基于FT-X DSP的二维FFT并行实现与优化研究

二维FFT是图像处理的典型算法,广泛应用于图像滤波、快速卷积、目标跟踪等领域.为满足高分辨率图像的实时处理需求,基于自主研制的FT-X众核DSP处理器,提出了一种二维FFT算法的多核并行实现方法.基于众核编程模型,通过多核任务部署、地址空间重映射等方式完成了任务初始化,实现了24核数据并行处理,加速比达到19.8倍.在此基础上,提出了基于DMA跨步传输的隐式转置方案,通过矩阵地址分配的方式,解决了大型矩阵跨步传输步长受限的问题.实验结果表明,在8 K×8 K的数据规模下,相对于直接转置和指令隐式转置分别节省了91%和65%的转置时间,同时识别并解决了某特殊情况下的多核负载不均衡的问题,将各核的用时差距从64%下降到了12%,整体用时下降了26%.