. 4. 4  流水
 14. 4. 5  一般依賴環(huán)的識別
 14. 4. 6  存儲管理
 14. 4. 7  處理多個維
 14. 5  HPF的過程間優(yōu)化
 14. 6  小結
 14. 7  實例研究
 14. 8  歷史評述與參考文獻
 習題
 附錄  Fortran 90基礎
 參考文獻
 索引