基于MPSoC針對媒體應(yīng)用的可變粒度并行化方法研究.pdf

1、近幾年多核處理器獲得了飛速發(fā)展，廣泛應(yīng)用在個人電腦、嵌入式系統(tǒng)和高性能計算等領(lǐng)域。多處理器片上系統(tǒng)(MPSoC)集成了多個處理器核，通過應(yīng)用程序的并行執(zhí)行獲得較高的執(zhí)行效率，能夠滿足多媒體、通信、網(wǎng)絡(luò)安全等嵌入式領(lǐng)域在高性能、實(shí)時性和有限存儲空間等方面的需求，代表了片上系統(tǒng)(SoC)在多核時代中的最新發(fā)展方向。
　　 MPSoC的硬件發(fā)展較為迅速，但相關(guān)的軟件編程問題，特別是針對具體硬件開發(fā)串行C代碼中的并行性的問題日益突出。目

2、前尚不存在一種完全自動化的并行編程模型，大多是通過開發(fā)人員重新編寫并行程序或者修改已有串行程序產(chǎn)生可執(zhí)行的并行代碼。這種方法開發(fā)成本較高、周期較長，對開發(fā)人員的要求也較高。
　　 針對上述問題，本文提出一種源到源的并行化方法，將串行C程序轉(zhuǎn)化為并行C程序。該方法具有豐富而強(qiáng)大的分析、變換能力，并在通用模型的基礎(chǔ)上專門針對媒體應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化，不僅降低了程序開發(fā)人員的工作量，而且能較大程度地開發(fā)出媒體應(yīng)用的并行性。
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3、提出的并行方法首先對原始串行C程序進(jìn)行靜態(tài)、動態(tài)相結(jié)合的依賴分析，并以一種新的可變粒度數(shù)據(jù)流圖SGDFG的形式保存；然后實(shí)施層次化的任務(wù)調(diào)度，采用逐步求精的方法獲得多種不同粒度的并行方案；并通過評估產(chǎn)生滿足目標(biāo)硬件結(jié)構(gòu)約束和媒體應(yīng)用需求的最終并行方案。最后，本文以廣泛采用的T264為對象，通過對其串行程序的并行化對所提出的方法進(jìn)行測試和驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明，本文提出的方法在包含三個處理器核的硬件平臺上可以獲得高達(dá)1.93的加速比，具有良好的并