检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于申威SIMD指令的H.264编码优化

现代电子技术 2024年第6期47卷 49-54页

作者：黄朴刘世巍张昊王聪中电科申泰信息科技有限公司江苏无锡214000

国产化申威处理器出现较晚,其在多媒体领域中的性能还不突出,同时通用处理器中的单指令流多数据流(SIMD)因能有效提升并行处理能力而受到处理器厂商的青睐。为提高国产化自主平台申威架构的多媒体处理能力,结合申威架构Core3B体系的SIM... 详细信息

国产化申威处理器出现较晚,其在多媒体领域中的性能还不突出,同时通用处理器中的单指令流多数据流(SIMD)因能有效提升并行处理能力而受到处理器厂商的青睐。为提高国产化自主平台申威架构的多媒体处理能力,结合申威架构Core3B体系的SIMD指令系统,提出一种基于申威架构的SIMD指令集H.264编码优化方法。结合申威处理器的并行结构特点,利用申威适配的Perf、Top指令等系统性能分析工具,采集两种主流视频分辨率下与编码性能强相关的高频热点函数,详细分析其程序并行化可行性,采用手工嵌入申威SIMD和访存扩展等汇编指令进行细粒度优化。实验结果表明,该方法在申威架构下的H.264平均编码性能提升了约30%。相应工作成果已推送到申威社区,增强了基于申威处理器的国产计算机在桌面多媒体应用领域的工作体验。

关键词：单指令流多数据流 H.264标准申威处理器热点函数程序并行化细粒度

天气预报模型WRF中复杂Stencil性能优化

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

计算机科学 2024年第4期51卷 56-66页

作者：邸健强袁良张云泉张思佳中国科学院计算技术研究所高性能计算机研究中心北京100190 大连海洋大学信息工程学院辽宁大连116023

天气研究与预报模式(WRF)是一种应用广泛的中尺度数值天气预报系统,在大气研究和业务预报领域发挥着重要作用。Stencil计算是科学工程应用中一类常见的嵌套循环计算模式,WRF中对大气动力学和热力学方程的数值求解引出了大量空间网格上... 详细信息

天气研究与预报模式(WRF)是一种应用广泛的中尺度数值天气预报系统,在大气研究和业务预报领域发挥着重要作用。Stencil计算是科学工程应用中一类常见的嵌套循环计算模式,WRF中对大气动力学和热力学方程的数值求解引出了大量空间网格上的复杂Stencil计算,存在多维度、多变量、物理模型边界特殊性、物理和动力学过程的复杂性等模型特征。文中深入剖析了WRF中典型的Stencil计算模式,识别抽象出典型Stencil循环中存在的“中间变量”概念,围绕其设计实现了3种优化方案,即中间变量计算合并、中间变量降维存储以及中间变量提取,有效提高了数据局部性,改善了数据重用率和空间复用率,降低了冗余计算和访存开销。结果表明,经优化方案重构的WRF 4.2典型Stencil热点函数在Intel CPU和Hygon CPU上均可获得良好的性能加速,最高加速比达21.3%和17.8%。

关键词： WRF Stencil计算中间变量优化方案数据局部性热点函数性能加速

同方期刊数据库

基于威焱831平台的H.264视频解码优化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

现代电子技术 2024年第10期47卷 86-90页

作者：王聪张昊刘世巍黄朴中电科申泰信息科技有限公司江苏无锡214125

为提高威焱831平台的多媒体处理能力,解决H.264解码器解码效率低的问题,在提出SIMD指令级优化方法的同时,提出一种面向帧拷贝的优化方法。通过分析开源软件FFmpeg中H.264解码器的并行化特性,使用威焱平台性能分析工具解析影响视频解码... 详细信息

为提高威焱831平台的多媒体处理能力,解决H.264解码器解码效率低的问题,在提出SIMD指令级优化方法的同时,提出一种面向帧拷贝的优化方法。通过分析开源软件FFmpeg中H.264解码器的并行化特性,使用威焱平台性能分析工具解析影响视频解码性能的热点函数。采用手工嵌入SIMD汇编指令的方式对关键模块热点函数进行优化,通过FFmpeg源码编译过程链接汇编实现的内存操作函数memcpy提升内存拷贝速度。实验结果表明,威焱831平台视频解码的平均性能提高26%,推动了威焱831处理器在多媒体应用领域的发展。

关键词：威焱831平台 SIMD H.264解码器 FFmpeg 热点函数解码效率

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

ORB-SLAM系统特征分析研究

高技术通讯 2022年第11期32卷 1112-1125页

作者：薛瑞李易李文明安述倩叶笑春唐志敏处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049

随着自动驾驶汽车、机器人、无人机、虚拟现实和增强现实等应用的飞速发展,其核心技术同步定位和建图(SLAM)成为目前热门研究方向之一。ORB-SLAM系统作为典型的基于特征点法的SLAM系统,具有更好的鲁棒性和更高的计算效率,无论在系统优... 详细信息

随着自动驾驶汽车、机器人、无人机、虚拟现实和增强现实等应用的飞速发展,其核心技术同步定位和建图(SLAM)成为目前热门研究方向之一。ORB-SLAM系统作为典型的基于特征点法的SLAM系统,具有更好的鲁棒性和更高的计算效率,无论在系统优化层面还是底层硬件架构设计层面一直被广泛关注。然而目前学术界和工业界缺乏面向ORB-SLAM系统底层硬件架构设计的系统特征分析研究。本文从跟踪线程、地图构建线程和回环检测线程出发详细介绍ORB-SLAM系统,选取了ORB-SLAM2系统进行了性能分析实验,得到了ORB特征提取和块求解器2个热点函数,并分析了2个热点函数的执行特征。在Intel i5-6500和ARM Neoverse-N1处理器平台实验对比评估了2个热点函数的IPC、分支预测失效率、一级数据缓存读失效率、最后一级缓存失效率和最后一级缓存MPKI等特征,并总结了对体系结构设计的需求,为面向ORB-SLAM系统的底层硬件架构设计提供了指导性建议。

关键词： ORB-SLAM 热点函数特征分析硬件架构设计

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

主流视频编解码软件的硬件性能分析与设计

计算机工程 2014年第6期40卷 300-305页

作者：汤旭龙安虹范东睿中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 中国科学院计算技术研究所体系结构国家重点实验室北京100190

网络视频会议以及高清视频点播等应用的广泛流行,对视频编解码的编码质量以及编码速度提出了更高的要求。为帮助硬件设计人员设计更强大的专用处理器去适应视频编解码应用的发展趋势,并评估处理器设计的合理性和正确性,对视频编解码进... 详细信息

网络视频会议以及高清视频点播等应用的广泛流行,对视频编解码的编码质量以及编码速度提出了更高的要求。为帮助硬件设计人员设计更强大的专用处理器去适应视频编解码应用的发展趋势,并评估处理器设计的合理性和正确性,对视频编解码进行分析和测试,提出一套基准测试程序。采用自顶向下的分析方法,以流行性、编解码效率、压缩质量和开源性为标准,选取主流的视频编解码软件,进行热点函数分析。抽取变换、量化以及滤波过程中的热点函数,使之成为视频编解码测试程序,为其构造典型输入集。通过分析真实硬件平台上这些测试程序的计算和访存特性,给出处理器设计的建议。结果证明,该基准测试程序使用10%的代码量即可反映视频编解码过程的主要特征,对处理器设计具有指导意义。

关键词：视频编解码体系结构热点函数性能分析变换量化滤波

金属材料辐照损伤的动力学蒙特卡洛数值模拟程序开发及并行优化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

金属材料辐照损伤的动力学蒙特卡洛数值模拟程序开发及并行优化

作者：王栋大连海洋大学

学位级别：硕士

核电能源的积极发展已经为能源消耗问题带来了有效的解决途径。保证核反应堆正常运行的核材料（钢压力容器-金属材料）使用寿命直接影响了核电厂的服役能力。导致金属材料性能降级的主要原因是其内部粒子在辐照状态下与高能入射粒子发... 详细信息

核电能源的积极发展已经为能源消耗问题带来了有效的解决途径。保证核反应堆正常运行的核材料（钢压力容器-金属材料）使用寿命直接影响了核电厂的服役能力。导致金属材料性能降级的主要原因是其内部粒子在辐照状态下与高能入射粒子发生碰撞（这种微观变化称为辐照损伤）,为正确预测材料内部的结构改变过程,本文将动力学蒙特卡洛方法与我国高性能计算技术相结合,针对金属材料辐照损伤的KMC数值模拟程序进行了相关开发和并行优化,具体工作如下:（1）研究了动力学蒙特卡洛方法的基础理论,根据体系演化规则对该方法进行了分类,并对相关技术支撑平台做了简要介绍（并行计算平台架构和可视化模拟软件）,结合AKMC算法的特点:跃迁概率计算、随机数选取和计算过程等对并行数值模拟程序MISA-KMC的实现方式以及其中涉及的主要技术进行了详细介绍（包括并行区域分解,二次划分子域以及各进程间的同步通信方式等）。（2）对软件进行相关优化和性能分析,引入一种原子势能计算模型（相互作用对势）,减少模拟过程中的能量计算开销,提高计算效率,并在此基础上对程序中的模拟原子种类进行扩展,实现了多元合金的演化,最后利用可视化分析对模拟结果进行了研究。利用程序中原子坐标特性,实现孤立原子识别功能,为程序模拟结果的正确性提供保障。通过局部计时方法分析程序中的热点函数,为适应超级计算机的架构特点提供解决方案。对程序输入文件中的预设参数进行调节,在保证模拟结果正确的情况下使其运算状态达到最优化。将程序移植到“神威·太湖之光”进行性能分析,验证优化方法可行性以及并行程序的可扩展性。实现了一种固定同步时间间隔算法,用来解决传统方法在某些情况下产生的数据丢失等问题。（3）基于目前核聚变材料重要性的日益凸显,在程序中新增F-S势函数选择方式和钨-铼二元合金（核聚变材料结构）体系,通过计算部分能量数值,验证了该方法的可行性,将MISA-KMC数值模拟程序在应用领域上进行了扩展。

关键词：辐照损伤动力学蒙特卡洛方法势函数多元合金热点函数并行优化

基于Android系统的Camera应用程序的设计及优化

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于Android系统的Camera应用程序的设计及优化

作者：陈丽娜北京邮电大学

学位级别：硕士

随着移动互联网的飞速发展,目前全球的手机用户数量已经超过了个人计算机的数量,其中智能手机所占的比例越来越大。许多国际大公司（苹果、摩托罗拉、三星等）以及国内大公司（联想等）都在抢占智能手机领域的市场份额。在各个智能手机... 详细信息

随着移动互联网的飞速发展,目前全球的手机用户数量已经超过了个人计算机的数量,其中智能手机所占的比例越来越大。许多国际大公司（苹果、摩托罗拉、三星等）以及国内大公司（联想等）都在抢占智能手机领域的市场份额。在各个智能手机操作系统中,安卓系统（Android）凭借其开源及免费的特性而得到了各个公司的支持。数码相机设备（Camera）作为智能手机的必备组件,已成为人们关注的重要功能组件之一。本文首先对课题的研究背景做了阐述,包括智能手机操作系统目前的发展状况、Android操作系统的优势、本课题的研究目的及意义等;然后针对Android操作系统的框架结构进行了分析,特别是应用程序层次结构及多媒体框架;在对Camera模块的硬件抽象层（HAL）及驱动层充分理解的基础上,对Camera模块应用层进行了设计,重画用户界面（UI）;最后使用测试软件及仪器测试Camera应用程序运行时的系统功率和性能,通过性能追踪工具抓取热点函数,制定了优化方案,优化应用层代码,最终达到了性能优化效果。

关键词： Android Camera 性能测试热点函数优化方案