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基于執行頻率的循環展開優化方法_余小喜
目前，基于電池供電的嵌入式設備的應用越來越廣泛，同時， 芯片的運行頻率和集成度越來越高，對能量的需求也越來越大， 但電池技術的發展則相對滯后。因此，低功耗成為嵌入式系統設計的一個最主要目標。循環展開是編譯級低功耗優化所普遍采用的方法，這種優化方法最主要的優勢是減少了跳轉指令和條件測試指令的開銷，增加了指令間的并行性，更重要的展開后的代碼為編譯器創造了更多的潛在優化機會。循環展開是一個代碼膨脹的優化， 展開因子的選取非常重要，如果選取太大，將會造成代碼量的迅速膨脹，更重要的是造成 I-Cache 的大量溢出從而導致系統總體性能的降低和功耗的增加;如果選取太小，將不能充分發揮循環展開的優化潛能。可惜的是，目前還沒有一個有效的選取合適的展開因子算法。同時，傳統的編譯器為了減少代碼量的增加，在選擇展開因子上通常比較保守，此外，編譯器對所有的循環都進行了展開，這對于有限的嵌入式設備存儲空間而言是不夠合理的，首先，展開那些很少被執行的循環將會造成代碼量的迅速膨脹， 雖然現在的存儲器都比較便宜， 存儲空間的不足可以通過增加存儲容量的辦法來解決，但是更大的存儲空間將意味著要消耗更多的能量;其次，對于一些執行頻率很高的循環而言，編譯器的展開尺度又顯得太小，這樣又喪失了很多的潛在的優化機會。
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