图形处理器的流执行模型

图形处理器极高的流计算能力使其成为实现实时流应用的有效方案。该文抽象出图形处理器的流执行模型,描述图形处理器流处理机制的执行过程,在图形处理器上实现了二维离散余弦变换。实验结果表明,图形处理器对标清格式的视频压缩编码效率可达70 fps。     

可配置流处理器核心级指令设计及相关编译技术研究

针对目前微处理器面对通用性、高性能、功耗效率的矛盾,我们提出了可配置流处理器的解决方案。本文重点研究了可配置流处理器中核心级指令设计及相关的编译技术,其核心设计思想是根据应用的计算特征设计流处理器中的核心级指令集,从而降低指令集硬件资源的需求。     

一种流体系结构中软硬结合的异构核协同方法

在流体系结构中,标量核同流处理核是异构核,它们之间的协同是流处理器能够正确、高效运转的基础.文中针对异构核间所采用的软件协同方法性能低的问题,提出了一种软件和硬件相结合的异构核协同方法,并基于MASA-I流处理SOPC系统进行了实现.使用媒体和数字信号处理领域核心算法进行测试的结果表明,与软件协同方法相比,使用文中方法的协同性能有2个量级的提升,程序整体性能提高一倍.     

行动学习法在企业人才开发与培养中的创新实践

攀钢集团长特公司在研究分析国内外行动学习培训方法的理论基础上,针对传统培训效果不佳,人才素质与能力不能通过培训有效提升,许多现实问题无法通过培训有效解决等现状,通过探索与实践行动学习法,在增强团队意识、改善心智技能、提高企业绩效等方面取得了显著成效。     

多维可扩展流体系结构研究与评测

 MASA(Multiple-dimension scalable Stream Architecture)是一种可在多个维度扩展的流体系结构.本文对该体系结构的扩展性进行了深入探讨,分析了簇内、簇间和多核扩展的VLSI资源开销,并通过一组测试程序评测了MASA的性能.结果表明,三个扩展维度形成有利互补,使得MASA流体系结构可支持扩展到单片内集成上千个ALU.     

面向对称体系结构的FPGA仿真模型研究

缓慢的软件模拟器给体系结构研究带来了极大不便,FPGA硬件仿真的模拟速度很快,但仿真系统的规模严重受限于FPGA的容量.较大规模的体系结构系统仿真采用多片FPGA互连,不仅增加了设计的复杂性,也增加成本.因此提出一种面向对称体系结构的FPGA仿真模型.经仿真系统评估,其仿真系统能够增大FPGA芯片的仿真规模,减少仿真系统对FPGA资源的需求,有效支持在有限的FPGA资源上进行大规模对称体系结构仿真研究.     

适用于SIMD体系结构的FPGA分页仿真模型研究

SIMD结构能有效地开发多媒体和复杂科学计算的并行性,成为产业应用和研究的热点.在大规模SIMD体系结构研究中,为缓解FPGA芯片容量对仿真系统规模的限制,提出了适用于SIMD体系结构的FPGA分页仿真模型,有效降低了SIMD结构对FPGA计算资源和存储资源的需求,提高了SIMD结构的可验证规模.对MASA流处理器的仿真实验结果表明,不采用任何仿真优化技术,FPGA芯片EP2S180可支持的最大仿真规模为8个cluster的MASA,采用分页仿真模型,EP2S180的最大仿真规模可增加至256个cluster的MASA,而且仿真时间的增量是可接受的.     

实时高清H.264编码中CAVLC的流式实现

CAVLC是H.264中熵编码的一种重要实现方式,具有可挖掘的数据级并行特征,但同时具有较强的串行特点。本文分析了CAVLC的程序特征,提出了CAVLC的流式实现方法,并在流处理器STORM-1上进行了实现。实验结果表明本方法能够满足实时高清H.264编码的性能需求。     

一种流处理器体系结构MASA及其在流体力学计算中的评测

提出了面向科学计算的64位流体系结构——MASA,它具有强局域性、并行性、解耦合访存操作和计算操作等特征,特别适合于计算密集型的并行应用.作者使用时钟精确的模拟器评测了流体力学中的典型应用在MASA上的运行性能,结果表明MASA在500MHz的情况下能够获得比1.6GHz的Iantium2近4倍的加速,证实了流体系结构在高性能计算领域的极大潜力.     

高清H.264变换编码的流式实现

H.264作为新一代视频编码标准,具有很好的性能,但计算复杂度比较高。Storm处理器是一款面向媒体应用和信号处理的高效能流处理器,在媒体处理方面具有很好的应用前景。针对H.264对计算性能的要求,本文给出了高清H.264(1080P)变换编码在Storm-SP16 G160流处理器上的流式实现。本文根据不同算法的数据流特征,结合具体的流化过程详细介绍了并行粒度选择以及数据流组织、规范化处理等流化技术。实验结果表明:编码的流式实现具有很好的性能,按照此编码效率加速整个程序可满足实时要求。提供了一种不同于硬件加速的程序加速方法,对其他媒体应用在流处理器上的映射具有很大的借鉴意义。