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Dissertação

Unlimited Vector Extension with data streaming support EVALUATED

Detalhes: Unlimited Vector Extension é uma arquitectura de conjuntos de instruções que junta os conceitos de transmissão de dados em série (fluxo) com o paradigma de processamento instrução única em múltiplos dados. Este trabalho tenta melhorar o atual estado da arte das extensões vectoriais escaláveis através da adição do conceito de transmissão de dados em série, permitindo assim reduzir as instruções de controlo de loop e acesso à memória despensáveis e melhorar a latencia de acesso à memoria. Através da pré-configuração do acesso à memoria em fluxo é possivel realizar o pré-carregamento de dados da memoria com absoluta precisão e excelente temporização, mesmo em acessos multidimensionais, complexos e indirectos. A transmissão de dados para o processador é conseguida realizada através de um conjunto de registos vectoriais genéricos, servindo de interface para a transmissão do fluxo de dados. Em particular, a iteração do fluxo de dados é executada através da leitura/escrita do registo vectorial associado, sendo os dados automaticamente consumidos/produzidos para a transmissão em série associada. A avaliação foi realizada utilizando o simulador gem5, onde o modelo de um processador fora de ordem, basedo no Cortex-A76 da ARM, foi modificado e extendido para suportar a extensão vectorial. A avaliação teve em conta um conjuto de aplicações representativas, tendo obtido melhorias de performance entre 2 a 4 vezes, relativamente à extensão ARM Scalable Vector Extension (SVE).
Keywords: Extensão SIMD, Processamento Vectorial Escalável, Computação em Fluxo de Dados, Processadores de Uso Geral

Discussão: outubro 13, 2020, 16:0