基于线程重组的GPGPU访存不规则问题微架构方案研究与验证
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第9-12页 |
| 1.1.1 通用计算图形处理器 | 第9-10页 |
| 1.1.2 不规则程序问题 | 第10-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 线程束内数据局部性的保护 | 第13-14页 |
| 1.2.2 线程束间数据局部性的保护 | 第14-15页 |
| 1.2.3 线程重组的相关研究 | 第15-16页 |
| 1.3 论文研究内容及意义 | 第16-17页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第17-19页 |
| 第二章 GPGPU访存不规则问题概述 | 第19-29页 |
| 2.1 GPGPU简介 | 第19-23页 |
| 2.1.1 编程模型 | 第19-20页 |
| 2.1.2 硬件架构 | 第20-23页 |
| 2.2 访存不规则问题 | 第23-27页 |
| 2.2.1 不规则程序访存模式分析 | 第23-24页 |
| 2.2.2 访存不规则性对缓存的影响 | 第24-25页 |
| 2.2.3 访存不规则程序中数据局部性的保护 | 第25-27页 |
| 2.3 本章小结 | 第27-29页 |
| 第三章 保护线程束间数据局部性的线程重组方案 | 第29-39页 |
| 3.1 线程重组方案概述 | 第29-30页 |
| 3.2 重组缓冲区 | 第30-33页 |
| 3.2.1 重组方案的确定 | 第30-31页 |
| 3.2.2 访存流的调整 | 第31-32页 |
| 3.2.3 重组队列 | 第32-33页 |
| 3.3 发射逻辑 | 第33-37页 |
| 3.3.1 线程束发射过程 | 第33-34页 |
| 3.3.2 线程束槽 | 第34-35页 |
| 3.3.3 操作数搜集器 | 第35-37页 |
| 3.3.4 Scoreboard | 第37页 |
| 3.4 关键权衡 | 第37-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 数据局部性保护综合方案 | 第39-47页 |
| 4.1 访存请求优先缓冲区 | 第39-40页 |
| 4.2 结合线程重组与MRPB的综合方案 | 第40-42页 |
| 4.2.1 线程重组与MRPB的适用条件 | 第40页 |
| 4.2.2 综合方案微架构 | 第40-41页 |
| 4.2.3 线程重组方案与MRPB的切换 | 第41-42页 |
| 4.3 线程块及线程束调度策略与综合方案的适配 | 第42-45页 |
| 4.3.1 线程束调度策略 | 第42-43页 |
| 4.3.2 线程块调度策略 | 第43-45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-47页 |
| 第五章 实验与结果分析 | 第47-57页 |
| 5.1 仿真平台 | 第47-49页 |
| 5.1.1 仿真平台选择 | 第47-48页 |
| 5.1.2 仿真平台配置 | 第48-49页 |
| 5.2 测试集访存特征分析 | 第49-51页 |
| 5.2.1 数据局部性分析 | 第49-50页 |
| 5.2.2 访存不规则性分析 | 第50-51页 |
| 5.3 线程重组方案的验证 | 第51-54页 |
| 5.4 综合方案的验证 | 第54-56页 |
| 5.4.1 参数确定 | 第54-55页 |
| 5.4.2 综合方案的性能表现 | 第55-56页 |
| 5.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 第六章 总结与展望 | 第57-59页 |
| 6.1 总结 | 第57页 |
| 6.2 展望 | 第57-59页 |
| 致谢 | 第59-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 作者简介 | 第65页 |
