看板 CompilerDev 關於我們 聯絡資訊
先謝謝這個版,讓我有機會問問題QQ 最近苦惱了許久,考量一下範例程式碼: 1. %div = sdiv i32 %add, %36 2. %38 = trunc i64 %indvars.iv.next18 to i32 3. %mul11 = mul nsw i32 %div, %38 %div 先是被計算,並在 3. 使用,%38 也是 不知道有沒有工具能夠找出這種關係? 我有參考這個 Developers’ Meeting: https://www.youtube.com/watch?v=1e5y6WDbXCQ
裡面有 slides,有提到這個問題 (RAW, WAR, WAW) 而我自己嘗試使用以下 command opt -enable-new-pm=0 -da -analyze source_ir.ll 得到一大串資訊,但沒有提到我上面的程式碼(沒有被掃到?) opt -enable-new-pm=0 aa-eval -stats source_ir.ll (感謝 Lipraxde 在上一篇題點) 出來的資訊似乎也掃不到上述程式碼 opt -enable-new-pm=0 -memdep -analyze source_ir.ll 得不到資訊,( 得到::print not implemented for pass: 'Memory Dependence Analys is'!) opt -enable-new-pm=0 -print-memdeps source_ir.ll 會直接出現 Error XDD 找不太到有人在討論RAW WAW WAR 這塊 dependency 拿去餵 google 只找得到 llvm-mca 有相關資訊, 不過那是要在分析 Assembly code,並不是我要的 不過我開始在思考,這類的 dependency 只能在 assembly code 被分析? 畢竟跟 底層 cpu 的 pipeline stage 數量有關。(依照我記憶力薄弱的計算機組織知識 ) 手機排版,請見諒~ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 49.216.177.10 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/CompilerDev/M.1638343674.A.C39.html ※ 編輯: shane87123 (49.216.177.10 臺灣), 12/01/2021 15:28:41
VF84: 所以你是想要找出 use-def chain ?12/01 19:12
VF84: LLVM 的 Value 有個 member 叫 UseList。 12/01 19:13
VF84: 那個應該可以滿足你的需要?12/01 19:14
VF84: 寫個 pass 分析一下應該不難12/01 19:14
Lipraxde: LLVM 最為一個 SSA form 的 IR,value 「只能被賦值一12/01 19:45
Lipraxde: 次」,def-use chain 就是你要找的「value 的關係」了12/01 19:45
Lipraxde: 。由於 SSA 的 value 只能被賦值一次的關係,宣告變數12/01 19:45
Lipraxde: 的一種替代方式就是先 allocate 一塊空間,對其做 load12/01 19:45
Lipraxde: /store,一般 dependency analysis 是在分析這些 alloc12/01 19:45
Lipraxde: ate 出來的空間。12/01 19:45
那 dependency 的 distance多遠,是不是根據硬體的 pipeline 等多種因素決定? 假如我有一個variable def 了,但到很後面才用到,感覺上 dependency 不大, 反之,如我範例程式碼, 這樣就有dependency了 ※ 編輯: shane87123 (49.216.177.10 臺灣), 12/01/2021 20:09:51
Lipraxde: 應該是 compiler 要依 backend pipeline 來決定 instru12/01 23:32
Lipraxde: ction scheduling,dependency 是用來避免 schedule 排12/01 23:32
Lipraxde: 錯的 (例如本來是 RAW,結果你把 R 排到 W 前面,那 R12/01 23:32
Lipraxde: 讀到的值就跟沒排前不同)。 12/01 23:32
Lipraxde: 至於 variable def 後到很後面才用到,代表的是這個 va12/01 23:32
Lipraxde: riable 的 lifetime 很長,不代表它們之間沒有 depende 12/01 23:32
Lipraxde: ncy。 12/01 23:32
Lipraxde: 更正一下:「compiler 要依 backend pipeline...」-> c 12/01 23:34
Lipraxde: ompiler 要參考 backend pipeline...,這樣比較精確 12/01 23:34
sonicyang: 怎麼覺得元po把ir跟後端還有機械碼拉成一坨了... 12/02 01:33 我也不是很想拉成一坨XDD,但我感覺他們就是如此相輔相成 我會有這疑問,是因為我的實驗室這樣: 我有一份source code (C 檔) 然後根據不同的 pass order 優化後產生兩種不同的 ir c ode 第一份: div .... . . . br A: A: mul ...... 第二份: . . . . . br A: A: div ..... mul ..... 其中div 和 mul 的內容如同原文打的範例程式 br 並非每次都跳到 A,因此第二份程式碼理論上應該比較少執行到 div ,但 run time 卻慢 10%, 我有自己把第二份的 div 往上搬,run time 就跟第一份一樣了 我有檢查過兩份 IR ,基本上邏輯是一樣的,就只差在 div 和 mul 的距離, 因此我想做採集這種關係的靜態分析,但卡在兩者程式碼距離多遠才會互相牽制到。 然後,我有把這兩份 IR 轉成 Assembly code,用的指令是: llc source_ir1.ll -O0 ; llc source_ir2.ll -O0 (用 O0 主要是想看 llc 不經過優化地把 IR 轉成 Assembly code) 確實 兩份的 div 和 mul 距離不一樣。 我才會根據我的知識,回推並下一個結論:RAW 導致拖慢 run time。 ※ 編輯: shane87123 (49.216.177.10 臺灣), 12/02/2021 09:10:30
Lipraxde: 第一份跑得比較快是因為 br 和 div 可以同時做,而第二12/02 12:24
Lipraxde: 份要等到 br 做完 (或是 branch predict 有對) 才能跑12/02 12:24
Lipraxde: ,又因為 mul 需要 div 的結果,mul 不能偷跑。12/02 12:24
Lipraxde: Data dependency 跟 instruction scheduling 有關,但12/02 12:33
Lipraxde: 這不代表它就是這個 case 的原因。兩份 binary 的 data12/02 12:33
Lipraxde: dependency 都一樣,你下的結論從何而來?12/02 12:33
我好像可以理解 就是說他們的dependency關係是一樣的,兩份code只差在能不能偷跑。 那假如今天 div和 mul在同一個basic block內, 但div中間隔很遠才遇到mul 是不是有機會可以偷跑? 那中間隔多遠可以偷跑是不是取決於底下的硬體? 例如,pipeline一次可以做5個inst 那我code長這樣 div Inst 1 Inst 2 Inst 3 Inst 4 Inst 5 mul 代表說我要做mul 時,div值已經知道了 但如果是這樣: inst 1 Inst 2 Inst 3 Inst 4 Inst 5 div Mul 這樣還要等div做完 mul才能做 是不是會慢許多? ※ 編輯: shane87123 (49.216.177.10 臺灣), 12/02/2021 13:23:18
Lipraxde: 是啊,原因是你的「pipeline一次可以做5個inst」,div 12/02 20:05
Lipraxde: 、mul 間隔的遠只是一種現象。 12/02 20:05
sonicyang: pipeline可能有bypass沒有必要等register profile upda 12/03 19:52
sonicyang: te。這題是後端問題,根據不同的架構有不一樣的最佳sch 12/03 19:52
sonicyang: eduling跟不一樣的執行結果是正常的。現在除非你是什麼 12/03 19:52
sonicyang: 很簡單的微處理器,滿街superscalar每個都有很多細節不 12/03 19:52
sonicyang: 是單純教科書講的完的。你這個case 是 ir level branch 12/03 19:52
sonicyang: 換位置間接影響到了後端的codegen再加上你benchmark的 12/03 19:52
sonicyang: 架構會有效能差異,你要分析需要完整的分析不是單純在o 12/03 19:52
sonicyang: r level。然後有branch不代表不能偷跑不然spectre/melt 12/03 19:52
sonicyang: down怎麼來的? 12/03 19:52