[发明专利]分簇VLIW处理器上统一的指令调度和寄存器分配方法

摘要

本发明公开了一种分簇VLIW处理器上统一的指令调度和寄存器分配方法，指令调度器将程序中所有基本块按照相反后序进行调度，并将每个基本块中的指令按照优先级调度；即，每次选取可调度指令中优先级最高的指令，给它分配簇及簇上的功能部件，并且使用寄存器分配器给该指令的虚拟寄存器分配物理寄存器。本发明具有可最大程度地减少程序的基本块中指令执行时间、有效降低寄存器压力等优点。 1

主权项

1.一种分簇VLIW处理器上统一的指令调度和寄存器分配方法，其特征在于，指令调度器将程序中所有基本块按照相反后序进行调度，并将每个基本块中的指令按照优先级调度；即，每次选取可调度指令中优先级最高的指令，给它分配簇及簇上的功能部件，并且使用寄存器分配器给该指令的虚拟寄存器分配物理寄存器；

所述寄存器分配器为一个递增寄存器分配器，所述递增寄存器分配器根据指令调度器的调度情况给每条指令依次分配物理寄存器；

指令优先级在调度前根据指令间延迟和处理器资源限制来确定，并且在调度过程中根据寄存器压力来动态更新。

2.根据权利要求1所述的分簇VLIW处理器上统一的指令调度和寄存器分配方法，其特征在于，所述簇的选择取决于指令在各簇上可能的调度时间及寄存器压力。

3.根据权利要求1～2中任意一项所述的分簇VLIW处理器上统一的指令调度和寄存器分配方法，其特征在于，在指令调度和寄存器分配过程中，对程序的控制流图中的变量进行生命周期分析；首先根据控制流图，对变量进行静态的生命周期分析；然后在调度过程中，所述递增寄存器分配器根据部分调度信息动态地分析变量的生命周期；即，根据已有的部分调度，进一步对变量的生命周期进行动态的分析。

4.根据权利要求3所述的分簇VLIW处理器上统一的指令调度和寄存器分配方法，其特征在于，对于有n个变量的程序，静态生命周期分析的时间复杂度在最坏情况下为O(n⁴)，在通常情况下为O(n)或O(n²)；动态生命周期分析的时间复杂度为O(|B|*n)，其中|B|为控制流图中的基本块数目。