一种CPU串行程序移植到MIC平台的方法
专利汇可以提供一种CPU串行程序移植到MIC平台的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种实现CPU串行程序移植到MIC平台的方法，涉及CPU串行程序 修改 和MIC并行程序移植。该方法包括：按照MIC程序格式要求修改原CPU串行程序，得到新版本的CPU串行程序；然后开发CPU版本的OpenMP版本并行程序；最后把OpenMP程序移植到MIC平台上并进行进一步的优化。本发明利用先修改CPU串行程序后移植到MIC平台的方法，充分利用CPU和MIC上的资源，快速、有效地实现CPU串行程序移植到MIC平台的方法。，下面是一种CPU串行程序移植到MIC平台的方法专利的具体信息内容。
1.一种实现CPU串行程序移植到MIC平台的方法，该方法包括：CPU串行程序和MIC并行程序，
所述CPU串行程序是指CPU串行程序的分析和修改、以及OpenMP并行程序实现；
所述MIC并行程序是指CPU程序移植到MIC平台，以及MIC并行程序的优化。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CPU串行程序将要程序分析、修改、以及OpenMP并行程序实现，具体包括：
CPU串行程序分析；
仿MIC格式的CPU串行程序修改；
CPU平台OpenMP版本程序实现。
3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述CPU串行程序分析，具体包括：
利用打印时间或vTune工具测试方式测试串行程序中的热点模块；
根据算法特点和数据特点分析热点模块是否可以并行；
根据可并行的模块，找到MIC内核将会使用到的数组。
4.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述仿MIC格式的CPU串行程序修改，具体包括：
原程序算法修改，修改成可并行的代码；
数组修改，修改成适合MIC并行程序格式的数组形式。
5.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述CPU平台OpenMP版本程序实现是指基于CPU多核平台，利用OpenMP并行模型实现OpenMP版本并行程序。
6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CPU程序移植到MIC平台，以及MIC并行程序的优化，具体包括：
MIC并行程序基本版本的实现；
MIC并行程序的优化。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，所述MIC并行程序基本版本的实现，具体包括：
Offload语句的实现，实现CPU和MIC之间的数据传递，以及MIC内核的调用；
修改OpenMP线程数，根据MIC核的数目设计OpenMP的线程数，充分利用MIC的计算资源。
8.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，所述MIC并行程序的优化，具体包括：
MIC通信优化，利用nocopy、异步等技术减少CPU和MIC之间通信的时间；
MIC内核优化，利用并行度优化、cache局部性原理、向量化优化等手段优化MIC内核，提高MIC并行程序的性能。
一种CPU串行程序移植到MIC平台的方法
技术领域
背景技术
发明内容
对于CPU串行程序，首先需要测试串行程序中的热点函数，以及分析热点函数的并行性：
a)热点测试
根据时间的测试结果确定热点函数，作为后面移植的重点代码模块。
a)修改成可并行算法
对于CPU串行程序，有些代码理论上可以并行，但经过CPU版本的优化之后导致代码不能直接并行化，这时需要根据并行算法的要求修改原程序，改成可并行的模式；有些模块理论上是可以并行的，但串行算法无法直接并行化，需要重新设计并行算法。
a)实现Offload语句
根据对数组的分析，完成offload语句，实现数据的传递和MIC内核的调用。
具体实施方式
a)热点测试
通常测试热点有两种方法：（1）对每个函数模块添加时间函数，根据打印出来的时间确定热点模块；（2）使用Intel vTune Amplifier XE等热点分析工具确定热点模块。根据时间的测试结果确定热点函数，作为后面移植的重点代码模块。
a)修改成可并行算法
对于CPU串行程序，有些代码理论上可以并行，但经过CPU版本的优化之后导致代码不能直接并行化，这时需要根据并行算法的要求修改原程序，改成可并行的模式；有些模块理论上是可以并行的，但串行算法无法直接并行化，需要重新设计并行算法。
a)实现Offload语句
根据对数组的分析，完成offload语句，实现数据的传递和MIC内核的调用，offload语句按下面格式实现：
#pragma offload target(mic: mic_id) \
in(A,B: length(N * N)) \
out(C: length(N * N))
{}
b)修改OpenMP线程数
根据MIC核的数目设计OpenMP的线程数，充分利用MIC的计算资源。根据MIC核数目计算OpenMP线程数目，如Intel Xeon Phi SE10P产品含有61个核，其中一个核运行操作系统，那么OpenMP线程数可以设置为180或240（根据MIC程序优化技术，每个核上运行3个或4个线程性能较好）。
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