PofoliaPofolia ile paylaşıldı

ACM Transactions on Architecture and Code Optimization· 2026Q2

CGRA Derlemesi için Polihedral Dönüşümlerle Gömülü Matris Çarpımını Ortaya Çıkarma

Exposing Embedded Matrix Multiplication with polyhedral transformations for CGRA compilation

Yuxuan Wang, María José Belda, Fernando Castro, Katzalin Olcoz ve diğerleri

Kısa özet

Kernel-CGRA derleyici akışı, polihedral dönüşümleri kullanarak, matris-matris çarpımını (mmul) afin programlar içindeki gömülü alt uzayları belirleyip optimize eder ve Coarse-Grained Reconfigurable Array'lerde (CGRA'lar) en son yöntemlere göre 10.2 kata kadar hızlanma sağlar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Kernel-CGRA derleyici akışı, afin matris çarpımı (mmul) alt uzaylarını ortaya çıkarmak için polihedral dönüşümleri kullanır.
  • Gömülü mmul bölgeleri, arka uçtan bağımsız bir işleme indirgenir ve CGRA'larda parametrik çıktı-sabit çekirdekler olarak örneklendirilir.
  • Çevredeki hesaplamalar korunur ve bağlam üretimi ile canlı değer koruma yoluyla yeniden bağlanır.
  • Derleyici, yalnızca desteklenen afin mmul biçimine uyduğu kanıtlanan bölgeleri kesin olarak eşleştirir.
  • En son CGRA derleme yöntemlerine kıyasla kanonik, birleştirilmiş ve uygulama düzeyindeki kıyaslamalarda 10.2 kata kadar çalışma zamanı hızlanması elde eder.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Matrix-matrix multiplication ( mmul ) is a dominant computing pattern in edge workloads, but in real applications it is often embedded within larger affine programs and intertwined with other operations. Coarse-Grained Reconfigurable Arrays (CGRAs) can flexibly and efficiently support it, since they combine operation-level reconfigurability and high energy efficiency. However, mapping computational kernels that include mmul with state-of-the-art compilation strategies often leads to suboptimal results, since its multi-dimensional structure hampers the uncovering of its inherent parallelism and, ultimately, runtime performance. This paper presents Kernel-CGRA, a compiler flow that uses polyhedral transformations to expose legal affine mmul subspaces, lower each accepted region to a back-end-independent operation, and preserve the surrounding computation in the generic CDFG path. For CGRA execution, the operation is instantiated as a parametric output-stationary kernel, while residual regions are reconnected through context generation and live-value preservation. The matcher is intentionally strict: only regions proven to match the supported affine mmul form are rewritten. Across canonical, fused, and application-level benchmarks, Kernel-CGRA achieves runtime speedups of up to 10.2 × over state-of-the-art CGRA CDFG compilation with modulo scheduling and loop unrolling.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. ACM Transactions on Architecture and Code Optimization, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Donanım ve Mimari

Hardware and ArchitectureComputer Science