Compressing code is known to be one of the most effective methods in reducing the energy consumed in the interface between memory and processor. In this paper, we addressed the problem, which has never been tackled in the previous code compression techniques, of determining binary code of the instructions to be compressed. Our observation is that a careful assignment of binary code to the instructions to be compressed can lead to a considerable amount of power saving since the switching activity in instruction accesses varies significantly depending on the ways of assigning binary code to the instructions. To achieve the power saving, we analyze the problem and transform it into a graph optimization problem and solve it efficiently, but effectively by inventing an incremental node covering technique. From experiments using a set of benchmark programs, it is shown that the approach is quite effective, producing code with 17%-42% less switching activity in instruction accesses over a greedy low-power binary code assignment.
임베디드 시스템은 정해진 하드웨어 환경에서 특정 Application이 돌아가는 형태로 존재한다. Code Compression 은 이러한 임베디드 시스템환경에서 Memory와 Processor간의 소모되는 전력을 줄이는 가장 효과적인 방법으로 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 기존과는 다른 접근방법을 통해 이 문제를 정의하고, 압축되는 명령어들의 binary code를 결정하는 방법을 제시하고자 한다. 압축될 명령어들에 적절한 binary code를 할당한다면 상당한 에너지를 절약할 수 있는데 이는 명령어 접근 때 발생하는 switching activity가 binary code할당에 큰 영향을 받기 때문이다. 전력 절감을 위해 이 문제를 그래프 최적화 문제로 전환을 하고, 점진적인 노드 커버링 테크닉(Incremental node covering technique)을 사용하여 부분적으로는 효율적이면서도 전체적으로는 효과적인 방법으로 해결하고자 한다. 여러 벤치마크 프로그램을 이용한 실험으로부터 우리가 제시한 방법이 Greedy method보다 17%-42% 만큼 적은 switching activity가 발생함을 알 수 있다.
