11、数字信号处理器内存偏移分配与智能RAID对象存储设备策略研究

数字信号处理器内存偏移分配与智能RAID对象存储设备策略研究

1. 数字信号处理器内存偏移分配

在数字信号处理器（DSP）的应用中，内存偏移分配是一个关键问题。研究人员提出了多种解决方法，以优化内存访问和提高性能。

1.1 单偏移分配（SOA）问题

给定一个变量集 $V = {v_0, v_1, \cdots, v_{n - 1}}$，单偏移分配（SOA）问题旨在找到每个变量 $v_i$（$0 \leq i \leq n - 1$）的偏移量，以最小化仅用于内存地址操作的指令数量。为实现这一目标，最大化地址寄存器的自动递增/自动递减操作至关重要，因为这可以消除显式使用内存地址指令。

Liao提出了一种启发式方法，通过按访问序列中转换次数的降序选择边来找到访问图 $G(V, E)$ 的路径覆盖，同时避免循环，但未说明如何处理权重相同的边。Leupers和Marwedel引入了一个打破平局的函数来处理此类边，其结果优于Liao的方法。

1.2 带修改寄存器（MR）的SOA算法

• 定义相关概念 ：
  • 当对应顶点 $v_i$ 和 $v_j$ 的变量在内存中未相邻分配时，边 $e = (v_i, v_j)$ 称为未覆盖边。
  • 若变量 $v_i$ 和 $v_j$ 属于同一分区，则未覆盖边 $e = (v_i, v_j)$ 称为内部未覆盖边；否则，称为外部未覆盖边，也分别称为内部边和外部边。
  • 每个内部边和外部边都会产生地址操作成本，分别称为内部成本和外部成本。