基于软硬件的协同支持在众核上对1-D FFT算法的优化研究

摘要：

随着高性能计算需求的日益增加,片上众核(many-core)处理器成为未来处理器架构的发展方向.快速傅立叶变换(FFT)作为高性能计算中的重要应用,对计算能力和通信带宽都有较高的要求.因此基于众核处理器平台,实现高效、可扩展的FFT算法是算法和体系结构设计者共同面临的挑战.文中在众核处理器Godson-T平台上对1-D FFT算法进行了优化和评估,在节省几乎三分之一L2 Cache存储开销的情况下,通过隐藏矩阵转置,计算与通信重叠等优化策略,使得优化后的1-D FFT算法达到3倍以上的性能提升.并通过片上网络拥塞状况的实验分析,发现对于像FFT这样访存带宽受限的应用,增加L2 Cache的访问带宽,可以缓解因为爆发式读写带给片上网络和L2 Cache的压力,进一步提高程序的性能和扩展性.

关键词：众核、Godson-T、快速傅立叶变换、计算与通信重叠

所属期刊栏目：31

分类号：TP302(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家"九七三"重点基础研究发展规划项目基金2005CB321600;国家自然科学基金重点项目60736012

在线出版日期：2009-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2005-2014