Исследование операции совмещённого умножения-сложения на процессоре Baikal-T

Иван Сергеевич Архипов

doi:10.32603/2071-2340-2022-1-46-56

Иван Сергеевич Архипов Санкт-Петербургский государственный университет, Университетский пр., д. 28, Старый Петергоф, 198504, Санкт-Петербург, Россия

DOI: https://doi.org/10.32603/2071-2340-2022-1-46-56

Ключевые слова: MIPS, процессор Байкал, умножение-сложение, оптимизация, ассемблер

Аннотация

Данная статья посвящена исследованию эффективности команды совмещённого умножения--сложения на процессоре Baikal-T. Рассмотрены различные примеры использования команды, сделаны измерения и сформулированы выводы, в каких случаях применение совмещённого умножения-сложения даёт выигрыш в вычислениях и в каких ситуациях применение команды невыгодно с точки зрения скорости выполнения программы.

Биография автора

Иван Сергеевич Архипов, Санкт-Петербургский государственный университет, Университетский пр., д. 28, Старый Петергоф, 198504, Санкт-Петербург, Россия

Студент образовательной программы магистратуры «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем» СПБГУ 1 года обучения, arkhipov.iv99@mail.ru

Литература

IEEE “IEEE Standard for Floating-Point Arithmetic,” in IEEE Std 754-2019 (Revision of IEEE 754-2008), pp. 1–84, 22 Jul. 2019; doi: 10.1109/IEEESTD.2019.8766229

Nvidia Corporation, “Whitepaper NVIDIA’s Next Generation CUDATM Compute Architecture: Fermi,” in www.nvidia.com, [Online]. Available: https://www.nvidia.com/content/PDF/fermi_white_papers/NVIDIA_Fermi_Compute_Architecture_Whitepaper.pdf

Wave Computing, Inc., “MIPS Architecture for Programmers. Volume II-A: The MIPS32. Instruction Set Manual. Document Number: MD00086, Revision 6.06,” in www.wavecomp.ai, 2016. [Online]. Available: https://s3-eu-west-1.amazonaws.com/downloads-mips/documents/MD00086-2B-MIPS32BIS-AFP-6.06.pdf

R. Stavtsev, “Protsessor Baikal-T1. Programmnoe i apparatnoe okruzhenie,” in Proc. XV konferentsiya razrabotchikov svobodnykh programm, 2018, pp. 86–88 (in Russian).

A. A. Ivlev, A. S. Osipenko, M. A. Lebedev, et al., Protsessor Baikal-T1, Patent: RU 2016630090, 07 Jun. 2016, 2016 (in Russian).

A. A. Egorov, “Baikal electronics” high performance energy efficient processors (Review),” Avtomsti-atizatsiya i IT v neftegazovoi oblasti, no. 4 (46), pp. 48–59, 2021 (in Russian).

A. S. Baikov and E. V. Ivanovskaya, “Programma Konfiguratsii Operatsionnoi Sistemy Dlya Odnoplatnoi Rabochei Stantsii Na Baze Protsessora "Baikal-T1 ” Certificate of registration of the computer program RU 2019611270, 29 Dec. 2018, 2019 (in Russian).

I. M. Novikov “Vstroennoe programmnoe obespechenie zagruzchika operatsionnoi sistemy dlya odnoplatnoi rabochei stantsii na baze protsessora "Baikal-T1 ” Certificate of registration of the computer program RU 2018665110, 02 Nov. 2018, 2018 (in Russian).

V. Adve, Ch. Lattner, at al., “The LLVM Compiler Infrastructure LLVM,” in https://llvm.org/. [Online]. Available: https://llvm.org/

GCC Development, “GCC, the GNU Compiler Collection,” in gcc.gnu.org. [Online]. Available: https://llvm.org/

M. Kerrisk “time(1) — Linux manual page,” in man7.org, [Online]. Available: https://man7.org/linux/man-pages/man1/time.1.html