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　　5. 优化应用程序

　　现有的PowerPC应用程序通过重新编译，基本上可以顺利的移植到CELL BE上。但是这种方式，只利用了PPU，而没有利用到SPU的计算能力。通过编译选项，CELL BE的编译器（XLC 或者 gcc）能够为应用程序进行一定程度的自动优化。不过，既然CELL BE的C/C++编译器和开发库对C和C++作了大量扩展，我们尽可以充分利用CELL BE的多处理器架构及SIMD能力，来优化应用程序。

　　有了SPE开发库及扩展的intrinsics的支持，程序员可以在代码中显式的使用SIMD指令和数据结构，来指导编译器进行代码优化。SIMD优化是一个重要的工作，CELL BE的编程手册指出，原有代码经过SIMD化以后，能够大幅的提高应用程序的性能。通过对任务进行划分，将计算任务分配到多个SPU上，同样也能够有效的提高应用程序的性能。此外，通过并行编程，减少指令流水线的等待和停顿，可以提高应用程序的并行化程度。

　　下面通过CELL BE编程手册中的一个例子，来展示如何通过对代码进行SIMD优化，从而提高应用程序的性能。图 8中，array_sum是一个对数组进行求和的函数。

　　图 8 普通的求和函数，通过循环遍历数组，对数组的每个元素求和。

　　下面的例子，利用CELL BE编译器对SIMD指令的支持，来消除不必要的串行循环，从而提高代码的运行效率，改进的代码如图 9。

　　
　　图 9 利用SIMD来提高性能。

　　在这个例子中，vec_perm函数从偏移地址0到16，以左对齐的方式，读入nums中的16个字节，并构成vector。vec_sums则是对两个vector求和。

　　在这里，vec_sum4s将变量vnums按1/4饱和运算的方式与一个值为全0的vector进行向量求和，即相当于对nums的元素进行逐个相加。

　　6．小结

　　基于CBEA架构的CELL BE处理器是一个适用于高性能和多媒体计算的RISC处理器。CELL BE SDK提供了高效的软件开发库，高性能的编译器以及交叉编译的toolchain。同时，IBM Full-System Simulator提供了完整的CELL BE应用的仿真环境和性能分析工具。

　　CELL BE的软件开发与普通PC的应用软件开发有所不同。CELL BE是第一个同时应用异构多核心和同时多线程SMT 技术的主流处理器， 它是一个为分布和并行处理设计的体系结构。开发者如果能够充分利用CELL BE处理器架构的优势，将能有效提高应用程序的性能。