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一种基于值预测和指令复用的按序处理器预执行机制

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电子学报 2011年第12期39卷 2880-2883页

作者：党向磊王箫音佟冬陆俊林易江芳王克义北京大学微处理器研究开发中心北京100871

为提高按序处理器的性能和能效性,本文提出一种基于值预测和指令复用的预执行机制(PVPIR).与传统预执行方法相比,PVPIR在预执行过程中能够预测失效Load指令的读数据并使用预测值执行与该Load指令数据相关的后续指令,从而对其中的长延时... 详细信息

为提高按序处理器的性能和能效性,本文提出一种基于值预测和指令复用的预执行机制(PVPIR).与传统预执行方法相比,PVPIR在预执行过程中能够预测失效Load指令的读数据并使用预测值执行与该Load指令数据相关的后续指令,从而对其中的长延时缓存失效提前发起存储访问以提高处理器性能.在退出预执行后,PVPIR通过复用有效的预执行结果来避免重复执行已正确完成的指令,以降低预执行的能耗开销.PVPIR实现了一种结合跨距(Stride)预测和AVD(Address-Value Delta)预测的值预测器,只记录发生过长延时缓存失效的Load指令信息,从而以较小的硬件开销取得较好的值预测效果.实验结果表明,与Runahead-AVD和iEA方法相比,PVPIR将性能分别提升7.5%和9.2%,能耗分别降低11.3%和4.9%,从而使能效性分别提高17.5%和12.9%.

关键词：预执行值预测指令复用访存延时包容

基于育种值预测的基因组选择方法的比较(英文)

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Science Bulletin 2015年第10期60卷 925-935,I0007页

作者：王欣杨泽峰徐辰武 Jiangsu Provincial Key Laboratory of Crop Genetics and Physiology Co-Innovation Center for Modern Production Technology of Grain Crops Key Laboratory of Plant Functional Genomics of Ministry of Education Yangzhou University

利用高密度分子标记,在基因组水平上预测育种值已经在动植物遗传育种研究中得到应用,但是高密度标记也带来许多统计和计算上的问题.为了解决这些基因组选择中的问题,产生了很多不同的方法,包括RR-BLUP,GBLUP,Bayes A,Bayes B,Bayes Cπ... 详细信息

利用高密度分子标记,在基因组水平上预测育种值已经在动植物遗传育种研究中得到应用,但是高密度标记也带来许多统计和计算上的问题.为了解决这些基因组选择中的问题,产生了很多不同的方法,包括RR-BLUP,GBLUP,Bayes A,Bayes B,Bayes Cπ和Bayesian LASSO等.本文将这些方法用于一组小麦数据集的分析,同时模拟了不同数目QTL和不同遗传率情况下各种方法分析结果的差异.研究结果表明:在确定基因组选择方法时,要充分考虑所研究性状的遗传结构.如果确认某种性状由较少的大效应QTL控制时,各种方法预测能力的差异较大,应选择Bayes Cπ.如果QTL数目中等,各种方法预测能力的绝对差异较小,但是仍然发现Bayes A优于其他方法.如果性状由大量的微效基因决定,各种方法之间几乎找不到显著的差异,不过此时无论是在模拟分析还是在小麦实际产量的预测中,RR-BLUP都略优于其他方法,说明在这种情况下RR-BLUP是有效的方法.

关键词：基因组值预测育种值数量性状基因座最佳线性无偏预测分子遗传学技术预测能力 GS方法

基于真实历史反馈的自适应值预测器的设计与优化

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计算机工程与科学 2021年第2期43卷 274-279页

作者：隋兵才国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

乱序超标量处理器所能获得的指令级并行能力越来越有限,为了获得更高的指令并行性,必须增加更多的乱序执行和控制资源。随着处理器架构的变化,值预测技术能够在现有主流处理器微架构的基础上以更少的硬件开销,获得更高的数据并行性,进... 详细信息

乱序超标量处理器所能获得的指令级并行能力越来越有限,为了获得更高的指令并行性,必须增加更多的乱序执行和控制资源。随着处理器架构的变化,值预测技术能够在现有主流处理器微架构的基础上以更少的硬件开销,获得更高的数据并行性,进一步提升处理器的乱序执行性能。提出了一种基于真实历史反馈的上下文值预测器(RH-VTAGE),通过设置失效列表和预测精度表来控制反馈RH-VTAGE的预测精度,减少预测失效时的流水线恢复开销。同时,在值预测器的最后阶段增加了真实历史反馈的控制计数器,并设计了自适应置信度控制逻辑,针对不同类型的指令按概率对置信度进行动态调整。实际测试结果表明,相对于其他预测器,RH-VTAGE的整数程序预测性能没有明显提升,但是对于浮点程序性能最大提升31.2%。

关键词：值预测处理器预测表

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分支预测与值预测在VLIW处理器中的实现

微电子学与计算机 2015年第1期32卷 54-59页

作者：李笑天郭德源何虎清华大学微电子所北京100084

为了降低超长指令字(VLIW)架构的平均跳转开销和平均访存时延,并减少VLIW程序的代码体积,提出了一种全新的将分支预测与值预测技术应用于VLIW架构的方法.首先分析现有超标量(Superscalar)架构中动态预测技术与VLIW架构中指令静态并行之... 详细信息

为了降低超长指令字(VLIW)架构的平均跳转开销和平均访存时延,并减少VLIW程序的代码体积,提出了一种全新的将分支预测与值预测技术应用于VLIW架构的方法.首先分析现有超标量(Superscalar)架构中动态预测技术与VLIW架构中指令静态并行之间所存在的矛盾;通过拓展原有跳转指令和读内存指令,使之与不同的延时槽个数相对应,并根据不同的指令来阻塞流水线或延时写回寄存器,从而解决动态预测技术造成VLIW架构静态调度周期错乱的问题.基于Gem5仿真平台和清华大学Magnolia VLIW数字信号处理器(DSP)的基准测试程序实验表明,该分支预测与值预测技术能显著地提高VLIW架构的性能,缩小VLIW程序的代码体积.

关键词：超长指令字架构分支预测值预测动态预测

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值预测技术中基本值预测模型的功耗分析

计算机工程与科学 2006年第4期28卷 126-129页

作者：冀蓉张民选陈怒兴国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

值预测是通过推断执行来提高ILP的有效技术之一,但实现其预测模型的硬件成本和功耗却是制约它的两个主要因素。本文从实现值预测的底层电路入手,着重探究了启用值预测时功耗的主要来源,并从性能与功耗比率的角度对目前值预测中采用的几... 详细信息

值预测是通过推断执行来提高ILP的有效技术之一,但实现其预测模型的硬件成本和功耗却是制约它的两个主要因素。本文从实现值预测的底层电路入手,着重探究了启用值预测时功耗的主要来源,并从性能与功耗比率的角度对目前值预测中采用的几种预测模型进行了比较和评估。

关键词： ILP VP 值预测功耗 IPC Last预测 Stride预测 Context预测

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基于线性函数的值预测器设计

计算机工程与科学 2005年第8期27卷 100-102页

作者：肖勇邓鹍周兴铭国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

在微处理器中,为突破数据流限制以获取更高的指令级并行,指令值预测研究日益得到广泛重视,多种值预测器设计方案被提出。这些预测器可以获得很高的性能,但在性价比优化设计上还有很大的研究空间。本文提出的基于线性函数的值预测器在性... 详细信息

在微处理器中,为突破数据流限制以获取更高的指令级并行,指令值预测研究日益得到广泛重视,多种值预测器设计方案被提出。这些预测器可以获得很高的性能,但在性价比优化设计上还有很大的研究空间。本文提出的基于线性函数的值预测器在性能和硬件耗费两方面实现了较好的折衷。SPECCINT95基准测试程序集模拟结果表明,与复杂的基于stride和2level的混和值预测器相比,基于线性函数的值预测器在性能上仅有很小损失。

关键词：数据流限制值预测线性函数

时间序列BP神经网络在福州市第三产业值预测中的应用

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江西农业学报 2010年第12期22卷 183-185页

作者：李荣丽黄曦叶夏陈志强陈志彪福建师范大学地理科学学院福建福州350007 福建省农业区划研究所福建福州350007

准确预测福州市第三产业的发展,对今后海峡西岸经济带建设具有举足重轻的意义.本文以福州市1994～2008年第三产业值为基础,采用MATLAB7.0建立非线性时间序列的神经网络预测模型,将1994～2003年的第三产业值作为训练样本,2004～2008年的... 详细信息

准确预测福州市第三产业的发展,对今后海峡西岸经济带建设具有举足重轻的意义.本文以福州市1994～2008年第三产业值为基础,采用MATLAB7.0建立非线性时间序列的神经网络预测模型,将1994～2003年的第三产业值作为训练样本,2004～2008年的第三产业值作为测试样本,并计算误差.结果表明:BP神经网络模型收敛速度较快,预测精度较高,对时间序列第三产业值的预测具有较高的应用价值.

关键词：非线性时间序列神经网络预测模型福州市第三产业值预测神经网络模型准确预测预测精度应用价值训练样本收敛速度计算误差海峡西岸测试样本经济带结果建设基础

植物性蛋白饲料的猪消化能值预测研究(英文)

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Agricultural Science & Technology 2009年第2期10卷 97-101,107页

作者：李明元王康宁西华大学生物工程学院四川成都610039 四川农业大学动物营养研究所四川雅安625014

笔者通过实测我国常用植物性蛋白饲料的表观消化能值（ADE）及其酸性洗涤纤维（ADF）、灰分（Ash）、粗纤维（CF）、粗蛋白质（CP）、粗脂肪（EE）、中性洗涤纤维（NDF）、无氮浸出物（NFE）、总能（GE）和可溶性碳水化合物（SCHO）等... 详细信息

笔者通过实测我国常用植物性蛋白饲料的表观消化能值（ADE）及其酸性洗涤纤维（ADF）、灰分（Ash）、粗纤维（CF）、粗蛋白质（CP）、粗脂肪（EE）、中性洗涤纤维（NDF）、无氮浸出物（NFE）、总能（GE）和可溶性碳水化合物（SCHO）等成分，探讨其相关回归关系，以期综合评定植物性蛋白饲料DE（消化能）效果的优劣，寻找预测DE的最佳模型，并建立准确、实用、专一的预测植物性蛋白饲料的回归方程。

关键词：植物性蛋白饲料消化能值值预测可溶性碳水化合物酸性洗涤纤维中性洗涤纤维无氮浸出物粗蛋白质

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存储级并行与处理器微体系结构

计算机学报 2011年第4期34卷 694-704页

作者：谢伦国刘德峰国防科学技术大学计算机学院长沙410073

随着处理器和主存之间性能差距的不断增大,长延迟访存成为影响处理器性能的主要原因之一.存储级并行通过多个访存并行执行减少长延迟访存对处理器性能的影响.文中回顾了存储级并行出现的背景,介绍了存储级并行的概念及其与处理器性能模... 详细信息

随着处理器和主存之间性能差距的不断增大,长延迟访存成为影响处理器性能的主要原因之一.存储级并行通过多个访存并行执行减少长延迟访存对处理器性能的影响.文中回顾了存储级并行出现的背景,介绍了存储级并行的概念及其与处理器性能模型之间的关系;分析了限制处理器存储级并行的主要因素;详细综述了提高处理器存储级并行的各种技术,进行了分析比较;最后分析讨论了该领域研究存在的问题和进一步的研究方向.

关键词：存储级并行微体系结构 Runahead 检查点值预测