clarify
[libreriscv.git] / simple_v_extension / simple_v_chennai_2018.tex
index c100bdf41b57a1db6b54c55ccaa9d97012c089eb..b6c34eb113b1cb2dea0a12fe1d89979a29587ede 100644 (file)
@@ -82,7 +82,8 @@
                 of pipeline setup, amount of state to context switch
                 and software portability\vspace{4pt}
    \item How?
-            By implicitly marking INT/FP regs as "Vectorised",\\
+            By marking INT/FP regs as "Vectorised" and
+            adding a level of indirection,
             SV expresses how existing instructions should act 
             on [contiguous] blocks of registers, in parallel.\vspace{4pt}
    \item What?
 \frame{\frametitle{How is Parallelism abstracted in Simple-V?}
 
  \begin{itemize}
-   \item Register "typing" turns any op into an implicit Vector op\vspace{10pt}
+   \item Register "typing" turns any op into an implicit Vector op:\\
+         registers are reinterpreted through a level of indirection
    \item Primarily at the Instruction issue phase (except SIMD)\\
          Note: it's ok to pass predication through to ALU (like SIMD)
    \item Standard (and future, and custom) opcodes now parallel\vspace{10pt}
    \item Predication in INT regs as a BIT field (max VL=XLEN)
    \item Minimum VL must be Num Regs - 1 (all regs single LD/ST)
    \item SV may condense sparse Vecs: RVV lets ALU do predication
-   \item NO ZEROING: non-predicated elements are skipped
+   \item Choice to Zero or skip non-predicated elements
   \end{itemize}
 }
 
@@ -318,6 +320,7 @@ for (int i = 0; i < VL; ++i)
 
  \begin{itemize}
    \item Same register(s) can have multiple "interpretations"
+   \item Set "real" register (scalar) without needing to set/unset CSRs.
    \item xBitManip plus SIMD plus xBitManip = Hi/Lo bitops
    \item (32-bit GREV plus 4x8-bit SIMD plus 32-bit GREV:\\
             GREV @ VL=N,wid=32; SIMD @ VL=Nx4,wid=8)
@@ -325,7 +328,7 @@ for (int i = 0; i < VL; ++i)
             (BEXT/BDEP @ VL=N,wid=32; SIMD @ VL=Nx4,wid=8)
    \item Same register(s) can be offset (no need for VSLIDE)\vspace{6pt}
   \end{itemize}
-  Note:\vspace{10pt}
+  Note:
    \begin{itemize}
    \item xBitManip reduces O($N^{6}$) SIMD down to O($N^{3}$)
    \item Hi-Performance: Macro-op fusion (more pipeline stages?)
@@ -346,7 +349,7 @@ for (int i = 0; i < VL; ++i)
   Considerations:
   \begin{itemize}
    \item Complex not really impacted, simple impacted a LOT\\
-         with Zeroing... however it's useful (memset)
+         with Zeroing... however it's useful (memzero)
    \item Non-zero'd overlapping "Vectors" may issue overlapping ops\\
             (2nd op's predicated elements slot in 1st's non-predicated ops)
    \item Please don't use Vectors for "security" (use Sec-Ext)
@@ -378,6 +381,30 @@ for (int i = 0; i < VL; ++i)
 }
 
 
+\begin{frame}[fragile]
+\frametitle{Predication key-value CSR table decoding pseudocode}
+
+\begin{semiverbatim}
+struct pred fp_pred[32];
+struct pred int_pred[32];
+
+for (i = 0; i < 16; i++) // 16 CSRs?
+   tb = int\_pred if CSRpred[i].type == 0 else fp\_pred
+   idx = CSRpred[i].regidx
+   tb[idx].zero     = CSRpred[i].zero
+   tb[idx].inv      = CSRpred[i].inv
+   tb[idx].predidx  = CSRpred[i].predidx
+   tb[idx].enabled  = true
+\end{semiverbatim}
+
+ \begin{itemize}
+   \item All 64 (int and FP) Entries zero'd before setting
+   \item Might be a bit complex to set up (TBD)
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+
 \frame{\frametitle{Register key-value CSR store}
 
  \begin{itemize}
@@ -395,6 +422,14 @@ for (int i = 0; i < VL; ++i)
 }
 
 
+\frame{\frametitle{Register key-value CSR pseudocode}
+
+ \begin{itemize}
+   \item TODO
+  \end{itemize}
+}
+
+
 \frame{\frametitle{C.MV extremely flexible!}
 
  \begin{itemize}
@@ -451,14 +486,16 @@ for (int i = 0; i < VL; ++i)
 \frame{\frametitle{What's the downside(s) of SV?}
  \begin{itemize}
    \item EVERY register operation is inherently parallelised\\
-            (scalar ops are just vectors of length 1)\vspace{8pt}
+            (scalar ops are just vectors of length 1)\vspace{4pt}
    \item An extra pipeline phase is pretty much essential\\
-         for fast low-latency implementations\vspace{8pt}
+         for fast low-latency implementations\vspace{4pt}
    \item Assuming an instruction FIFO, N ops could be taken off\\
          of a parallel op per cycle (avoids filling entire FIFO;\\
-         also is less work per cycle: lower complexity / latency)\vspace{8pt}
+         also is less work per cycle: lower complexity / latency)\vspace{4pt}
    \item With zeroing off, skipping non-predicated elements is hard:\\
-         it is however an optimisation (and could be skipped).
+         it is however an optimisation (and could be skipped).\vspace{4pt}
+   \item Setting up the Register/Predication tables (interpreting the\\
+            CSR key-value stores) might be a bit complex to optimise.
   \end{itemize}
 }