【摘要】：Barrier同步操作是能夠直接影響處理器性能的一類操作.針對(duì)流處理器體系結(jié)構(gòu),提出并實(shí)現(xiàn)了2種軟件同步機(jī)制和1種硬件同步機(jī)制,即基于互斥計(jì)數(shù)器的Barrier同步、基于共享狀態(tài)寄存器的Lock-free Barrier同步和基于專用硬件管理單元的Barrier同步;在一款流處理器原型系統(tǒng)中測(cè)試并分析了在不同負(fù)載規(guī)模、不同負(fù)載分布、典型應(yīng)用情況下3種同步機(jī)制的性能.結(jié)果表明,基于專用硬件管理單元的Barrier同步機(jī)制性能更優(yōu).
[Abstract]:Barrier synchronous operation is a kind of operation that can directly affect processor performance. Aiming at the architecture of stream processor, two software synchronization mechanisms and one hardware synchronization mechanism are proposed and implemented, that is, Barrier synchronization based on mutex counter. Lock-free Barrier synchronization based on shared state register and Barrier synchronization based on dedicated hardware management unit are tested and analyzed in a prototype system of stream processor. Performance of three synchronization mechanisms in typical applications. The results show that the performance of Barrier synchronization mechanism based on dedicated hardware management unit is better.
【作者單位】： 國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院;
【基金】：高性能計(jì)算國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金項(xiàng)目(201302-01,201402-01)
【分類號(hào)】：TP332

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 曹政;王達(dá)偉;劉新春;孫凝暉;;曙光5000高性能計(jì)算機(jī)Barrier網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2008年10期

2 徐衛(wèi)志;宋風(fēng)龍;劉志勇;范東睿;余磊;張帥;;眾核處理器片上同步機(jī)制和評(píng)估方法研究[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2010年10期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 伍楠;高效能流體系結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 李靜梅;王軍鋒;張岐;;一種適應(yīng)多核處理器核間通信機(jī)制的設(shè)計(jì)[J];智能計(jì)算機(jī)與應(yīng)用;2011年04期

2 徐衛(wèi)志;宋風(fēng)龍;劉志勇;范東睿;余磊;張帥;;眾核處理器片上同步機(jī)制和評(píng)估方法研究[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2010年10期

3 余濤;吳衛(wèi)東;;基于多核處理器的L7-Filter規(guī)則匹配改進(jìn)算法[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2012年03期

4 韓立敏;安建峰;高德遠(yuǎn);樊曉椏;任向隆;;眾核處理器cache一致性研究綜述[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2012年11期

5 何義;何圣;彭向軍;戴健;張春元;;適用于SIMD體系結(jié)構(gòu)的多時(shí)鐘耦合仿真技術(shù)[J];軟件;2011年09期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 胡農(nóng)達(dá);王達(dá)偉;耿亮;曹政;安學(xué)軍;孫凝暉;;曙光6000集合通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)[A];第十五屆計(jì)算機(jī)工程與工藝年會(huì)暨第一屆微處理器技術(shù)論壇論文集（A輯）[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 李靜梅;多核處理器的設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 何義;流體系結(jié)構(gòu)指令管理及系統(tǒng)虛擬化仿真技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

3 任巨;基于流計(jì)算模型的視頻編碼關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

4 周勇;基于并行計(jì)算的數(shù)據(jù)流處理方法研究[D];大連理工大學(xué);2013年

5 張珂良;單GPU及GPU異構(gòu)集群的若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 全巍;流處理器和FPGA異構(gòu)計(jì)算技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

2 王恒偉;嵌入式視頻解碼器運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償過(guò)程的數(shù)據(jù)布局優(yōu)化[D];華中科技大學(xué);2011年

3 孫雅宏;基于GPU平臺(tái)的片上網(wǎng)絡(luò)模擬器的研究與設(shè)計(jì)[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2012年

4 王文波;全電子計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)道岔模塊的研究與設(shè)計(jì)[D];蘭州交通大學(xué);2013年

5 余濤;基于多核處理器的L7-Filter規(guī)則匹配改進(jìn)算法[D];武漢科技大學(xué);2013年

6 羅章琪;基于眾核的可編程虛擬化路由器數(shù)據(jù)平面設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];湖南大學(xué);2013年

7 溫泉;16位高性能CPU的Cache設(shè)計(jì)[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2014年

8 吳灝;多核DSP操作系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 吳偉;文梅;伍楠;何義;楊乾明;管茂林;荀長(zhǎng)慶;任巨;柴俊;張春元;;多維可擴(kuò)展流體系結(jié)構(gòu)研究與評(píng)測(cè)[J];電子學(xué)報(bào);2008年05期

2 伍楠;文梅;張春元;;一種面向分布式寄存器文件的VLIW調(diào)度新策略[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2008年01期

3 王光,沈緒榜;一種用于多媒體流處理器的緩沖器體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J];黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào);2005年02期

4 伍楠;吳偉;文梅;楊乾明;柴俊;張春元;;梅森素?cái)?shù)并行求解算法的流式實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2007年11期

5 楊乾明;伍楠;何義;荀長(zhǎng)慶;張春元;;流處理器MASA-I在FPGA上的實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2008年03期

6 管茂林;伍楠;文梅;吳偉;柴俊;張春元;;面向高性能計(jì)算的流VLIW編譯技術(shù)研究[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2008年07期

7 伍楠;文梅;何義;荀長(zhǎng)慶;任巨;柴俊;張春元;;一種流處理器體系結(jié)構(gòu)MASA及其在流體力學(xué)計(jì)算中的評(píng)測(cè)[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2008年01期

8 曹政;王達(dá)偉;劉新春;孫凝暉;;曙光5000高性能計(jì)算機(jī)Barrier網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2008年10期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張英;李根;龐征斌;李永進(jìn);張俊;夏軍;楊學(xué)軍;;科學(xué)計(jì)算應(yīng)用與流處理器[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2009年08期

2 ;GeForce GTX 480經(jīng)確認(rèn)只有480個(gè)流處理器[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2010年07期

3 李斯偉;一種用于網(wǎng)間互聯(lián)的通信流處理器[J];無(wú)線電通信技術(shù);2001年04期

4 ;TANDBERG TT7116 IP傳輸流處理器[J];現(xiàn)代電視技術(shù);2002年11期

5 田野;告別菜鳥(niǎo)——非主流處理器命名方式詳解[J];大眾硬件;2005年05期

6 賈川;隋兵才;;X流處理器的研究與實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化;2007年02期

7 胡政;范正兵;;斯坦福流處理器應(yīng)用研究[J];科技資訊;2007年03期

8 李禮;文梅;伍楠;李海燕;張春元;;流處理器延遲隱藏機(jī)制的優(yōu)化及實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2007年03期

9 王桂彬;唐沛蓉;唐玉華;;線性方程組迭代法在流處理器上的映射與分析[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2007年07期

10 杜靜;敖富江;唐滔;楊學(xué)軍;;流處理器上基于參數(shù)模型的長(zhǎng)流分段技術(shù)[J];軟件學(xué)報(bào);2009年09期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 董勤付;劉嵐;黃晁;;SPI流處理器實(shí)現(xiàn)AVS整數(shù)變換的研究[A];2009通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十四屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 ;192個(gè)流處理器的威力[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2008年

2 陳彥廷 DigiTimes;英特爾強(qiáng)勢(shì)進(jìn)逼 超微欲以CPU+GPU反擊[N];電子資訊時(shí)報(bào);2006年

3 郭際;創(chuàng)造真實(shí)的客觀世界[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2008年

4 劉洪宇;AMD推出專用企業(yè)級(jí)流處理器[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2006年

5 ;AMD發(fā)布世界第一款專用企業(yè)級(jí)流處理器[N];人民郵電;2006年

6 記者 方正;Netronome推出首款統(tǒng)一計(jì)算網(wǎng)絡(luò)流處理器[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2009年

7 本報(bào)記者 劉洪宇;Netronome升級(jí)流處理器[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2009年

8 本報(bào)記者 方正;Netronome推新網(wǎng)絡(luò)流處理器[N];計(jì)算機(jī)世界;2011年

9 霍光;NVIDIA GTX200統(tǒng)一渲染架構(gòu)[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2008年

10 ;NVIDIA偏向 注重高端產(chǎn)品[N];中國(guó)電腦教育報(bào);2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 張英;面向科學(xué)計(jì)算流處理器的編譯存儲(chǔ)優(yōu)化技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

2 劉谷;可重構(gòu)眾核流處理器上的編譯與程序優(yōu)化技術(shù)[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 付桂濤;X流處理器微控制器的研究與實(shí)現(xiàn)[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

2 周海亮;基于X流處理器的循環(huán)實(shí)現(xiàn)及優(yōu)化[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

3 隋兵才;X流處理器中條件流的研究與實(shí)現(xiàn)[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

4 成玉;X流處理器計(jì)算群內(nèi)互連的物理設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

5 王桂彬;面向科學(xué)計(jì)算的流應(yīng)用開(kāi)發(fā)與優(yōu)化[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

6 張?zhí)?基于流處理器的分子動(dòng)力學(xué)模擬的優(yōu)化方法研究[D];昆明理工大學(xué);2012年

7 談民;X流處理器主機(jī)接口部件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

8 荀長(zhǎng)慶;應(yīng)用流化特征與方法研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

9 趙麗麗;基于TTA內(nèi)核的流處理器設(shè)計(jì)的研究[D];上海交通大學(xué);2010年

10 郝秀蕊;流處理器相變存儲(chǔ)器主存的性能優(yōu)化[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：2168536