计算机工程与科学

作者：王翠霞, 韩林, 刘浩浩

单位：中原工学院前沿信息技术研究院，河南 郑州 450007

关键词：编译优化,循环展开,展开因子,指令Cache,寄存器压力,

循环展开是一种常用的编译优化技术，能够有效减少循环开销，提升指令级并行程度和数据局部性，提升循环的执行效能。然而，过度的循环展开会造成指令Cache溢出，增大寄存器压力，循环展开次数太少又会浪费潜在的性能提升机会，因此寻找恰当的展开因子是研究循环展开问题的核心。基于GCC开源编译器，面向循环展开问题开展深入的分析与研究，针对指令Cache和寄存器资源对循环展开的影响，提出了一种基于指令Cache和寄存器压力的循环展开因子计算方法，并在GCC编译器中实现了该计算方法。申威和海光平台上的实验结果显示，相较于目前GCC中存在的其它展开因子计算方法，所提出的方法可以获得更为有效的循环展开因子，提升了程序性能。在SPEC CPU 2006测试集上的平均性能分别提升了2.7%和3.1%，在NPB-3.3.1测试集上的分别为5.4%和6.1%。

来源：2022年第12期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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