A Polyhedral Approach for Scalar Promotion

Autor: Sadler, Alec, Alias, Christophe, Thievenaz, Hugo
Přispěvatelé: Compilation et Analyse, Logiciel et Matériel (CASH), Laboratoire de l'Informatique du Parallélisme (LIP), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Lyon, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Kalray, CASH - Compilation and Analysis, Software and Hardware (CASH), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire de l'Informatique du Parallélisme (LIP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (INRIA), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Conférence francophone d'informatique en Parallélisme, Architecture et Système (COMPAS'22)
Conférence francophone d'informatique en Parallélisme, Architecture et Système (COMPAS'22), Jul 2022, Amiens, France
[Research Report] RR-9437, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (INRIA). 2021, pp.14
Popis: Memory accesses are a well known bottleneck whose impact might be mitigated by using properly the memory hierarchy until registers. In this paper, we address array scalarization, a technique to turn temporary arrays into a collection of scalar variables to be allocated to registers. We revisit array scalarization in the light of the recent advances of the polyhedral model, a general framework to design optimizing program transformations. We propose a general algorithm for array scalarization, ready to be plugged in a polyhedral compiler, among other passes. Our scalarization algorithm operates on the polyhedral intermediate representation. In particular, our scalarization algorithm is parametrized by the program schedule possibly computed by a previous compilation pass. We rely on schedule-directed array contraction and we propose a loop tiling algorithm able to reduce the footprint down to the available amount of registers on the target architecture. Experimental results con rm the e ectiveness and the e ciency of our approach.; Les accès mémoires sont un goulot d'étranglement bien connu, dont l'impact peut être limité en utilisant correctement la hiérarchie mémoire jusqu'aux registres. Dans ce rapport, nous étudions la scalaration de tableaux, une technique pour transformer un tableau en une collection de variables scalaires à allouer à des registres. Nous revisitons la scalarisation de tableau à la lumière des avancées récentes du modèle polyédrique, un cadre général pour construire des transformations de programme. Nous proposons un algorithme pour la scalarisation de tableaux, directement intégrable comme passe d'un compilateur polyédrique. Notre algorithme de scalarisation opère sur la représentation intermédiaire polyédrique. En particulier, notre algorithme est paramétré par un ordonnancement possiblement calcul e par une passe précédente. Nous utilisons la contraction de tableaux sous contrainte d’ordonnancement et nous proposons un nouvel algorithme de tuilage de boucles pour régler l'empreinte mémoire et ainsi utiliser le bon nombre de registres. Les résultats expérimentaux confirment l’intérêt et l’efficacité de notre approche.
Databáze: OpenAIRE
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