Den senaste tidens framsteg inom grafikbearbetningsenheter (GPU) har resulterat i massivt parallell hårdvara som är lätt programmerbar och allmänt tillgänglig i dagens stationära och bärbara datorsystem. GPU använder vanligtvis en-instruction, flera data (SIMD) rörledningar för att uppnå hög prestanda med minimal overhead för kontroll hårdvara. Skalartrådar som kör samma datorkärna grupperas tillsammans i SIMD-satser, ibland kallade warps. Medan SIMD är idealiskt lämpad för enkla program, nyligen GPUs inkluderar styrflöde instruktioner i GPU instruktionsuppsättning arkitektur och program som använder dessa instruktioner kan uppleva minskad prestanda på grund av hur filial exekvering stöds i maskinvara. En lösning är att lägga till en stack för att tillåta olika SIMD-behandling element för att köra olika programvägar efter en gren instruktion. Förekomsten av olika branschresultat för olika bearbetningselement försämrar avsevärt prestandan med hjälp av detta tillvägagångssätt. I den här artikeln, föreslår vi dynamisk warpformation och schemaläggning, en mekanism för effektivare SIMD gren utförande på GPU:er. Den omgrupperar dynamiskt trådar till nya warps i farten efter förekomsten av olika grenresultat. Vi visar att en realistisk maskinvaruimplementering av denna mekanism förbättrar prestandan med 13%, i genomsnitt, med 256 trådar per kärna, 24% med 512 trådar, och 47% med 768 trådar för en beräknad areaökning på 8%. (1) en ny utvärdering av vår föreslagna mekanism med en baslinjekonfiguration som ger en bättre matchning till befintliga GPU för att ge en mer exakt prestanda-områdesanalys; (2) en mer detaljerad beskrivning av ett områdeseffektivt genomförande av vår bäst presterande warp schemaläggning politik (Majority); (3) en utökad analys av källorna till prestanda förlust av vår majoritet schemaläggning politik; (4) en data cachebank konfliktmodell nu införlivas i vår baslinjekonfiguration; (5) känslighetsanalys av vår föreslagna mekanism mot olika SIMD warpstorlekar och tråd poolstorlekar; (6) ett förslag för att ytterligare minska det område som förbrukas av warppoolen samtidigt som förmågan att hantera överdrivet olika koder via spill till minne; (7) en diskussion om begränsningarna av dynamisk warpbildning.
Dynamisk warpbildning (DWF) minskar effekten av divergens genom att dynamiskt bygga warps REF.
Dynamic warp formation: Efficient MIMD control flow on SIMD graphics hardware
{'venue': 'TACO', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}