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Compilation optimisée pour la robustesse des systèmes embarqués Antoine Wecxsteen Encadrants : Régis Leveugle & Salma Bergaoui.

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1 Compilation optimisée pour la robustesse des systèmes embarqués Antoine Wecxsteen Encadrants : Régis Leveugle & Salma Bergaoui

2 Plan Contexte – Etat de lart Méthodologie Résultats Conclusion et perspectives 2

3 Contexte Protéger les systèmes embarqués contre les soft errors : Protection hardware déjà bien étudiée … … mais beaucoup reste à faire au niveau logiciel. On cible le banc de registres (mémoires protégées).

4 Criticité Analyse statique du code RTL. 4 critères complémentaires : Durée de vie Importance dans les conditions de branchement Nombre de descendants Dépendances fonctionnelles

5 Durée de vie Critère qui sera développé ici.

6 Criticité

7 But du TER Etudes déjà menées pour les macro-options de GCC But de ce TER : affiner létude précédente option par option ou en combinant des options. 7

8 Etat de lart Analyse statique validée. Recherches similaires avec lAVF (T. M. Jones, M.F. OBoyle, O. Ergin, Evaluating the Effects of Compiler Optimizations on AVF, Macro-options peu performantes.

9 Méthodologie Pour chaque programme de test, deux étapes : 1.On compile avec -O1 et on évalue la criticité globale on obtient une base B. 2.On recompile avec -O1 -option. On normalise la criticité obtenue par B. Le rapport obtenu représente laugmentation ou la diminution de criticité en ajoutant loption. Pour chaque option, deux métriques : Moyenne Variance

10 Résultats adpcmFFTgsmjpegpatriciaqsortAES MeanVar O2 108,7101,35113,91100,54108,06111,45153,39120,481050,8 O3 108,7103,27276,61138,1180,11111,45216,48154,133391,3 Pour O2 et O3 :

11 Résultats adpcmFFTgsmjpegpatriciaqsortAES MeanVar fshedule- insns 99,0399,64104,8199,7998,95101,18129,96103,1684,57 finline- functions 10099,15138,69127,04177, ,91115,69613,85 foptimize- sibling- calls ,5999, ,890,05 Pour fshedule-insns, finline-functions, foptimize-sibling-calls :

12 Résultats Criticité moyenne par option

13 Combinaison doptions Même méthodologie. On combine : les 5 meilleures 2 par 2. les 5 pires 2 par 2. fgcse et les options associées

14 Résultats Combiner cumule les effets en règle générale : Exemple sur fexpensive-optimizations + fschedule-insns2 finline-functions + fgcse fgcse + fgcse-las adpcmFFTgsmjpegpatriciaqsortAES MeanVar meilleures ,7399, ,960,006 pires 104,73102,9144,16127,91176,69113,8144,69131,87978,46 fgcse 104,73103,74108,02101,07102,68113,81136,13116,13808,88

15 Conclusion et perspectives Pas doption « miracle » mais des options à éviter ! Le programmeur doit faire un compromis entre robustesse et les autres optimisations. Il faudrait essayer de « classifier » les programmes pour réduire lincertitude sur leffet dune option. Létude des combinaisons est à approfondir.

16 Merci pour votre attention 16

17 gcse ? Global common sub-expression elimination a = b * c + g; d = b * c * d; tmp = b * c; a = tmp + g; d = tmp * d;


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