Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Przykładempracbadawczychnadwykorzystaniemróżnegorodzaju
architekturrównoległychdorealizacjialgorytmówalgebryliniowej,wtym
procesorówwielordzeniowychiprocesorówGPU,praceprof.J.Dongarryijego
zespołu[13,14,15,16],zaimplementowanem.in.wbibliotekachLAPACK,
MAGMAiPLASMA[i4].Praceteskupiająsięjednaknatworzeniunowych
bibliotek
programowych
realizowanych
przy
wykorzystaniu
istniejących,
gotowychdowykorzystaniasprzętowychplatformrównoległych.
Alternatywą
dla
wymienionych
platform
sprzętowych
pozostają
wyspecjalizowanearchitekturyrównoległeimplementowanewukładachFPGA
[9,10],wtymrównieżakceleratorydlaalgorytmówalgebryliniowej[17,18,19].
Tylkowprzypadkutejplatformysprzętowejdostosowujesięarchitekturęsystemu
dorealizowanegoalgorytmu,copozwalanabardziejefektywnąorganizacje
obliczeńkomputerowych.PomimoniższejczęstotliwościpracyukładówFPGA
wstosunkudoczęstotliwościpracyprocesorówCPU,wwieluzastosowaniach
akceleratorybudowanenatejplatformiesprzętowejmogąbyćwydajniejszedzięki
zastosowaniuprzetwarzaniarównoległegoipotokowego[1,9,17].
W
ostatnich
latachpojawiły
sięrównież
komercyjneakceleratory
obliczenioweopartenaukładachFPGA,np.akceleratoryfirmyDRC[i5]lub
Mitronics[i6].Wadąniektórychztychrozwiązańjestwolnakomunikacja
zpamięciąkomputera,np.przezmagistralęPCI.torównieżrozwiązania
znaczniedroższewstosunkudostandardowych,powszechniedostępnychukładów
FPGA.Równieżwprzypadkuwykorzystywaniawymienionychgotowych
rozwiązańwymaganajestznajomośćjęzykówopisusprzętuHDL(Hardware
DescriptionLanguage),np.VHDLczyVerilog,lubwykorzystywaniejednego
znarzędzidoopisywaniaprojektunapoziomieHLL(HighLevelLanguage),
np.wjęzykuCiautomatycznegogenerowaniastrukturyopisanejwjednym
zjęzykówHDL,np.„ImpulseC”[i7]lub„MitrionC”[i8].Stosowanie
wymienionychnarzędziprojektowychpozwalaskrócićczasprojektowania,jednak
częstoarchitekturygenerowaneautomatyczniecharakteryzująsięgorszą
wydajnością[9].
Przedmiotembadańopisanychwniniejszejksiążcejestprojektowanie
ioptymalizacjaakceleratorówobliczeniowychwybranychalgorytmówalgebry
liniowej,wykorzystującychprzetwarzanierównoległeipotokowe,przeznaczonych
doimplementacjinaplatformieFPGA.Wwynikuzrealizowanychbadań
opracowanometodywykorzystywanenaróżnychetapachprojektowania,takich
10