HLSRewriter: Efficient Refactoring and Optimization of C/C++ Code with LLMs for High-Level Synthesis
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
In High-Level Synthesis (HLS), refactoring a standard C/C++ code into its HLS-compatible version (HLS-C) still requires significant human effort. While various program scripts have been introduced to automate this process, the resulting code still contains many HLS-incompatible issues that need to be manually refactored and optimized by developers. Since Large Language Models (LLMs) have the ability to automate code generation, they can also be used for automated code refactoring and optimization in HLS. However, due to the limited training of LLMs, considering hardware and software simultaneously, hallucinations may occur when using LLMs for HLS, leading to synthesis failures. To address these challenges, we introduce HLSRewriter , an LLM-aided code refactoring and optimization framework that takes regular C/C++ code as input and automatically generates its corresponding optimized HLS-C code for hardware synthesis with minimal human intervention. To mitigate LLM hallucinations, a step-wise reasoning process is employed to analyze and detect HLS-incompatible errors. Afterwards, a repair library containing reference templates is efficiently created by scanning the HLS tool manual, followed by cooperation with a Retrieval-Augmented Generation (RAG) paradigm to guide the LLMs toward correct refactoring. In addition, a pipeline-aware decomposition strategy is introduced to progressively break down complex loop structures into smaller tasks with a balanced trade-off between latency and area, thereby enabling efficient pipelining and parallel execution. To further improve hardware efficiency, a bit width adjuster module is incorporated into this framework to optimize the precision of floating-point variables. Moreover, LLM-aided HLS optimization strategies are introduced to add/tune hardware directives in HLS-C code, thereby enhancing the performance of the final synthesized hardware. Experimental results demonstrate that the proposed LLM-aided framework can achieve higher refactoring pass rates and superior hardware performance in 24 real-world tasks compared with traditional approaches and the direct application of LLMs for code refactoring and optimization. The codes are open-sourced at this link: https://github.com/code-source1/catapult .
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle