VIP10

本课程属于：014-Zemax优化函数体系 光学光电与激光工程 · 共 10 门相关课程，组合学习更完整。

查看所属VIP全部课程 →

← 返回所属目录咨询 / 购买

处理器指令操作数优化与性能分析

📚 共计 30 章节

点击此处阅读海量试读课程：100+行业、1000+细分领域

操作数基础

什么是操作数、操作数的类型与分类、操作数在CPU中的表示。

类型CPU表示

寄存器操作数

寄存器文件结构、通用寄存器与特殊寄存器、寄存器重命名技术。

寄存器文件重命名

内存操作数

内存寻址模式、对齐与未对齐访问、缓存行与局部性原理。

寻址缓存行

立即数操作数

立即数的编码方式、立即数范围限制、立即数在指令中的使用。

操作数组合模式

RR模式、RM模式、MR模式、MM模式、RI模式、MI模式。

指令集架构与操作数

CISC与RISC的操作数设计差异、x86与ARM对比。

操作数依赖分析

数据依赖（RAW、WAR、WAW）、控制依赖、输出依赖。

数据流分析

静态数据流图构建、动态数据流追踪、关键路径识别。

数据流图关键路径

寄存器分配基础

图着色算法、线性扫描算法、寄存器压力评估。

图着色线性扫描

寄存器分配优化

溢出处理、寄存器合并、循环优化分配。

溢出合并循环

内存操作优化

内存别名分析、访存合并、预取指令使用。

缓存优化技术

缓存阻塞、缓存感知算法、缓存行填充与对齐。

阻塞感知填充

指令级并行（ILP）

流水线结构、超标量架构、VLIW架构。

流水线超标量VLIW

操作数调度

静态调度与动态调度、列表调度算法、模调度。

静态动态模调度

乱序执行与操作数

重排序缓冲区（ROB）、保留站、通用调度器。

分支预测与操作数

分支预测器结构、预测失败对操作数的影响、推测执行。

预测器推测

向量化操作数

SIMD指令集、向量寄存器、数据对齐与打包。

SIMD向量对齐

GPU操作数模型

SIMT架构、线程束与操作数、共享内存与全局内存。

SIMT线程束共享内存

操作数合并技术

常量传播与折叠、公共子表达式消除、复写传播。

常量传播CSE

死代码消除与操作数

活跃变量分析、无用操作数移除、代码压缩。

活跃变量死代码

循环优化与操作数

循环展开、循环交换、循环融合与分布。

展开交换融合

内联与操作数

函数内联对操作数的影响、内联启发式、内联后优化。

内联启发式

过程间优化

跨函数寄存器分配、全局变量优化、链接时优化（LTO）。

编译优化框架

LLVM Pass结构、GCC优化选项、优化等级选择。

性能分析工具

perf使用、VTune分析、操作数热点识别。

perfVTune热点

操作数瓶颈定位

CPI分析、stall周期分析、内存延迟隐藏。

微架构感知优化

uop分解、端口压力分析、微融合与宏融合。

uop端口融合

多线程与操作数

线程级并行、共享数据同步、缓存一致性协议。

异构计算操作数

CPU+GPU协同、数据传输优化、统一内存模型。

异构统一内存

综合案例实战

矩阵乘法优化、图像处理管线优化、数据库查询引擎优化。

矩阵乘图像数据库