关于本博客

欢迎来到专注于现代编译器技术的技术博客!本博客致力于分享GPU和ASIC编译器领域的前沿技术、实践经验和深度思考。

🎯 博客使命

在人工智能和高性能计算快速发展的今天,GPU和ASIC等专用硬件成为了计算加速的核心。然而,如何高效地为这些硬件生成优化代码,仍然是一个充满挑战的技术领域。本博客旨在:

  • 知识传播: 系统性地介绍编译器技术的理论基础和实践方法
  • 技术分享: 分享GPU、ASIC编译器开发的实际经验和最佳实践
  • 前沿探索: 跟踪和分析编译器技术的最新发展趋势
  • 社区建设: 为编译器技术爱好者提供学习和交流的平台

📚 内容范围

核心技术领域

MLIR (Multi-Level Intermediate Representation)

  • Dialect 系统设计与实现
  • Pass 开发与优化策略
  • 多级 Lowering 技术
  • 实际项目应用案例

LLVM 编译器基础设施

  • LLVM IR 深入解析
  • Pass 系统架构
  • 代码生成与优化
  • 目标平台适配

GPU 编译器技术

  • CUDA 编译器链 (NVCC)
  • OpenCL 编译器
  • ROCm 编译器 (AMD)
  • GPU 性能优化技术

ASIC 编译器技术

  • 高层次综合 (HLS)
  • 领域特定架构 (DSA)
  • 专用指令集设计
  • 硬件/软件协同设计

硬件架构分析

  • GPU 架构演进
  • AI 加速器设计
  • FPGA 可重构计算
  • 内存系统优化

实践项目

  • MLIR Dialect 开发: 从零开始构建自定义 Dialect
  • GPU 内核优化: 深入分析和优化CUDA/OpenCL内核
  • HLS 项目实战: 使用Vivado HLS进行FPGA开发
  • 编译器工具开发: 构建专用的编译器工具链

🛠️ 技术栈

本博客涉及的主要技术和工具包括:

编译器框架

  • LLVM/Clang
  • MLIR
  • GCC
  • 自研编译器框架

GPU 开发工具

  • CUDA Toolkit
  • ROCm
  • OpenCL SDK
  • Nsight 性能分析工具

FPGA/ASIC 工具

  • Xilinx Vivado/Vitis
  • Intel Quartus/oneAPI
  • Synopsys Design Compiler
  • Cadence 工具链

编程语言

  • C/C++
  • Python
  • MLIR/LLVM IR
  • Verilog/SystemVerilog
  • CUDA/OpenCL

👥 目标读者

本博客主要面向以下读者群体:

  • 编译器工程师: 从事编译器开发和优化工作的专业人员
  • GPU 开发者: 进行GPU编程和性能优化的开发者
  • ASIC 设计师: 从事专用芯片设计和验证的工程师
  • 研究人员: 在编译器、体系结构领域进行研究的学者
  • 学生: 学习编译器原理和并行计算的在校学生
  • 技术爱好者: 对现代编译器技术感兴趣的技术人员

📖 学习建议

基础知识要求

必备基础

  • 编译器原理基础知识
  • C/C++ 编程经验
  • 计算机体系结构基础
  • 数据结构与算法

推荐背景

  • 并行计算基础
  • GPU 编程经验
  • LLVM 使用经验
  • 硬件设计基础

学习路径

  1. 入门阶段: 从编译器基础理论开始,理解LLVM和MLIR的基本概念
  2. 进阶阶段: 深入学习GPU编程模型和编译优化技术
  3. 高级阶段: 探索ASIC编译器设计和硬件/软件协同优化
  4. 实践阶段: 通过实际项目加深理解,贡献开源项目

🤝 参与贡献

我们欢迎社区的参与和贡献!你可以通过以下方式参与:

  • 内容贡献: 提交技术文章、教程或案例分析
  • 错误反馈: 报告文档中的错误或不准确之处
  • 功能建议: 提出新的内容主题或功能改进建议
  • 代码贡献: 为示例代码和项目提供改进

📄 版权声明

本博客的所有原创内容采用 CC BY-SA 4.0 协议进行许可。你可以自由地:

  • 分享: 在任何媒介以任何形式复制、发行本作品
  • 演绎: 修改、转换或以本作品为基础进行创作

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  • 相同方式共享: 如果你修改、转换或以本作品为基础进行创作,你必须基于与原先许可协议相同的许可协议分发你贡献的作品

感谢你对GPU和ASIC编译器技术的关注,让我们一起探索编译器技术的无限可能!