OPTIMIZ�CI�S LEHET�S�GEK ELEMZ�SE DSP ARCHITEKT�R�RA
Szerz�: P�l Szabolcs abszolvens
T�mavezet�: Dr. JEGES Zolt�n egyetemi tan�r
Int�zm�ny: �jvid�ki Egyetem, Sz�m�t�stechnika �s Automatika Kar, Sz�m�t�stechnika �s Sz�m�t�g�pes Kommunik�ci�k Tansz�k, �jvid�k
Vajdas�gi Magyar Fels�oktat�si Koll�gium

A sz�m�t�g�p sz� hallat�n a legt�bb ember �szt�n�sen a szem�lyi sz�m�t�g�pekre gondol, pedig sokkal t�gabb fogalmat takar ez a sz�. Ide sorolhatjuk a hordozhat� zenelej�tsz�kat, a maroktelefonokat, s�t, a modern g�pj�rm�vek is sz�m�t�g�pet haszn�lnak. Ezek a sz�m�t�g�pek �ltal�ban korl�tozott t�rol�kapacit�ssal �s energiaforr�ssal (akkumul�torok, telepek) rendelkeznek. A m�sik fontos jellemz�j�k a val�sidej� m�k�d�s ig�nye, hiszen ki v�s�rolna meg p�ld�ul egy hordozhat� zenelej�tsz�t, amelynek 10 percre lenne sz�ks�ge egy 3 perces dal reproduk�l�s�hoz? Ez�rt az ilyen rendszerekre �rt programoknak a lehet� legnagyobb m�rt�kben ki kell haszn�lniuk a rendelkez�sre �ll� architekt�r�t (minim�lis mem�riaig�ny mellett maxim�lis gyorsas�g). Azonban a forr�sk�dok legt�bbsz�r szem�lyi sz�m�t�g�pekre �r�dnak, ez�rt optimiz�l�sra szorulnak.
A munka t�m�ja egy audi�perceptu�lis algoritmuson alapul� zenet�m�r�t� program optimiz�ci�s lehet�s�geinek kielemz�se.
Az optimiz�ci�s technik�kat k�l�nb�z� csoportokba lehet osztani az alkalmaz�si ter�let�k alapj�n. �gy k�l�n lehet v�lasztani a ciklusoptimiz�l�, a mem�riahozz�f�r�s �s a DSP specifikus technik�kat. A ciklusoptimiz�l� csoportba eml�t�sre ker�l a ciklusok sz�tfejt�se, a ciklusok egyes�t�se, valamint az invari�ns kifejez�sek kih�z�sa a ciklusokb�l. A mem�riahozz�f�r�s optimiz�l�sa c�lj�b�l a munk�ban elemz�sre ker�l a mutat�k haszn�lata, valamint a mem�riaolvas�sok sz�m�nak cs�kkent�se. A DSP specifikus technik�k k�z�l a k�rt�rol�k alkal-maz�s�t �s a bitreverz c�mz�s haszn�lat�t eml�ti. A k�d�trendez�s valamint a logikai m�veletek haszn�lat�t a t�bbi technik�k csoportj�ba sorolja. A munka elemzi az eml�tett technik�kat, r�viden ismertetve alkalmaz�si lehet�s�geiket, el�nyeiket �s h�tr�nyaikat.
A befejez� r�szben bemutat�sra ker�lnek a kapott eredm�nyek egy 32 bites, lebeg�pontos aritmetik�val rendelkez� DSP processzor-csal�d p�ld�j�n.

Kulcsszavak : DSP, optimiz�ci�

Ve�ina ljudi kada �uje re� ra�unar instinktivno misli na PC, ali ova re� ozna�ava mnogo �iriji pojam. Ra�unari su i muzi�ki ure�aji na bateriju, mobilni telefoni, �ak i modernija kola mogu biti smatrani za ra�unarski centar. Ovi sistemi obi�no imaju ograni�ene resurse i napajanja. Njihova druga va�na osobina je zahtev za rad u realnom vremenu. Zbog ovih razloga programi napisani za ovakve sisteme moraju u najve�oj meri iskoristiti mogu�nosti date arhitekture. Me�utim, izvorni kodovi su naj�e��e napisani za PC, stoga ih je potrebno optimizovati. Tema rada je analiza mogu�nosti optimizacije programa za kompresiju muzike zasnovan na perceptualnom algoritmu.
Tehnike optimizacije mogu biti svrstane u razne grupe, zavisno od toga na koje delove koda se primenjuju. Tako su u ovom radu izdvojene tehnike za optimizaciju petlje, za optimizaciju memorijskog pristupa i tehnike specifi�ne za DSP arhitekturu. Kod tehnika za optimizaciju petlje se spominju razvijanje petlje, spaljivanje petlje i uklanjanje konstantnih izraza iz petlje. Za optimizaciju memorijskog pristupa navedeni su: kori��enje pokaziva�a i smanjenje broja pristupa memoriji. Kori��enje kru�nih bafera i adresiranje po bitreverznom pra-vilu navedeni su pod tehnikama specifi�nim DSP arhitekturi, a reorganizacija koda i kori��enje logi�kih operacija navedeni su pod ostalim tehnikama. U radu su analizirane mogu�nosti primene pojedinih tehnika i navedene su njihove prednosti i nedostaci.
U zavr�nom delu rada su prikazani dobijeni rezultati za procesor sa 32 bitnom aritmetikom u pokretnom zarezu.

Klju�ne re�i : DSP, optimizacija