摘要: 1．本文的创新点
       本文探讨了在众核平台Godson-T上对Stencil这类计算的优化经验，优化过程利用了Godson-T特殊的硬件特征 – 可全局访问的片上显式存储SPM以及细粒度同步（full-empty位）。
       在已有stencil并行技术（time tiling及其变种）基础上，我们在Godson-T上探索并手工实现了一个优化序列。实验证明这一优化序列大大改善了Stencil计算在Godson-T平台上的性能和可扩展性，证明了Godson-T新硬件特征的有效性，并为我们将来的众核编译器开发提供了指导。
2．实现方法
       我们以split-tiling作为基础，在Godson-T上探索众核平台下有哪些优化需要考虑才能获得理想的性能。简单的split tiling在我们的平台上只能获得2GFLOPS的性能（只有峰值性能的1.8%左右），我们对性能进行分析，实施了三个主要的优化：1）针对单线程的传统编译优化，主要包括re-association、循环展开、公共子表达式消除、MADD优化、寄存器分配、指令调度、软流水等）；2）利用可全局访问的SPM来消除Barrier点片上和片下存储之间的流量，我们显式的将数据从内存取入SPM，然后完全在片上SPM中进行计算，最后再存回内存；3）利用细粒度同步来彻底消除barrier。我们对1-D Jacobi的同步模式进行分析，确定了其单生产者多消费者的同步模型，并利用Godson-T的单生产者单消费者模型进行实现。
       在实验部分，对我们实施的三个主要优化进行了评估，证明这些优化都对最终的程序性能有很大的贡献，而且自身都具有良好的可扩展性，能够随着核数的增加获得良好的加速比。实施了这三个优化之后，我们的性能从最初的2GFLOPS提高到了82GFLOPS。我们的实验结果为将来众核编译器提供了三个指导：1）针对单线程的编译优化仍然是需要考虑的关键因素之一；2）可全局编址的SPM和细粒度同步对性能有重要贡献，未来的Godson-T编译器应该对这两个新的硬件特征进行着重考虑；3）对于1-D Jacobi来说，空间和时间维度的tilesize选择可以静态确定。 
3．结论及未来待解决的问题
       我们在Godson-T上手工实现了对stencil程序的优化，表明了在Godson-T上，充分利用可全局访问SPM和细粒度同步对于stencil计算的重要意义。实验结果验证了这一方法在Godson-T平台上的性能和可扩展性，并为将来众核编译器的研究和开发提供了指导。
       对于一维Jacobi来说，面积体积比很小，这样对远程边界数据的存取操作开销并不会影响最终的性能。但是对与二维来说，随着面积体积比的增加，远程边界数据的存储对性能的影响会越来越大。对于序号为(x,0)的处理器核来说，需要访问处理器（x-1,7）的大量数据，从而导致这些核成为片上的瓶颈。我们下一步将考虑对高维的Jacobi如何解决这一问题。
4．实用价值或应用前景
       本文的工作对于如何充分发挥众核平台的计算能力进行了探讨，为stencil类计算的优化提供了参考，并且为将来众核编译器的开发提供了一定的指导意义。