近幾年來(lái),擁有著強(qiáng)大并行處理能力的GPU（Graphic Process Unit）得到了飛速的發(fā)展,從而也使得CPU/GPU的架構(gòu)越來(lái)越流行。目前除了使用顯式的編程方法比如NVIDIA提供的CUDA（Compute Unified Device Architecture）以及AMD的Stream SDK外,我們并無(wú)其它方式來(lái)挖掘GPU的并行處理能力。然而在使用顯式編程的過(guò)程中我們也會(huì)碰到重寫源代碼的耗時(shí)問(wèn)題跟二進(jìn)制不兼容性問(wèn)題。一方面,當(dāng)前有著很多的計(jì)算型密集型程序是采用C、C++或其它高級(jí)編程語(yǔ)言編寫,而這些應(yīng)用如果想要使用GPU的并行處理能力來(lái)縮短程序的執(zhí)行時(shí)間,那么采用顯式編程的方式來(lái)修改或是重寫整個(gè)源代碼是不可避免的,而更為糟糕的是有些時(shí)候我們根本拿不到程序的源代碼;另一方面,即使這些應(yīng)用的源代碼按要求被重寫后也會(huì)產(chǎn)生二進(jìn)制不兼容性問(wèn)題:一個(gè)在顯式編程環(huán)境下編譯的可執(zhí)行程序在不同廠商,哪怕是同一廠商的不同型號(hào)GPU上將無(wú)法或無(wú)法正常運(yùn)行。為了解決重寫源代碼的耗時(shí)跟二進(jìn)制不兼容性問(wèn)題,本文的研究目的是通過(guò)擴(kuò)展自主研發(fā)的多源多目標(biāo)的動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯系統(tǒng)Crossbit來(lái)提供一種虛擬... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
插圖索引
表格索引
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 二進(jìn)制翻譯
        1.2.2 異構(gòu)多核架構(gòu)
        1.2.3 代碼劃分問(wèn)題
        1.2.4 串行代碼并行化
    1.3 論文的主要工作
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 二進(jìn)制翻譯簡(jiǎn)介
    2.1 二進(jìn)制翻譯技術(shù)概述
    2.2 二進(jìn)制翻譯技術(shù)分類
        2.2.1 解釋執(zhí)行
        2.2.2 靜態(tài)二進(jìn)制翻譯
        2.2.3 動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯
        2.2.4 三種二進(jìn)制翻譯技術(shù)的比較
    2.3 基礎(chǔ)研究平臺(tái)Crossbit
        2.3.1 Crossbit概述
        2.3.2 Crossbit系統(tǒng)框架
        2.3.3 Crossbit中間指令
        2.3.4 Crossbit性能評(píng)估
    2.4 本章總結(jié)
第三章 虛擬執(zhí)行環(huán)境GXBit框架的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 虛擬執(zhí)行環(huán)境GXBit的框架
        3.1.1 執(zhí)行模式的選取
        3.1.2 GXBit的框架設(shè)計(jì)
    3.2 GXBit的總體流程
    3.3 中間指令的擴(kuò)展
    3.4 GXBit分析階段的實(shí)現(xiàn)
        3.4.1 潛在可并行部分的提取
        3.4.2 迭代間數(shù)據(jù)依賴探測(cè)
        3.4.3 可并行部分的存儲(chǔ)
        3.4.4 可并行部分的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
    3.5 GXBit執(zhí)行階段的實(shí)現(xiàn)
        3.5.1 GXBit執(zhí)行引擎
        3.5.2 CUDA編程模型介紹
        3.5.3 PTX代碼的生成
        3.5.4 PTX代碼的加載與執(zhí)行
    3.6 本章總結(jié)
第四章 虛擬執(zhí)行環(huán)境性能的評(píng)估與分析
    4.1 測(cè)試環(huán)境與測(cè)試對(duì)象
    4.2 性能評(píng)估與分析
        4.2.1 矩陣乘
        4.2.2 快速傅立葉變換
        4.2.3 Parboil測(cè)試套件
        4.2.4 性能加速比
    4.3 本章總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào)：3035627