本文關(guān)鍵詞：一種高效的面向基2 FFT算法的SIMD并行存儲結(jié)構(gòu)　出處：《電子學報》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)片上集成了越來越多的處理單元,并行訪存的靈活性及帶寬效率對實際運算性能的影響越來越大.本文詳細分析了一般SIMD結(jié)構(gòu)DSP中基2 FFT(Fast Fourier Transform)并行算法面臨的訪存問題,采用簡單的部分地址異或邏輯完成SIMD并行訪存地址轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)了FFT運算的無沖突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運算時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)字信號處理器YHFT-Matrix2中向量存儲器VM的優(yōu)化設(shè)計.測試結(jié)果表明,采用該SIMD并行存儲結(jié)構(gòu)優(yōu)化的VM以增加18%的硬件開銷實現(xiàn)了FFT運算全流水無沖突并行訪存和100%并行訪存帶寬利用率;相比優(yōu)化前的設(shè)計,不同點數(shù)FFT運算可獲得1.32~2.66的加速比.
【作者單位】： 國防科學技術(shù)大學計算機學院;
【基金】：國家自然科學基金(No.61472432)
【分類號】：TP332
【正文快照】： 1引言無線通信、圖像匹配、視頻解碼等各類流媒體應(yīng)用需求的不斷增長對微處理器的運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)擴展結(jié)構(gòu)因其硬件控制結(jié)構(gòu)簡單、能開發(fā)大量的數(shù)據(jù)級并行,可在相對較低的功耗下實現(xiàn)高數(shù)據(jù)吞吐率計算能

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