[发明专利]基于异构平台的自适应节点融合编译优化方法

权利要求书

1.一种基于异构平台的自适应节点融合编译优化方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、源程序经过编译器的编译处理，生成编译器的中间表示DAG，对DAG进行降级处理，并在DAG降级阶段，对DAG进行以下操作：

S2、进行DAG融合子图识别，进一步包括以下步骤：

S21、对DAG进行拓扑排序、得到拓扑序列，将DAG中的节点按照拓扑序列的顺序，添加到节点融合优化的工作列表中；

S22、编译器自S21生成的工作列表的首节点开始，顺序取出工作列表的一个节点，并将此节点从工作列表中删除，检查此节点的操作码、操作数值类型和结果值类型，若此节点的操作码、操作数值类型以及结构值类型是合法的，则此节点进行节点融合，执行S23，否则继续进行S22，直到工作列表为空，转到S71；

S23、以S22中取出的节点为根节点，根据编译器后端的DAG子图匹配模板，使用图匹配算法，找到所有以S22中取出的节点为根节点的、可进行节点融合的n个DAG子图，转到S24；

S24、若S23未找到可进行节点融合的DAG子图，则转到S22，否则转到S31；

S3、S23中找到的n个可进行节点融合的DAG子图一一对应n种节点融合策略，根据第k个节点融合策略，将S23找到的第k个可进行节点融合的DAG子图进行节点融合，其中，k=1，2，3，4，...，n，将第k个可进行节点融合的DAG子图的多个节点融合为一个节点，并将第k个DAG子图和Pattern模板进行匹配，获得Pattern模板的输出子图，从而生成第k个可进行节点融合的DAG子图的融合后的DAG子图，编译器记录融合后的DAG子图的所有节点，转到S41；

S4、融合策略代价评估，即根据S3中融合后的DAG子图所有节点的数据引用和异构平台的指令集信息，计算将S3中生成的融合后的第k个DAG子图转换为指令序列后，运行该段指令序列中的指令所要花费的代价，所述代价包括花费的时钟周期数、寄存器数以及占用内存的大小，转到S51；

S5、自适应选择节点融合策略，即根据S4计算得到的第k个融合策略代价，结合目标后端的寄存器、cache、内存使用情况，自适应地选择最优的节点融合策略，即对目标后端提升性能效果最好的节点融合策略，转到S6；

S6、目标相关节点融合，即根据S5选择出的节点融合策略，将S23中匹配得到的DAG子图的控制流和数据流关系，转移到由S5选择出的节点融合策略所生成的融合后的DAG子图上，并使用融合后的DAG子图替换融合前的DAG子图，转到S22；

S7、生成目标代码，即编译器对降级完成后的DAG进行编译处理，生成异构平台代码。

2.根据权利要求1所述的基于异构平台的自适应节点融合编译优化方法，其特征在于：所述工作列表是一种线性的数据结构，包含所有待处理的节点。

3.根据权利要求1所述的基于异构平台的自适应节点融合编译优化方法，其特征在于：不同的根节点对应不同的DAG子图匹配模板，所述DAG子图匹配模板也是一个DAG子图。

4.根据权利要求1所述的基于异构平台的自适应节点融合编译优化方法，其特征在于：DAG中的一个节点对应异构平台的指令集中的一条指令。

5.根据权利要求1所述的基于异构平台的自适应节点融合编译优化方法，其特征在于：S23中匹配得到的DAG子图即与融合后的DAG子图对应的、节点融合优化前的DAG子图。