算法到網(wǎng)格互連陣列的映射研究.pdf

1、網(wǎng)格互連型SIMD數(shù)據(jù)并行計(jì)算機(jī)具有高速計(jì)算能力,在高性能計(jì)算機(jī)領(lǐng)域有著舉足輕重的作用,已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防、科研等領(lǐng)域。隨著網(wǎng)格互連型SIMD計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展,能夠充分發(fā)揮其高速數(shù)據(jù)并行計(jì)算潛力的高級(jí)語(yǔ)言和編譯系統(tǒng)成為人們研究計(jì)算機(jī)的熱點(diǎn)之一。本文結(jié)合沈緒榜老師提出的M語(yǔ)言,針對(duì)網(wǎng)格互連型SIMD計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),以LS MPP數(shù)據(jù)并行圖像處理計(jì)算機(jī)為對(duì)象,研究數(shù)據(jù)并行圖像處理算法到網(wǎng)格互連型SIMD計(jì)算機(jī)的映射問(wèn)題。

2、 根據(jù)數(shù)據(jù)并行圖像處理的特點(diǎn),本文依據(jù)實(shí)際情況從中選擇了幾種具有典型代表性的算法進(jìn)行了研究,并用M語(yǔ)言完成了算法到網(wǎng)格互連陣列的映射。 本文重點(diǎn)研究了數(shù)據(jù)并行圖像處理算法到網(wǎng)格互連陣列的映射以及映射器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),主要內(nèi)容如下： 首先,介紹了一種基于網(wǎng)格互連型SIMD計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)并行計(jì)算研究的算法描述工具-M語(yǔ)言,并用這種描述工具分別對(duì)圖像點(diǎn)運(yùn)算、前綴求和運(yùn)算、二叉樹(shù)求和運(yùn)算和圖像灰度直方圖運(yùn)算進(jìn)行了描述。本文中圖像

3、處理算法的數(shù)據(jù)并行映射實(shí)現(xiàn)就是用這個(gè)工具來(lái)描述的。 其次,本文研究了以模板運(yùn)算為核心的規(guī)則區(qū)域運(yùn)算算法到網(wǎng)格互連陣列的映射問(wèn)題。針對(duì)模板運(yùn)算的特點(diǎn)本文提出了滿足特殊要求時(shí)的映射方法,使得模板運(yùn)算算法描述更加規(guī)范化。再次,以基于區(qū)域的圖像分割方法-區(qū)域增長(zhǎng)法圖像分割方法為例,研究并實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)并行圖像處理的非規(guī)則區(qū)域運(yùn)算算法到網(wǎng)格互連陣列計(jì)算機(jī)的映射問(wèn)題。 最后,本文對(duì)映射器進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。結(jié)合目標(biāo)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),研