OPENCL 异构计算 第2版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

OPENCL 异构计算 第2版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 并行编程入门1

引言1

OpenCL1

本书目标2

并行思维2

并发编程模型和并行编程模型6

线程和共享内存9

消息传递通信9

不同粒度的并行10

数据共享和同步11

本书结构11

参考文献13

扩展阅读和相关网站13

第2章 OpenCL简介15

引言15

OpenCL标准15

OpenCL规范15

kernel和OpenCL执行模型16

平台和设备19

主机-设备之间的交互19

执行环境22

上下文22

命令队列22

事件23

内存对象24

flush命令和finish命令26

新建一个OpenCL程序对象26

OpenCL的kernel27

内存模型29

写kemel31

向量相加实例的完整代码32

使用C++封装API实现向量相加35

小结38

参考文献38

第3章 OpenCL设备架构39

引言39

硬件权衡39

性能随频率的提升及其限制41

超标量执行42

VLIW42

SIMD和向量处理45

硬件多线程46

多核架构49

集成：片上系统和APU51

高速缓存层次和内存系统52

架构设计空间53

CPU设计55

GPU体系结构58

APU和类APU的设计60

小结62

参考文献63

第4章 OpenCL基本实例65

引言65

应用实例65

简单的矩阵相乘65

图像旋转实例71

图像卷积实例75

编译OpenCL主机端应用82

小结83

第5章 OpenCL的并发与执行模型85

引言85

kernel，workitem，workgroup和执行域85

OpenCL同步：kernel，fence和barrier88

队列与全局同步92

OpenCL的内存一致性94

事件94

命令barrier与marker106

主机端内存模型107

buffer对象108

image对象111

设备端内存模型113

设备端宽松的内存一致性114

全局内存115

本地内存117

常量内存119

私有内存120

小结120

第6章 OpenCL在CPU/GPU平台上的实现121

引言121

OpenCL在AMD BULLDOZER上的实现121

OpenCL在AMD RADEON HD7970 GPU上的实现126

多线程和内存系统128

HD7970架构上的指令执行130

VLIW执行的改进134

资源分配135

OpenCL的内存性能136

OpenCL全局内存136

本地内存——软件管理的缓存140

小结146

参考文献146

第7章 数据管理147

引言147

内存管理147

独立环境中（使用独立GPU）的数据传输149

优化149

缓存区150

共享内存环境中的数据存储151

本地内存153

缓存的系统内存154

非缓存系统内存154

应用实例——workgroup归约155

使用独立GPU设备156

使用APU158

参考文献159

第8章 OpenCL案例学习：卷积161

引言161

计算卷积的kemel161

选择合适的workgroup大小161

将数据缓存到本地内存164

执行卷积170

小结171

代码清单172

主机端代码172

kernel代码176

参考文献181

第9章 OpenCL案例学习：直方图183

引言183

选择适量的workgroup183

选择最优的workgroup大小184

全局内存访存优化185

使用原子操作计算局部直方图187

本地内存访存优化188

局部直方图的归约190

全局归约191

完整的kernel代码191

性能和小结194

第10章 OpenCL案例学习：混合粒子模拟195

引言195

计算概览196

GPU实现198

创建buffer198

构造加速结构199

计算碰撞199

合成200

CPU实现200

负载均衡201

性能和小结202

生成均匀网格的kernel代码203

粒子模拟的kernel代码204

第11章 OpenCL扩展209

引言209

扩展机制概览209

设备拆分212

双精度223

参考文献231

第12章 在其他语言中使用OpenCL233

引言233

C和C++之外233

Haskell Opencl235

模块结构237

环境237

引用计数237

平台和设备238

运行环境239

小结241

参考文献242

第13章 OpenCL的性能剖析和调试243

引言243

基于事件的剖析244

AMD APP Profiler246

收集OpenCL程序轨迹247

收集OpenCL GPU Kernel性能计数器250

AMD APP KemelAnalyzer251

演示AMD APP Profiler253

启动AMD APP Profiler253

使用应用程序的轨迹数据以发现性能瓶颈253

使用GPU性能计数器发现kernel的性能瓶颈255

调试OpenCL应用程序256

gDEBugger概览257

使用gDEBugger调试并行OpenCL应用程序257

AMD printf扩展259

小结261

第14章 某图像分析应用的性能调优263

引言263

算法描述264

CPU多线程实现的OpenCL移植266

热点分析267

kernel开发及静态分析269

性能优化270

Kernel Occupancy271

workgroup大小的影响275

向量寄存器（VGPR）和LDS的影响281

能耗和性能分析283

小结284

参考文献284

索引285