编译器指导的推测式间歇计算
硬件体系结构
2020-06-23 v1 编程语言
摘要
本文提出 CoSpec，一种适用于能量收集系统中商用顺序处理器的体系结构/编译器协同设计方案。为在不依赖非传统体系结构支持的情况下实现崩溃一致性，CoSpec 采用推测机制，假设不会发生电源故障，从而将所有已提交存储暂存于存储缓冲区（SB）中，如同它们是推测性的，以防误推测。CoSpec 编译器首先在给定的程序划分时考虑 SB 大小，将其划分为一系列可恢复代码区域，使任何区域都不会溢出 SB。当程序控制到达每个区域末尾时，推测被证实成功，从而将该区域所有缓冲存储释放至 NVM。若在区域执行期间发生电源故障，其所有推测存储将在易失性 SB 中消失，即它们绝不影响 NVM 中的程序状态。因此，中断的区域可在电源恢复后以一致的程序状态重新启动。为隐藏 SB 释放（本质上是 NVM 写）在每个区域边界的延迟，CoSpec 将当前区域的 NVM 写与下一区域的推测执行重叠。这种指令级并行在顺序处理器上营造出乱序执行的假象，在无电源中断时实现超过 1.2 倍的加速。我们在一组具有频繁中断的真实能量收集轨迹上的实验表明，CoSpec 平均优于最先进方案 1.8~3 倍。
引用
@article{arxiv.2006.11479,
title = {Compiler Directed Speculative Intermittent Computation},
author = {Jongouk Choi and Qingrui Liu and Changhee Jung},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.11479},
year = {2020}
}