[发明专利]并行程序的生成方法以及并行化编译装置

说明书

本发明提供一种并行程序的生成方法。由并行化编译装置(100)执行的并行程序的生成方法包括下述融合步骤：将包括具有条件分支的任务的基准任务和后续任务的任务组融合成新任务，其中，该后续任务是相对于基准任务中包含的条件分支的所有分支方向具有控制依赖性、扩展控制依赖性或间接控制依赖性的任务(图2/步骤026)。利用本发明的并行程序的生成方法，能够生成在不损害抽取并行性的可能性的情况下进行静态调度的并行程序。

技术领域

本发明涉及并行程序的生成方法以及并行化编译装置。

背景技术

在现有技术中已知一种根据由单处理器系统依次执行的顺序程序生成多处理器系统用的并行程序的并行化编译程序。

在这类并行化编译程序执行的并行化处理中，必须进行将各任务分配给任一处理部件(processor element，作为其简称，以下有时会使用“PE”)的调度(schedul ing)处理。作为该调度处理，已知有在生成并行程序时将各任务分配给任一处理部件的静态调度以及在执行程序时将各任务分配给任一处理部件的动态调度。

动态调度是将具有包含条件分歧的任务的顺序程序并行化使得在多处理器系统上执行时能够被启动而在并行程序中设定的调度手法。连接在条件分歧之后的各个任务的处理执行时间较短时，执行时将该各个任务分配给构成多处理器系统的任一处理部件的调度时间、也即开销(overhead)相对增大，难以实现并行执行的高速化。例如，包含条件分歧的任务以及后续处理的执行时间是10时钟周期(clock cycle)，而调度处理的执行时间是1000时钟周期时，执行并行执行反而要花费更多的执行时间。对此，进行静态调度时，在通过并行化编译程序生成并行程序的阶段就能够进行将并行执行可能的各任务分配给各PE，在多处理器系统中让并行程序运行时，不需要调度处理的时间(其中，从严密的角度来看，进行并行执行的PE之间需要短时间的同步处理)。所以，想要对顺序程序进行并行化来实现高速化时，理想的是使用静态调度手法。在这种含义下，除非另有说明，本说明书中所提到的“并行执行可能”这一用语作为与“能够静态调度”对应的语句进行使用。同样，“并行执行”这一表述不作为与“动态调度”相对应的含义进行使用。

然而，例如对不具有循环结构的主要由条件分支、函数调用及赋值语句构成的顺序程序、例如是面向车载控制装置的组装系统的顺序程序进行并行化，并在多处理器系统上使之运行的情况下，至近期为止还无法使用静态调度。

鉴于这种观点，使用静态调度手法将面向主要由条件分支、函数调用及赋值语句构成的组装系统的顺序程序变换成并行编译程序的方法以及将该方法软件化来进行体现的并行化程序逐渐得到提案。该方法内容如下：只要是能够将条件分支和连接在该条件分支之后的任务汇总成一个任务，生成多个该种任务，而这些任务能够并行执行，可以通过静态调度将这些任务分配给各个处理部件。根据该方法，由于条件分支被隐藏在被汇总的一个任务内，且在一个处理部件内部被执行，因此无需进行动态调度。

作为该类并行化编译程序的一个例子，被提案有以下一种并行化程序(参照专利文献1)：为了对面向车载装置用的组装系统的顺序程序进行并行化，该并行化编译程序让计算机执行以下(1)～(6)的处理。

(1)基于词法分析(1exical analysis)和句法分析(syntax analysis)的分析结果，将顺序程序划分成多个任务。

这里，任务由一个或多个语句构成。这里，任务被分类到包含连续赋值及条件分支的基本块(BB)、包含重复执行的重复块(RB)和包含函数的子程序块(SB)这三类粗粒度任务中的任一任务。

(2)基于各任务间的控制依赖性(相当于本说明书中的“控制流程”)，将具有向不同任务分支的处理的任务确定为开始任务，同时，将开始任务为起点依次被执行的多个一系列处理的所有处理中共同执行的任务当中的任一任务确定为结束任务。这里，“控制流程”是指由顺序程序中记载的顺序及条件分支等被决定的处理路径。