本书重点阐述了面向软件管理片上存储器的编译优化技术，全书共包括7章。第1章是绪论，主要介绍了国际上面向软件管理存储器的研究工作，以及本书的研究内容；第2章介绍了基于存储器着色的流寄存器文件分配框架。首先介绍流体系结构和编程模型以及图着色寄存器分配技术、存储器着色技术相关内容；然后讨论SRF分配问题的提出和建模；接着，介绍算法框架，重点讲述复用和并行的开发技术；最后给出了算法的评测。第3章阐述了基于最佳有向路经寻找的流寄存器文件分配算法。首先分析了流应用的特点，接着讨论对问题的建模；然后介绍最优或近似最优的SRF分配算法，包括最优性判定、算法性能和复杂性分析；介绍了一般化的SRF分配算法；最后介绍对算法的评测。第4章介绍了基于置换图着色的面向嵌入式应用的便笺存储器分配算法。首先讨论了对SPM分配问题的建模，介绍了国际上面向嵌入式应用的SPM分配的最新研究成果；接着，给出了嵌入式应用的相干图是置换图的证明；然后描述了基于置换图着色的SPM分配算法；最后给出了算法的评测。第5章阐述了基于无环定向图着色的面向一般应用的便笺存储器分配算法。首先介绍了无环定向与严格偏序的关系，通过一个例子指出存储器着色算法的不足；然后描述了基于无环定向图着色的SPM分配算法框架；最后给出了算法的评测。第6章阐述了基于层次图着色的软件管理多级存储层次分配算法。首先提出基本的算法框架；然后给出优化算法；接着给出了算法的评测。最后讨论了存储层次组织和管理方案的决策。第7章讨论了未来的研究方向。

第一章 绪论
1.1 引言
1.1.1 存储墙问题
1.1.2 Cache存在的问题
1.1.3 软件管理片上存储器
1.2 相关研究工作
1.2.1 流寄存器文件分配
1.2.2 便笺存储器分配
1.2.3 其他片上软件管理存储器分配
1.2.4 多级软件管理存储层次分配的相关工作
1.3 本书研究内容
第二章 基于存储器着色的流寄存器文件分配框架
2.1 算法背景
2.1.1 流体系结构和编程模型
2.1.2 图着色寄存器分配技术
2.1.3 存储器着色技术
2.2 问题提出及建模
2.3 算法框架
2.3.1 预处理
2.3.2 生存期分割
2.3.3 生存期联合
2.3.4 生存期延长
2.3.5 最佳分配方案选择
2.4 评测
2.5 本章小结
第三章 基于最佳有向路径寻找的流寄存器文件分配算法
3.1 算法背景
3.1.1 带权图的区间着色
3.1.2 区间着色与无环定向
3.1.3 极小可比图完成
3.2 问题提出及建模
3.2.1 问题建模
3.2.2 流应用特点
3.3 最优或近似最优的流寄存器文件分配算法
3.3.1 最优性判定
3.3.2 算法框架
3.3.3 算法性能分析
3.4 一般化的流寄存器文件分配算法
3.5 评测
3.6 本章小结
第四章 基于置换图着色的嵌入式应用便笺存储器分配算法
4.1 算法背景
4.1.1 置换图及其性质
4.2 问题提出及建模
4.2.1 问题建模
4.2.2 嵌入式应用特点
4.3 置换图判定
4.4 便笺存储器分配算法
4.5 评测
4.6 本章小结
第五章 基于无环定向图着色的一般化便笺存储器分配算法
5.1 算法背景
5.1.1 无环定向与严格偏序
5.2 研究动机
5.3 无环定向图着色算法
5.3.1 算法框架
5.3.2 积极化简
5.3.3 潜在溢出
5.3.4 最佳适配选择
5.3.5 定向分配
5.3.6 高度更新
5.3.7 实际溢出
5.3.8 复杂性分析
5.4 评测
5.4.1 George和Appel的相干图集
5.4.2 DIMACS带权图集
5.5 本章小结
第六章 基于层次图着色的多级软件管理存储层次分配算法
6.1 基本分配算法
6.1.1 存储层次建模
6.1.2 程序划分
6.1.3 数据对应最佳存储层次求解
6.1.4 相干图构建
6.1.5 存储层次分配
6.2 优化
6.2.1 访存优化
6.2.2 并行开发
6.3 评测
6.4 存储层次组织和管理方案决策
6.4.1 Cache与SPM的比较
6.4.2 SPM：软件Ciache与编译分配的比较
6.4.3 SPM：规整划分与连续划分的比较
6.5 本章小结
第七章 研究展望
参考文献