基于Shell脚本的IBM Cell/B.E.模拟环境的自动安装与测试

本文针对IBM Cell/B.E模拟环境的构建提出了一种借助Shell脚本创建的方法,解决了模拟环境构建中所面临的图形系统的自动启动与配置、License的自动确认、软件的自动安装与配置等问题,并给出了实例测试验证该方法的正确性.这为今后研究和使用IBM Cell/B.E模拟环境提供了一种尝试性的解决方案.

FMM算法在Cell/B.E.处理器上实现的分析与验证

FMM算法[1]是基于树结构的,用于解决多体问题(N-Body)的经典算法。它将N-Body问题的计算复杂度由O(N2)降为O(N),并且能达到任意精度。通用CPU在计算规模较大的N-Body问题时需要耗费大量的时间。为了加速算法的执行,本文对FMM算法在Cell/B.E.处理器上的实现进行了分析与验证。首先从功能上将FMM算法分解为八个核心过程,在此基础上根据计算特点的不同,对八个核心过程进行归类,最后选取其中有代表性的核心步骤,阐述了其在Cell/B.E.上实现的可行性问题,以及部分核心步骤的设计和实现过程。实验结果表明,选定的FMM算法核心步骤在Cell/B.E.上可以获得相对通用CPU较高的加速比。

基于Cell多核处理器的层次化运行时支持技术

基于Cell处理器的异构多核架构及软件显式管理的多级存储层次,使其面临编程困难和性能难以有效发挥等问题.现有基于Cell/B.E.的编程模型多侧重于支持类似于流处理的"批量访存"(bulk data transfer)应用,传统非规则访存应用性能较低.通过扩展Cell/B.E.访存库增强协处理单元的自主作用,以协处理单元为中心建立Cell计算平台上的MPI和弱一致性Pthread分层并行编程运行时支持.分层的运行时支持结构及扩展后的Cell/B.E.访存库使模型具有更好的效率和可扩展性,并且提高了非规则应用的性能;模型中的MPI方便了大量传统并行应用向新架构的移植及开发,而弱一致性Pthread则为MPI提供高效的任务运行时管理支持及为系统级用户提供对架构全面控制的编程接口.实验结果表明,提出的运行时支持技术不仅可适应不同应用的要求,同时借助访存库中的剖分优化机制可有效地挖掘Cell/B.E.架构性能.