Algorithmes de la morphologie mathématique pour - Pastel - HAL

Algorithmes de la morphologie mathématique pour les architectures orientées fluxJaromír BRAMBORFIG. 3.8 : Listing d’un programme pour le processeur ST200. L’exécution se poursuit par des blocs encadrés,ici par 4 instructions à la fois, chacun des blocs est exécuté durant 1 cycle d’horloge.les opérandes de l’instruction B ne dépendent pas des résultats de l’instruction A. Le temps exact diffèresuivant les architectures, il est égal à au moins 1 cycle sur les architectures à lancement simple des instructions,telles que SH-5. Nous pouvons citer les architectures superscalaires comme un exemple nontrivial où la définition de l’écartement n’est pas évidente car ces architectures peuvent assurer l’exécutionde 2 instructions et plus en même temps.Le deuxième paramètre, la latence d’une instruction, nous indique le temps, mesuré en cycles d’horloge,qui doit passer entre le lancement de l’instruction A et le lancement de l’instruction B si l’instructionB utilise comme opérande un des résultats de l’instruction A. Dans ce cas, la préparation delancement de l’instruction B est suspendue jusqu’à ce que la latence exigée soit assurée.C’est le compilateur qui devrait assurer la disparition des temps morts issus des latences des instructions.Cette disparition est réalisée, si réalisable, en changeant l’ordre d’exécution des instructions et enplaçant une instruction à longue latence dans une séquence d’instructions à latence faible ou sans latence.3.2.7 Instructions spécialiséesUn jeu d’instructions bien choisi incluant des instructions spécialisées peut rendre, s’il est bien utilisé,une architecture très performante.Nous pouvons mentionner, par exemple, le jeu d’instructions multimédia sur les architectures GPPMMpour le calcul sur les données multiples. Nous pouvons mentionner également le jeu d’instructions mathématiquesspécialisés sur les GPU.Les algorithmes du domaine de la morphologie mathématique travaillent avec l’approche ensemblistede traitement d’images et utilisent donc abondamment les fonctions logiques, fonctions de comparaisonet pour le travail en niveaux de gris les fonctions mathématiques max et min. Les constructions du typeif-else sont également très courantes mais ne sont pas adaptées à certaines architectures car elles sonttraduites et exécutées comme les sauts qui peuvent rendre difficile l’exploitation du pipeline et la gestiondes mémoires caches. On les transforme facilement en une séquence non conditionnelle en utilisant lesinstructions de comparaison et de déplacement conditionnel.Nous allons viser les architectures qui ont ces fonctions incorporées nativement dans leurs jeux d’instruction.Soulignons que le choix même de l’architecture matérielle ayant les instructions désirées nesuffit pas. Un choix de la même importance est celui du compilateur pour cette architecture et surtoutsa qualité. Nous avons beau avoir une architecture puissante, c’est le compilateur qui la valorise pourl’utilisation et pour l’exécution des programmes.3.2.8 Nombre de registres et leur désignationLors d’un traitement multimédia qui travaille avec un grand nombre de données originale et de résultatspartiels en même temps, le nombre suffisant de registres qui seraient directement utilisables comme40