二维拉格朗日和欧拉结合法在流处理器MASA上的实现与评测

现代半导体工艺技术的发展使得在单芯片上放置数百个运算单元成为可能,但是全局片上片外带宽受限。通用处理器体系结构不能较好地适应变化,仍然依靠全局片上结构,少量的运算单元。而流体系结构拥有大量的运算单元、鲜明的存储层次,使得在有限的片外带宽下,用高的本地带宽来满足大量运算单元的需求。首先介绍了原型MASA流体系结构,然后给出了爆轰流体力学中的二维拉格朗日和欧拉结合法(Ygx2)在流体系结构上实现的实例研究,最后用时钟精确的模拟器来评测应用的运行性能,结果表明Ygx2应用在500MHz的MASA上运行结果与1.6GHz的Iantium2的比较快近4倍,证实了流体系结构在高性能计算领域的极大潜力。     

ET:一种能耗有效的高性能嵌入式处理器

随着标准和算法的不断演进,高端嵌入式应用对性能和能耗提出了越来越高的要求.然而,能耗问题成为将VLSI潜力转换为实际应用需求的最大挑战,基于此,提出ET( Embedded Tera-scale Computing)处理器设计.ET以众多轻量级处理器(称为小核)来搭建目标处理器,每个小核都是一个基于显式数据和指令管理的...     

流化H.264编码的数据并行方法

流模型是一种源于媒体处理的新型并行计算模型.然而H.264编码作为媒体处理领域中的重要应用,在与流模型适配时,却出现重要障碍,主要是由于相关性问题极大地限制了流化过程中数据级并行的开发.针对这个问题,首先根据编码算法分析了编码过程中遇到的相关性问题,然后为各主要编码模块分别提出解除相关性限制的数据并行编码方法.采用这些...     

一种面向分布式寄存器文件的VLIW调度新策略

新一代面向密集计算的高性能处理器普遍采用分布式寄存器文件来支撑ALU阵列,并通过VLIW开发指令级并行.面向分布式寄存器文件的编译成为新兴的研究热点,在斯坦福大学的kernelC编译器ISCD中最早提出了面向分布式寄存器的VLIW调度问题,在该领域处于领先水平,但是没有解决重负载下的分布式寄存器分配问题,使应用编程受到极大限制.在其基础上提出了一种新的VLIW调度策略,实验结果表明能够很好地解决重负载下的分布式寄存器分配问题.     

MGR-SAT:一种基于流模板的多粒度可重构数字信号处理器

面对需求各异的数字信号处理应用,当前主流的通用处理器、DSP、ASIC和FPGA不能同时满足各应用在成本、功耗、性能、灵活性方面的要求.针对这些问题,结合流处理技术、可重构技术和平台技术,提出一种基于流模板的多粒度可重构数字信号处理器MGR-SAT.MGR-SAT利用流处理技术来解耦合数据运算与访存,提供多种粒度的大规...     

流体系结构技术发展探讨

以流计算模型为基础的流体系结构,是面向未来的单片上集成超10亿只晶体管和上千ALU时代的新型体系结构,正成为微处理器体系结构研究关注的前沿焦点之一.首先分析流计算的背景;总结现有的具有代表性的流体系结构,并对它们的结构、执行模式、并行性、片上存储使用方式和应用目标等方面进行了比较;然后归纳流程序设计及其环境,讨论当前流编译研究的热点方向;最后探讨流处理器设计的发展趋势.