面向流体系的细粒度异步访存调度

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随着ＶＳ技术的提升和对单核多发射架构并行性的发掘ＬＩ
逐渐到达尽头，以及芯片集成程度趋近于现有工艺的极限，时，编程模型也转而
以线程和任务同步技术作为辅助。其中，的分割和其调度关流系预先在编译阶段确定，在程序运行时由中间件执行调并度。Ｆ６Ｔ４中采用分离存储空间的异步访存调度是对原有调度方法的进一步优化，好地提高了异构核任务的并行效更
ｄｉ１．９９ｊｉｎ１０ —６５２１．３０５ｏ：０３６／．ｓ．０１３９．０２０．０ｓ
Ｓｒａ・ｒｅｔｄｆｎ－ｒｉｓｎｈｏｏｓｍｅｒｃｅｓｓｈｄｌｔｅｍ－ｉｎｅｅ－ａｎａｙｃｒｎｕｍｏｙａｃｓｃｅｕｅｏｉｇ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｔｉｐｐｒｏｕｅｎｔｅａｙｃｒｎｕｃｅｕｅｍｅｈｎｓ，ａｄｐｅｅｔｄａｆｅｇａｎｓｌｔｎｔｒｖｒｅｈｓａｅｃｓｄｏｈｓｎｈｏｏｓｓｈｄｌｃａｉｆｍｎｒｓｎｅｎ — ｒｉｏｕｉｉｏｅｆｔｒｉｏｏｍｐｕｈｅｃｅｃ．Ｔｉｏｕｉｎｉｖｌｅｅｐｏｅａｄｓｉｌｃｉｆｉｎｙｈｓｓｌｔｎｏｖｄｓｍａｈｒｎｐｎｏｋ，ｔｎｂｅｔｅｃｏｅａｉｎｏｅｅｏｅｅｕｏｅｎｈｒｍｏｉｎｏｏｅａｌｏｐｒｔｆｔｒｇｎｏｓｃｒｓａｄｔｅｐｏｔｈｏｈｏｏｏａｐｅｕ．Ｔｉｏｕｉｎｗａｘｅｉｎｅｎｔｅｓｒａｐｏｏｙｅｓｓｍｔｅｆｔｓｂｎｈ．ｔｖｌａｅｔｅｐｒｆｃｌｓｅｄｐｌｈｓｓｌｔｓｅｐｒｍｅｔｄｏｈｔｅｍｒｔｔｐｙｔｗｉａｓｔｏｔｅｃｏｅｈｅｏｅａｕｔｈｅ — ｆｒｎｅｏｅｓｈｄｌｏｕｉｎ，ａｄａａｙｅｅａｅａｔｒ．ｏｍａｅｆｔｃｅｕｅｓｌｔｈｏｎｎｌｚｄｒｌｔｄｆｃｏｓＫｅｒｓｓｅｍｒｈｔｃｕｅｙｗｏｄ：ｔａａｃｉｔｒ；ｍｅｒｃｅｓｓｈｄｌ；ａｙｃｒｎｕ；ｆｅｇａｎｒｅｍｏｙａｃｓｃｅｕｅｓｎｈｏｏｓｉ — ｒｉｎ
媒体应用、学计算甚至通用计算领域，科流体系体现出了巨大的运算优势，在近十年来成为体系结构设计关注的热点。并
流体系中，批量同构有序的数据记录以流的形式载人和处
ＧＧＵ中，ＰＰ则利用其线程级并行的特点，使得任务之间可以切换运行，而以另一种形式掩盖了数据传输与计算在占用时间从
适应于多核与众核结构的并行体系以及流体系。流体系结构突破传统冯・依曼架构局限，诺以其对数据和计算的重新理
解，形成了不同以往的数据组织形式和并行化加速机制。在多
率Ｊ。此外，其他形式的流体系尽管结构不同，但仍然将这种
中间件的调度方式作为解决方案Ｊ。在另一种流体系结构如
第２９卷第３期
２１０２年３月
计算机应用研究
ＡｐｌｃｔｏｓａｃｆＣｍｐｔｒｐｉａｉｎＲｅｅｒｈｏｏｕｅｓ
Ｖ０．９Ｎｏ３１２．
Ｍａ．２１ｒ０２
面向流体系的细度异步访存调度木粒
上的重叠］。 ’
理。流计算架构由向量技术发展而来，对数据作了重新定却义。这种计算分解、数据分块、计算与访存解耦合的特点，使得
张宇轩，魏廷存，樊晓桠，张萌
（西北工业大学计算机学院，西安７０７）１０２
摘要：针对异步访存调度机制，计一种细粒度化的调度方案以提升系统性能。该机制引入信号量和自旋设
锁，由异构核间协作运作，实现对流级调度的局部加速。通过在一组测试程序集以及在对应平台上进行的实以验，评估了引入该机制的加速效果，分析了影响其性能的各种因素。并关键词：流体系；访存调度；异步；细粒度中图分类号：Ｔ３１６Ｐ０．文献标志码：Ａ文章编号：１０．６５２１）３０２．３０１３９（０２０ — ８３０
ＺＨＡＮＧＹｕｘａ —ｕｎ，ＷＥＩＴｎ — ｕｉｇｃｎ，Ｆａ — ａＡＮＸｉｏｙ，ＺＨＡＮＧＭｅｇｎ
（ｃｏｌｆＣｍｕｅＳｉｃ，ｒｗｓｒｏｔｈｉｌｎｖｒｔ，ｉａ１０２，ｈｎ）ＳｈｏｏｏｐｔｃｎｅＮｏｔｅｔｎＰｌｅｎｃｉｓｙＸ ’ｎ７０７ＣｉｒｅｈｅｙｃａＵｅｉａ