| 摘要 | 第9-10页 |
| ABSTRACT | 第10-11页 |
| 第一章 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-19页 |
| 1.1.1 高性能众核平台 | 第12-17页 |
| 1.1.2 面向众核平台的科学计算应用移植和性能优化 | 第17-18页 |
| 1.1.3 面临的问题和本文研究的意义 | 第18-19页 |
| 1.2 相关研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3 研究内容 | 第20-23页 |
| 1.3.1 主要工作及贡献 | 第20-21页 |
| 1.3.2 论文结构 | 第21-23页 |
| 第二章 MIC平台上OpenCL科学计算应用性能测评 | 第23-38页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 方法和实验设置 | 第23-25页 |
| 2.2.1 测试方法 | 第23页 |
| 2.2.2 实验环境 | 第23页 |
| 2.2.3 映射OpenCL模型到MIC架构 | 第23-24页 |
| 2.2.4 测试程序 | 第24-25页 |
| 2.3 性能影响因素分析 | 第25-35页 |
| 2.3.1 工作组大小 | 第26-27页 |
| 2.3.2 自动向量化 | 第27-29页 |
| 2.3.3 本地内存 | 第29-30页 |
| 2.3.4 数据布局和访问模式 | 第30-34页 |
| 2.3.5 浮点计算优化 | 第34页 |
| 2.3.6 自动预取 | 第34-35页 |
| 2.4 优化建议 | 第35-37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 基于显式向量数据类型的向量优化 | 第38-50页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 向量数据类型及其使用策略 | 第38-42页 |
| 3.2.1 项间方式 | 第39-40页 |
| 3.2.2 项内方式 | 第40-42页 |
| 3.3 实验设置 | 第42页 |
| 3.4 采用项间方式的性能分析 | 第42-48页 |
| 3.4.1 MAD内核 | 第43-44页 |
| 3.4.2 MM内核 | 第44-45页 |
| 3.4.3 IC内核 | 第45-46页 |
| 3.4.4 BS内核 | 第46-47页 |
| 3.4.5 SOR内核 | 第47-48页 |
| 3.4.6 小结 | 第48页 |
| 3.5 采用项内方式的性能分析 | 第48-49页 |
| 3.6 对比编译器的隐式自动向量化 | 第49页 |
| 3.7 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 基于时间空间混合分块的局部存储优化 | 第50-63页 |
| 4.1 引言 | 第50页 |
| 4.2 OpenCL本地内存的使用 | 第50-51页 |
| 4.3 计算访存比 | 第51-54页 |
| 4.3.1 MIC处理器的计算访存比 | 第51-52页 |
| 4.3.2 七点模板的计算访存比 | 第52-53页 |
| 4.3.3 二十七点模板的计算访存比 | 第53-54页 |
| 4.4 模板计算的分块优化 | 第54-59页 |
| 4.4.1 传统的三维空间分块 | 第54-55页 |
| 4.4.2 改良的三维空间分块 | 第55-57页 |
| 4.4.3 时间空间混合分块 | 第57-59页 |
| 4.5 混合分块模板计算的实现与分析 | 第59-62页 |
| 4.5.1 并行时间空间混合分块算法 | 第59-60页 |
| 4.5.2 七点模板计算的OpenCL实现 | 第60-62页 |
| 4.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 总结与展望 | 第63-65页 |
| 5.1 工作总结 | 第63-64页 |
| 5.2 研究展望 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-73页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第73页 |