本文關(guān)鍵詞：一種高效的面向基2 FFT算法的SIMD并行存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)　出處：《電子學(xué)報(bào)》2016年02期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：隨著SIMD(Single Instruction Multiple Data stream)結(jié)構(gòu)DSP(Digital Signal Processor)片上集成了越來(lái)越多的處理單元,并行訪存的靈活性及帶寬效率對(duì)實(shí)際運(yùn)算性能的影響越來(lái)越大.本文詳細(xì)分析了一般SIMD結(jié)構(gòu)DSP中基2 FFT(Fast Fourier Transform)并行算法面臨的訪存問(wèn)題,采用簡(jiǎn)單的部分地址異或邏輯完成SIMD并行訪存地址轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)了FFT運(yùn)算的無(wú)沖突SIMD并行訪存;提出了幾種帶特殊混洗模式的向量訪存指令,可完全消除SIMD結(jié)構(gòu)下基2FFT運(yùn)算時(shí)需要的額外混洗指令操作.最后將其應(yīng)用于某16路SIMD數(shù)字信號(hào)處理器YHFT-Matrix2中向量存儲(chǔ)器VM的優(yōu)化設(shè)計(jì).測(cè)試結(jié)果表明,采用該SIMD并行存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的VM以增加18%的硬件開(kāi)銷實(shí)現(xiàn)了FFT運(yùn)算全流水無(wú)沖突并行訪存和100%并行訪存帶寬利用率;相比優(yōu)化前的設(shè)計(jì),不同點(diǎn)數(shù)FFT運(yùn)算可獲得1.32~2.66的加速比.
【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】：國(guó)家自然科學(xué)基金(No.61472432)
【分類號(hào)】：TP332
【正文快照】： 1引言無(wú)線通信、圖像匹配、視頻解碼等各類流媒體應(yīng)用需求的不斷增長(zhǎng)對(duì)微處理器的運(yùn)算能力提出了更高的要求,單指令多數(shù)據(jù)流(Single Instruction Multiple Datastream,SIMD)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)因其硬件控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能開(kāi)發(fā)大量的數(shù)據(jù)級(jí)并行,可在相對(duì)較低的功耗下實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)吞吐率計(jì)算能

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