基于HSA的Kaveri測試與優(yōu)化.pdf

1、CPU(Central Process Unit，中央處理器)作為計算機(jī)系統(tǒng)的核心部分，從最初的單核CPU，多核CPU，處理器廠商一直通過改進(jìn)工藝和增加核數(shù)的辦法來提高處理器的運(yùn)行速度，但是近些年CPU性能提高遇到了功耗和散熱的挑戰(zhàn)。同時GPU（Graphic Processing Unit，圖形處理器）在計算機(jī)系統(tǒng)中從最初的特定功能圖形渲染處理器，逐漸發(fā)展成可編程的并行處理器，并行計算能力越來越強(qiáng)，能夠以很好的性能-功耗比完成通用計算

2、的任務(wù)。CPU-GPU的異構(gòu)計算在此基礎(chǔ)上成為最主流的異構(gòu)架構(gòu)，以低功耗和強(qiáng)大的并行計算能力獲得廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)意義上的CPU和GPU是相互獨立的器件，必須依靠巨大的編程努力來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。AMD公司推出一系列APU（Accelerated Processing Units，加速處理器），將CPU和GPU物理地集成到一起，實現(xiàn)了硬件上的第一次突破。2014年推出了基于HSA（Heterogenous System Architecture

3、，異構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)）的APU Kaveri，它從根本上解決了CPU和GPU的數(shù)據(jù)通信問題，是處理器歷史上一次重大突破。
　　論文分析了Kaveri的主要架構(gòu)，分別為CPU的核心架構(gòu)，GPU的最新架構(gòu)，以及備受矚目的HSA架構(gòu)的特性及關(guān)鍵技術(shù)hUMA(heterogenous Unified MemoryAccess，異構(gòu)統(tǒng)一內(nèi)存訪問)和hQ（heterogenous Queue，異構(gòu)隊列）等，探討了HSA的突破性改進(jìn);
　　使用

4、Kaveri A10-7850K組建計算機(jī)系統(tǒng)，并對其系統(tǒng)性能進(jìn)行軟件測試分析，通過軟件測試，可以看到與AMD上一代APU Trinity對比，計算性能以及整體性能都有超過20％的提高;
　　對Kaveri進(jìn)行HST（Hybrid System Test，混合系統(tǒng)測試）測試，根據(jù)產(chǎn)品特性和不同功能模塊設(shè)定合適的測試項目，設(shè)置測試條件，包括溫度，電壓等參數(shù)。利用Linux下的C++、XML等編程語言生成適合在HST系統(tǒng)運(yùn)行的測試程序