การศึกษาการออกแบบระดับสูงสำหรับระบบที่มีตัวประมวลผลหลายชนิด

The Study of High-Level System Design for Heterogeneous Architecture

เศรษฐกาล โปร่งนุช

สาขาวิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฎสวนสุนันทา

และ ธีรยศ เวียงทอง

ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทอนิกส์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

Manuscript received September 4, 2014

Revised October 2, 2014

 

บทคัดย่อ

          บทความนี้นำเสนอเรื่องราวเกี่ยวกับการออกแบบระดับสูงสำหรับระบบที่มีตัวประมวลผลหลายชนิดที่สามารถช่วยในการประมวลผลข้อมูลได้เร็วขึ้นเนื่องจากสามารถทำหลาย ๆ งานได้พร้อมกัน ระบบที่ซับซ้อนนี้อาจประกอบด้วยตัวประมวลผลแบบต่าง ๆ ทั้ง CPUs GPUs และ FPGAs หรือ DSPs ถูกต่อเชื่อมกันเป็นโครงสร้างแบบต่างๆ ซึ่งวิธีการพัฒนาออกแบบจำเป็นจะต้องใช้ภาษาระดับสูงสำหรับการอธิบายการทำงานของส่วนต่างๆ ในระบบ เพื่อความสะดวกและรวดเร็วในการออกแบบ ซึ่งจะเห็นว่าภาษา OpenCL กำลังเป็นที่นิยมเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากสามารถนำมาใช้กับระบบที่มีสถาปัตยกรรมที่มีตัวประมวลผลหลายชนิดได้หลากหลาย โดยมีตัวอย่างการนำไปใช้งานกับพาราเลลล่าบอร์ดสำหรับแอปพลิเคชันข้อมูลที่มีการคำนวณที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นต้องใช้การประมวลผลแบบขนานเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เร็วขึ้น

คำสำคัญ : การออกแบบระดับสูง; ระบบที่มีตัวประมวลผลหลายชนิด; OpenCL;

 Abstract

        This paper presents the study of high-level system design for heterogeneous architecture which is increasingly popular because it can accelerate computational intensive applications implemented on different types of processors. The system may consist of CPUs, GPUs, FPGAs or DSPs connected by buses and sharing memories. High level design languages are required for developing in such complex systemsince designers can take advantages of a short design time also quick design assessments. The most promising OpenCL design language which is highlighted in this paper can benefit more varieties of implementing in Heterogeneous System Architectures (HSA). The Parallella development board is introduced. It will be used as a heterogeneous platform for accelerating computations in data dominated applications.

Keywords :high-level system design; heterogeneous architecture; OpenCL;

 

pdf01Size: 755.8 KB

mutengineer@gmail.com

Mahanakorn University of Technology

140 Moo 1, Cheum-Sampan Road, Nongchok, Bangkok, Thailand 10530

Tel: +(662)988-3655  Fax: +(662)988-4027

designed by sutit.ongart@gmail.com