基于GPGPU的LDPC解码访存优化技术

低密度奇偶校验码(low-density parity-check,LDPC)作为一类高性能的差错控制编码被用于多个通信标准中,但解码算法计算量巨大,限制了其潜能,基于通用图形处理器(general-purpose GPU,GPGPU)的LDPC解码器由于其灵活性,近年来备受关注。深入分析了LDPC解码算法特性,提出Tanner图的交织器表示,简化了解码算法;结合GPU体系结构特点提出自顶向下的多步优化策略,充分挖掘了GPU的加速性能。实验结果显示,平衡计算访存负载、合并对齐全局访存、充分利用寄存器资源,可显著提高GPU性能;相对于CPU实现,可取得383倍的加速,综合性能优于现有的基于GPU的LDPC解码实现。