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A = -B + C * D / E

Tomando todo como una unidad, la sentencia tiene cuatro operadores y cuatro operandos: / , * , + y - (negación), y B , C , D , y E . Claramente es demasiado para que quepa en una cuádrupla. Necesitamos una forma con exactamente un operador y, cuando mucho, dos operandos por sentencia. La versión que sigue lo lleva a cabo, empleando variables temporales para almacenar los resultados intermedios:


T1 = D / E T2 = C * T1T3 = -B A = T3 + T2

Por supuesto, un lenguaje intermedio utilizable requiere de algunas otras características, como apuntadores. Estamos por sugerir la creación de nuestro propio lenguaje intermedio para investigar cómo trabajan las optimizaciones. Para comenzar, necesitamos establecer unas pocas reglas:

  • Las instrucciones están formadas por un código de operación, dos operandos y un resultado. Dependiendo de la instrucción, los operandos pueden quedar vacíos.
  • Las asignaciones adoptan la forma X := Y op Z , que significa X optiene el resultado de op aplicado a Y y Z .
  • Todas las referencias a memoria son cargas explícitas desde, o bien almacenamiento a, variables "temporales" t n .
  • Los valores lógicos usados en las bifurcaciones se calculan separadamente del salto actual.
  • Los saltos van a direcciones absolutas.

Si estamos construyendo un compilador, deberemos ser un poco más específicos. Para nuestros propósitos con esto basta. Considere el siguiente fragmento de código en C:


while (j<n) { k = k + j * 2;m = j * 2; j++;}

Este ciclo se traduce en la representación en lenguaje intermedio que se muestra a continuación:


A:: t1 := j t2 := nt3 := t1<t2 jmp (B) t3jmp (C) TRUEB:: t4 := k t5 := jt6 := t5 * 2 t7 := t4 + t6k := t7 t8 := jt9 := t8 * 2 m := t9t10 := j t11 := t10 + 1j := t11 jmp (A) TRUEC::

Cada línea de código fuente en C se representa mediante varias sentencias en LI. En muchos procesadores RISC, nuestro código LI es tan parecido al lenguaje máquina que podemos traducirlo directamente a código objeto. Véase [link] para algunos ejemplos de código máquina obtenido directamente a partir de lenguaje intermedio. A menudo el nivel más bajo de optimización consiste en una traducción literal del lenguaje intermedio a código máquina. Cuando esto sucede, el código generalmente es muy largo y su rendimiento es pobre. Al revisarlo, puede usted encontrar lugares donde ahorrar unas pocas instrucciones. Por ejemplo, j se carga en variables temporales en cuatro lugares; seguramente podemos reducirlo. Tenemos que realizar algo de análisis y algunas optimizaciones.

Bloques básicos

Tras generar nuestro lenguaje intermedio, queremos cortarlo en bloques básicos . Se trata de secuencias de código que comienzan con una instrucción que o bien sigue una bifurcación o es en sí misma el destino de un salto. Dicho de otra forma, cada bloque básico tiene una entrada (en la parte superior) y una salida (en la parte inferior). [link] representa nuestro código LI como un grupo de tres bloques básicos. Estos bloques hacen el código más fácil de analizar. Al restringir el flujo de control al interior de un bloque básico de arriba hacia abajo y eliminar todas las bifurcaciones, podemos asegurarnos que si se ejecuta la primera sentencia, también lo hará la segunda, y así sucesivamente. Por supuesto, las bifurcaciones no han desaparecido, pero las hemos forzado afuera de los bloques en la forma de flechas de conexión - el grafo de flujo .

Lenguaje intermedio dividido en bloques básicos

Esta figura está compuesta por tres bloques conteniendo líneas de código. La primera tiene como título A : :, y en la primera columna dice t1, t2, t3, jmp. La segunda columna dice := j, := n, := t1 less than t2, (B) t3. El segundo bloque contiene dos elementos que ocupan las mismas columnas que el primer bloque. En la primera columna dice jmp, y en la segunda, (C) TRUE. En el tercer bloque hay las mismas columnas, en este caso el encabezado dice B : :. The first column reads, t4, t5, t6, t7, k, t8, t9, m, t10, t11, j, jmp. La segunda columna dice := k, := j, := t5 * 2, := t4 +t6, := t7, := j, := t8 * 2, := t9, := j, := t10 + 1, := t11, (A) TRUE. Hay una flecha apuntando del primer bloque al segundo, y otra flecha apuntando del primero al tercero. Y otra más apuntando del final del tercer bloque al inicio del primero, asì como una flecha a trazos, apuntando hacia afuera de la derecha del segundo bloque alejándose de los bloques.

Ahora somos libres de extraer información de los bloques mismos. Por ejemplo, podemos decir con certeza cuáles variables usa cierto bloque, y cuáles define (les asigna valor), cosa que no hubiéramos podido ser capaces de hacer si el bloque contuviera una bifurcación. También podemos reunir la misma clase de información sobre los cálculos que realizan. Tras haber analizado los bloques, de forma tal que sepamos qué entra y qué sale de ellos, podemos modificarlos para mejorar el rendimiento, sin preocuparnos acerca de la interacción entre bloques.

Questions & Answers

what is the stm
Brian Reply
is there industrial application of fullrenes. What is the method to prepare fullrene on large scale.?
Rafiq
industrial application...? mmm I think on the medical side as drug carrier, but you should go deeper on your research, I may be wrong
Damian
How we are making nano material?
LITNING Reply
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LITNING Reply
What is meant by 'nano scale'?
LITNING Reply
What is STMs full form?
LITNING
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Sahil
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Rafiq
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Rafiq
what is Nano technology ?
Bob Reply
write examples of Nano molecule?
Bob
The nanotechnology is as new science, to scale nanometric
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Damian
Is there any normative that regulates the use of silver nanoparticles?
Damian Reply
what king of growth are you checking .?
Renato
What fields keep nano created devices from performing or assimulating ? Magnetic fields ? Are do they assimilate ?
Stoney Reply
why we need to study biomolecules, molecular biology in nanotechnology?
Adin Reply
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Kyle
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Kyle
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Damian Reply
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Ernesto
Introduction about quantum dots in nanotechnology
Praveena Reply
what does nano mean?
Anassong Reply
nano basically means 10^(-9). nanometer is a unit to measure length.
Bharti
do you think it's worthwhile in the long term to study the effects and possibilities of nanotechnology on viral treatment?
Damian Reply
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Daniel
how to know photocatalytic properties of tio2 nanoparticles...what to do now
Akash Reply
it is a goid question and i want to know the answer as well
Maciej
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Abigail
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Anassong
How can I make nanorobot?
Lily
Do somebody tell me a best nano engineering book for beginners?
s. Reply
there is no specific books for beginners but there is book called principle of nanotechnology
NANO
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Lily
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s.
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Tarell
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Source:  OpenStax, Cómputo de alto rendimiento. OpenStax CNX. Sep 02, 2011 Download for free at http://cnx.org/content/col11356/1.2
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