Zwiększenie lokalności programów równoległych wykonywanych w systemach osadzonych

• Autorzy: Bielecki W. , Kraska K.

Warianty tytułu

EN

Increasing data locality of parallel programs executed in embedded systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zwiększenie lokalności danych w programie jest niezbędnym elementem zwiększenia wydajności części programowych systemu osadzonego, zmniejszenia zużycia energii oraz redukcji rozmiaru pamięci w układzie. Przedstawiono komplementarne wykorzystanie metody szacowania lokalności danych wobec nowej metody ekstrakcji wątków, ich aglomeracji w celu dostosowania do możliwości docelowej architektury przy zastosowaniu różnych typów podziału iteracji pętli (mapowanie czasowo-przestrzenne) i z uwzględnieniem wpływu zastosowania znanych technik poprawy lokalności danych. Wybór najlepszej kombinacji transformacji kodu pod kątem lokalności danych umożliwia zwiększenie wydajności programu względem wskazanych czynników. Zaprezentowano podejście do analizy lokalności danych dla wybranych pętli, przedstawiono i omówiono wyniki badań eksperymentalnych a także wskazano kierunki dalszych prac.

EN

Increasing data locality in a program is a necessary factor to improve performance of software parts of embedded systems, to decrease power consumption and reduce memory on chip size. A possibility of applying a method of quantifying data locality to a novel method of extracting synchronization-free threads is introduced. It can be used to agglomerate extracted synchronization-free threads for adopting a parallel program to a target architecture of an embedded system under various loop schedule options (space-time mapping) and the influence of well known techniques to improve data locality. The choice of the best combination of loop transformation techniques regarding to data locality makes possible improving program performance. A way of an analysis of data locality is presented. Experimental results are depicted and discussed. Conclusion and future research are outlined.

Słowa kluczowe

PL

lokalność danych; kompilatory; systemy osadzone; przetwarzanie równoległe; transformacje pętli programowych

EN

data locality; compilers; embedded system; parallel processing; loop transformations

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 54, nr 8
• Strony: 464--468
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Bielecki W.

autor

Kraska K.

• Wydział Informatyki, Politechnika Szczecińska,

Bibliografia

• [1] W. Bielecki, K. Siedlecki: Extracting synchronization free slices in perfectly nested uniform and non uniform loops, to be published in Electonic Modeling, (artykuł jest przyjęty do wydania).
• [2] W. Bielecki, K. Kraska, K. Siedlecki: Increasing Program Locality by Extracting Synchronization Free Slices in Arbitrarily Nested Looks, Proceedings of the Fourteenth International Multi-Conference on Advanced Computer Systems ACS2007, 2007.
• [3] M. Wolfe: High Performance Compilers for Parallel Computing, Addison Wesley, 1996.
• [4] S. Richardson: MPOC. A Chip Multiprocessor for Embedded Systems, HP Laboratories Palo Alto, 2002. (http://www.hpl.hp.com/ techreports/2002/HPL-2002-186.pdf)
• [5] Netlib Repository at UTK and ORNL, http://www.netlib.org/ benchmark/livermorec
• [6] A. V. Aho, M. S. Lam, R. Sethi, J. D. Ullman, Compilers: Principles, Techniques and Tools, 2nd Edition, Addison-Wesley, 2006.
• [7] IBM PowerPC Multi Core Instruction Set Simulator. User’s Guide. Version 1.2, International Business Machines Corporation, 2008.
• [8] IBM RISCWatch Debugger. User’s Manual, International Business Machines Corporation, 2008.
• [9] K. Yaghmour: Building Embedded Linux Systems, O'Reilly, 2003.
• [10] A. Stasiak: Klasyfikacja Systemów Wspomagających Proces Przetwa-rzania i Sterowania, II Konferencja Naukowa KNWS'05, 2005.
• [11] M. Griebl: Habilitation. Automatic Parallelization of Loop Programs for Distributed Memory Architectures, Iniversitat Passau, 2004.
• [12] W. Kelly, V. Maslov, W. Pugh, E. Rosser, T. Shpeisman, D. Wonnacott: The omega library interface guide. Technical Report CS-TR-3445, University of Maryland, 1995.
• [13] R. Chandra, L. Dagum, D. Kohr, D. Maydan, J. McDonald, R. Menon: Paralel Programing In OpenMP, Morgan Kaufmann, 2001.