• 제목/요약/키워드: 수퍼스칼라 프로세서

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프로세스 대수에 기반을 둔 수퍼스칼라 프로세서 프로그램의 시간 분석 (Process Algebraic Approach to Timing Analysis of Superscalar Processor Programs)

  • 유희준;이기흔;최진영
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권2호
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    • pp.200-208
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    • 2000
  • 다중 포트를 가진 레지스터의 장점은 읽기 접근에 대해서는 한번에 여러 병령어에서 레지스터를 공유할 수 있다는 것이다. 여기서는 높은 수준에서 이러한 다중 포트 레지스터를 가진 파이프라인 수퍼 스칼라 프로세서에서의 타이밍 특성과 자원 제한을 묘사하기 위한 정형방법을 제시한다. 특히, 파이프 라인 명령어가 순서대로 들어오는 경우에 대해서 먼저 병세하고, 순서에 상관없이 어느 싸이클에 검색 가능한 명령어들 중에서 동시에 실행 가능한 명령어 짝을 찾아 실행시키는 수퍼 스칼라 파이프라인 방식인 비순차(Out-of-Order) 명령어 수퍼 스칼라 방식에서의 타이밍 분석으로 확장하였다. 명령어 명세에는 프로세스 대수(Process Algebra)기반의 정형기법인 ACSR(Algebra of Communicating Shared Resources)을 이용하여 모델링한다.

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수퍼스칼라 프로세서를 위한 컴파일러에서 조건부 분기의 최적화 (Conditional Branch Optimization in the Compilers for Superscalar Processors)

  • 김명호;최완
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.264-276
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    • 1995
  • 본 논문에서는 수퍼스칼라 프로세서를 위한 컴파일러에서 조건부 분기 명령을 제 거하는 최적화 기법을 제시하였다. 분기를 제거하는 단계적 방법으로 먼저 대수적 규 칙을 사용하여 분기를 산술식의 형태로 변형하고, 그 식에 대응하는 명령 수순을 Granlund/Kenner의 GSO를 사용하여 완전 탐색한 후 목적 프로세서에서 실행시 최소의 동적 계수를 갖는 명령 수순을 선택하였다. 제안한 분기 최적화 기법을 SuperSPARC 프로세서와 GNU C 컴파일러를 사용하여 실험한 결과 입력 프로그램에서 최적화 패턴 과 대응하는 조건부 분기의 경우 원래의 컴파일러가 생성하는 최적 코드 수순에 비하 여 25% 이상의 추가적인 수행시간 개선 효과를 얻을 수 있었다.

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종속 트리와 상대적 병렬도를 이용하는 수퍼스칼라 프로세서의 정수형 성능 예측 모델 (The Integer Superscalar Processor Performance Model Using Dependency Trees and the Relative ILP)

  • 이종복
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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    • pp.13-15
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    • 2001
  • 최근에 이르러 프로세서의 병렬성을 분석적 기법으로 예측하기 위한 연구가 활발해지면서 프로세서의 성능 예측 모델에 대한중요성이 대두되고 있다. 그러나 기존의 연구는 현재 광범위하게 사용되고 있는 다중 분기 예측법을 이용하는 프로세서에 대하여 분기 차수와 관계없는 재귀적 성능 모델을 제공해주지 않는다. 본 논문에서는 이것을 해결하기 위하여, 매 싸이클마다 명령어 종속 트리를 구성하고 종속인 명령어 간에 상대적인 병렬도 갓을 부여하여 성능 예측 모델 입력 데이타를 측정하였다. 그 곁과, 다중 분기 예측법을 사용하는 프로세서에서 정수형 프로그램에 대한 성능을 기존의 성능모델보다 작은 상대 오차로 예측할 수 있다.

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다중 칩 수퍼스칼라 마이크로프로세서용 부동소수점 연산기의 설계 (Design of Floating-point Processing Unit for Multi-chip Superscalar Microprocessor)

  • 이영상;강준우
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.1153-1156
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    • 1998
  • We describe a design of a simple but efficient floatingpoint processing architecture expoiting concurrent execution of scalar instructions for high performance in general-purpose microprocessors. This architecture employs 3 stage pipeline asyncronously working with integer processing unit to regulate instruction flows between two arithmetic units.

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제2세대 웍스테이션 "RISC"시스템 6000

  • 김은현
    • 전산구조공학
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    • 제3권3호
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    • pp.62-65
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    • 1990
  • RISC System/6000은 유닉스 시스템인 AIX를 오퍼레이팅 시스템으로 채택하였고, 기존의 RISC기술에 혁신적인 진보를 이룩하여 가격 대 성능비를 크게 높임과 동시에 시스템의 기능을 극도로 최적화 시킨 새로운 차원의 아이비엠의 고성능 시스템패밀리이다. 이 시스템은 새로운 RISC 시스템 구조인 POWER(Performance Optimization With Enhanced RISC) 개념과 제2세대 수퍼스칼라 기법 및 마이크로 채널 아키텍쳐로 설계되어 있다. 특히 하나의 사이클에서 4개 이상의 명령어를 병렬처리 하도록 설계된 수퍼스칼라 기능을 통하여 복잡한 그래픽 또는 이미지 처리 및 고도의 수치해석 기능이 뛰어나다. RISC시스템/6000은 과학기술계산업무나 멀티사용자의 일반 비즈니스용으로도 모두 뛰어난 범용 컴퓨터로 그래픽 프로세서의 선택과 함께 CAD/CAM이나 그래픽/애니메이션전용 시스템을 구성할 수 있으며, 최고 512 사용자에 이르는 멀티 사용자 시스템을 구성하여 사용할 수 있다. 이전의 유닉스 시스템에 있어서 큰 약점이었던 사용자 인터페이스와 멀티 사용자 및 테스킹이 크게 강화 되었으며, 기존의 IBM 시스템 및 타 기종과도 네트워크 구성이 용이하고 수백여종의 과학기술 적용업무를 이용할 수 있다.

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다중 명령어 처리 DSP 설계 (A Design of Superscalar Digital Signal Processor)

  • 박성욱
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.323-328
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    • 2008
  • 본 논문에서는 연산 중심의 DSP 작업에 대한 성능을 유지하면서 제어 작업을 효과적으로 수행할 수 있는 프로세서 구조를 제안하고 구현하였다. 전통적으로 DSP작업은 직렬 연결된 연산기로 구현되지만, 제안한 프로세서에서는 곱셈기, 2개의 ALU, 읽기/쓰기 유닛 등 4개의 실행 유닛이 병렬로 배치되어 있고 수퍼스칼라 방식으로 제어되므로 동시에 처리된다. 제안된 프로세서를 사용하여 AC-3 오디오 복호화기를 구현하여 성능이 37.8% 향상됨을 확인하였다. 이와 같은 연구는 기존의 고성능 DSP를 사용할 수 없는 저가격의 가전기기용 부품제작에 활용이 가능하다.

수퍼스칼라 디지털 신호처리 프로세서에 대한 통계적 모의실험 (Statistical Simulation for Superscalar DSP Processors)

  • 이종복
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.1217-1220
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    • 2005
  • In this paper, statistical simulation is applied to a superscalar digital signal processor architecture using DSP kernel and DSP application benchmarks. As a result, the performance of a digital signal processor with several microarchitecture configurations can be estimated with the relative error of 3.7 ${\backslash}%$ on the average.

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멀티미디어 명령어를 강화한 수퍼스칼라 RISC 마이크로프로세서 구조 (Superscalar RISC Microprocessor Architecture with enhanced Multimedia Instructions)

  • 이용환;문병인;이용석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.931-934
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    • 1999
  • For applications in multimedia to which genuine RISC microprocessors are not suitably applicable, a new generation of fast and flexible microprocessors is required. In this paper, as a technique of integrating DSP functionality in a general RISC processor, a RISC that can execute DSP extension instructions is developed to improve the performance of multimedia application execution. This processor can execute DSP instructions in parallel with the execution of ALU instructions for efficient and fast execution. In addition, the execution ability of integer instructions is improved by enhancing the RISC core itself.

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