0
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
1 <!DOCTYPE html>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
2 <html>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
3 <head>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
4 <meta charset='utf-8'>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
5
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
6 <script
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
7 src='./trunk/slides.js'></script>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
8 </head>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
9
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
10 <body style='display: none'>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
11 <section class='slides layout-regular template-default'>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
12
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
13 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
14 <h1>CbCコンパイラのLLVM3.4上での実装</h1>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
15 <p><br>Kaito Tokumori<br>October 8, 2013</p>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
16 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
17
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
18 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
19 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
20 <h3>研究背景と目的</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
21 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
22 <li>関数呼び出しの際のオーバーヘッド解決<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
23 <li>Tail Call Elimination</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
24 <li>継続による制御</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
25 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
26 <li>インライン展開について<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
27 <li>インライン展開によってオーバーヘッドが削減される点について</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
28 <li>展開にも限度がある</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
29 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
30 <li>その他<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
31 <li>Cの一部を置き換えるCwCという方式を取ればCとの互換性がある</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
32 <li>コードセグメント単位で分けると処理内容が明確</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
33 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
34 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
35 <!--<p>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
36 比較的歴史の古い言語であるCは普及率が高く多くのシステムに用いられている。そのCの問題のひとつに関数呼び出しの際のオーバーヘッドが大きいというものがある。当研究室ではこの問題をTail Call Eliminationの強制により解決しようと考えており、それを実現すべくCountinuation based C (CbC)という言語の開発を行なっている。CbCはCの関数呼び出しやループ制御の代わりに継続を用いて制御を行うもので、Cの下位言語に当たる。本研究ではmicro-c,GCC版に次ぐLLVMベースのCbCコンパイラ開発を行う。
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
37 </p>-->
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
38 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
39
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
40 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
41 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
42 <h3>先週課されたもの</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
43 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
44 <li>研究目的をもうちょっとなんとか…</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
45 <li>code segmentなのにcallされた時にエラーを出す。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
46 <li>createPruneEHPassによってどうしてjmpにならなかったのか</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
47 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
48 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
49
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
50 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
51 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
52 <h3>エラーを出す</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
53 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
54 <li>SelectionDAGBuilder.cppのLowerCallTo関数でチェック</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
55 <li>LowerCallTo関数でチェック<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
56 <li>LowerCallTo関数が呼び出す関数を辿って行くとTCEするかどうか調べる処理群にたどりつく。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
57 <li>LowerCallTo関数がCallLoweringInfoを作るときに呼び出す関数がTarget依存のようなのでここで調べるといちいちTarget毎に書かなくていい。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
58 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
59 <li>callerとcalleeがcode segmentの時にtail call flagがfalseにされていたらerrorを出す。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
60 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
61 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
62
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
63 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
64 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
65 <h3>llvm::Typeについて</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
66 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
67 <li>errorを出させるときになぜかexit()がcode segmentと言われて怒られた。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
68 <li>llvm側のTypeは基本はvoidと同じようにして扱い、__codeであることがわかればいいことからis__Codeというflagを設けそれを用いて判断していた。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
69 <ul><li>なぜかcode segmentでない関数もis__Codeがtrueになっていた</li></ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
70 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
71 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
72
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
73 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
74 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
75 <h3>llvm::Typeについて(解決編)</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
76 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
77 <li>原因:llvmのFunctionTypeが参照するReturnTypeは型毎に同じアドレスのオブジェクトを参照している!</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
78 <li>なので一つのコードセグメントに対してFlagを建てた時に全てのvoid関数がコードセグメントとして扱われることになっていた</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
79 <li>これより、flagを廃止して__CodeTyを作成する方向に変更。"include/llvm/IR/Type.h"でIDを定義して"lib/IR/Type.cpp"で関数を書く。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
80 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
81 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
82
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
83 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
84 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
85 <h3>エラー</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
86 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
87 <li>Emiterrorという関数をつかって出力できた。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
88 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
89 <p><img src="./tailCallError.png"></p>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
90 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
91
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
92 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
93 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
94 <h3>createPruneEHPassを通すとjmpにならない</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
95 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
96 <li>createPruneEHPassが実際のところなにをしているのかまではいまいち…</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
97 <li>createPruneEHPassを通ると例の直後にreturnが来てるかどうかの部分でひっかかかる。<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
98 <li>unreachableになっていた。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
99 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
100 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
101 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
102
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
103 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
104 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
105 <h3>createPruneEHPassを通すとjmpならない(回避策)</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
106 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
107 <li>unreachableの時にはGuranteedTailCallOptがtrueじゃないといけない。<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
108 <li>GuranteedTailCallOptをtrueにする場合、CallingConventionに制限がかかる。<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
109 <li>それを避けたくてGuaranteedTailCallOptを入れていなかった…。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
110 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
111 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
112 <li>どのCallingConventionでなければならないかはTarget Machineによって異なる。<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
113 <li>X86はFastCC,HiPE,GHC。ARMArch64はFastCCだけ。等</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
114 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
115 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
116 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
117
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
118 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
119 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
120 <h3>回避策としてCallingConventionをFastCCにした場合</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
121 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
122 <li>O0では特に問題なし。TCEもされる。エラーも出ない。</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
123 <li>O2だと一部callのまま…。(factorialの場合複数あるprint_factorialのうち1つだけcall)</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
124 <li>しかもエラー出ない。<ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
125 <li>つまりTail Call Flagのチェック以後にcallにされている?</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
126 <li>どちらにしてもエラーを吐く場所を変えないといけない可能性</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
127 </ul></li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
128 <li>print_factorialが複数生成されているのはそういう最適化?</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
129 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
130 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
131
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
132 <article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
133 <br>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
134 <h3>次</h3>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
135 <ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
136 <li>print_factorialがjmpにならない原因を探る</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
137 <li>必要であればエラーを出力する場所を変更</li>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
138 </ul>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
139 </article>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
140
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
141 </section>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
142 </body>
|
Kaito Tokumori <e105711@ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff
changeset
|
143 </html>
|