Application-Specific Arithmetic in High-Level Synthesis Tools
Autor: | Victor Lezaud, Yohann Uguen, Florent de Dinechin, Steven Derrien |
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Přispěvatelé: | Software and Cognitive radio for telecommunications (SOCRATE), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CITI Centre of Innovation in Telecommunications and Integration of services (CITI), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Energy Efficient Computing ArchItectures with Embedded Reconfigurable Resources (CAIRN), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-ARCHITECTURE (IRISA-D3), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), ANR-18-CE46-0011,ImPreNum,Améliorer la prédictibilité des calculs numériques(2018), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon, Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon, ARCHITECTURE (IRISA-D3), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria) |
Rok vydání: | 2020 |
Předmět: |
[INFO.INFO-AR]Computer Science [cs]/Hardware Architecture [cs.AR]
Floating point Semantics (computer science) Computer science Computation 02 engineering and technology 030204 cardiovascular system & hematology computer.software_genre 020202 computer hardware & architecture 03 medical and health sciences 0302 clinical medicine Hardware and Architecture High-level synthesis 0202 electrical engineering electronic engineering information engineering Code (cryptography) Benchmark (computing) Compiler Arithmetic Programmer computer Software Information Systems |
Zdroj: | ACM Transactions on Architecture and Code Optimization ACM Transactions on Architecture and Code Optimization, 2020, ⟨10.1145/3377403⟩ ACM Transactions on Architecture and Code Optimization, Association for Computing Machinery, 2020, ⟨10.1145/3377403⟩ |
ISSN: | 1544-3973 1544-3566 |
DOI: | 10.1145/3377403 |
Popis: | This work studies hardware-specific optimization opportunities currently unexploited by high-level synthesis compilers. Some of these optimizations are specializations of floating-point operations that respect the usual semantics of the input program without changing the numerical result. Some other optimizations, locally triggered by the programmer thanks to a pragma, assume a different semantics, where floating-point code is interpreted as the specification of computation with real numbers. The compiler is then in charge to ensure an application-level accuracy constraint expressed in the pragma and has the freedom to use non-standard arithmetic hardware when more efficient. These two classes of optimizations are prototyped in the GeCoS source-to-source compiler and evaluated on the Polybench and EEMBC benchmark suites. Latency is reduced by up to 93%, and resource usage is reduced by up to 58%. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |