{"id":103858,"date":"2022-04-23T09:36:48","date_gmt":"2022-04-23T07:36:48","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/novosti-interneta\/opublikovan-hpvm-2-0-kompilyator-dlya-cpu-gpu-fpga-i-apparatnyh-uskoritelej"},"modified":"2022-04-23T09:36:48","modified_gmt":"2022-04-23T07:36:48","slug":"opublikovan-hpvm-2-0-kompilyator-dlya-cpu-gpu-fpga-i-apparatnyh-uskoritelej","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/et\/blog\/novosti-interneta\/opublikovan-hpvm-2-0-kompilyator-dlya-cpu-gpu-fpga-i-apparatnyh-uskoritelej","title":{"rendered":"Avaldatud on HPVM 2.0, kompilaator CPU, GPU, FPGA ja riistvarakiirendite jaoks.","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
LLVM projekt esitles HPVM 2.0 (Heterogeneous Parallel Virtual Machine) kompilaatorit, mille eesm\u00e4rk on lihtsustada heterogeensete s\u00fcsteemide programmeerimist ja pakkuda vahendeid koodi genereerimiseks CPU, GPU, FPGA ja rakendusp\u00f5histe riistvarakiirendite jaoks. Projekti kood levib Apache 2.0 litsentsi alusel. <\/p>\n
Heterogeensete paralleelsete s\u00fcsteemide programmeerimine on keeruline, kuna \u00fches s\u00fcsteemis on komponente, mis kasutavad erinevaid paralleelsuse saavutamise mudeleid (CPU k\u00e4rgid, vektoriinstruktsioonid, GPU jne), erinevaid k\u00e4skluste kogumeid ja erinevaid m\u00e4luhierarhiasid. Igas s\u00fcsteemis kasutatakse enda kombinatsiooni sellistest komponentidest. HPVM projekti peamine idee on kasutada kompileerimise ajal \u00fchtset esitamist paralleelselt t\u00f6\u00f6tavatest programmidest, mida saab rakendada erinevat t\u00fc\u00fcpi seadmetele, mis toetavad arvutuste paralleelset t\u00f6\u00f6tlemist, sealhulgas GPU, vektoriinstruktsioone, mitme tuumaga protsessoreid, FPGA ja erinevaid spetsialiseeritud kiip-kiirendajaid. <\/p>\n
HPVM-is on teised s\u00fcsteemid p\u00fc\u00fcdsid \u00fchendada kolm v\u00f5imalust heterogeensete arvutuste korraldamiseks \u2014 programmeerimiskeelest ja riistvarast s\u00f5ltumatu vaheesitus (IR), virtuaalne k\u00e4suharu arhitektuur (V-ISA) ja k\u00e4itusaja ajakava (runtime scheduling): <\/p>\n
\n
HPVM vaheesitus laiendab LLVM k\u00e4su vaheesitust, rakendades hierarhilist andmevoogude graafi, mis v\u00f5imaldab h\u00f5lmata paralleelsust \u00fclesannete, andmete ja arvutustehnoloogia torude tasemel. HPVM vaheesitus sisaldab ka vektori k\u00e4ske ja jagatud m\u00e4lu. Vaheesituse peamine eesm\u00e4rk on t\u00f5hus koodi genereerimine ja optimeerimine heterogeensete s\u00fcsteemide jaoks.\n
Virtuaalne k\u00e4suharu arhitektuur (V-ISA) abstraheerib madala taseme riistvara omadused ja unifitseerib erinevad paralleelsuse ja m\u00e4lu arhitektuurid, kasutades ainult p\u00f5hiteooriat, mis toetab paralleelsust \u2014 andmevoo graafikut. V-ISA v\u00f5imaldab saavutada \u00fchilduvust erinevat t\u00fc\u00fcpi riistvarade vahel paralleelsete arvutuste jaoks ja see ei too kaasa j\u00f5udluse kaotust erinevate heterogeensete s\u00fcsteemielementide kasutamisel. Virtuaalset ISA-d saab kasutada ka universaalse t\u00e4itmisfaili tarnimiseks, mida saab k\u00e4ivitada CPU, GPU, FPGA ja erinevate kiirendite kaasamisega.\n
Paindlikud arvutusprotsessi ajastamise poliitikad rakendatakse k\u00e4itamise ajal ning need p\u00f5hinevad nii programmi teabele (graafile) kui ka konkreetsete programmi s\u00f5lmede kompileerimisel, et need saaksid t\u00f6\u00f6tada mis tahes siht-arvutusseadmestikus, mis on s\u00fcsteemis saadaval. <\/ul>\n
Arendatavad koodigeneraatorid suudavad t\u00f5lkida rakenduste s\u00f5lmi, mis on m\u00e4\u00e4ratletud virtuaalse ISA abil, et neid k\u00e4itada NVIDIA GPU-de (cuDNN ja OpenCL), Intel AVX vektorite, FPGA-de ja mitme tuumaga x86 CPU-de abil. T\u00f5lgendajate HPVM v\u00e4ljundite j\u00f5udlus on v\u00f5rreldav k\u00e4sitsi kirjutatud OpenCL koodiga GPU-de ja vektorkalkulaatorite jaoks. <\/p>\n
HPVM 2.0 peamised uuendused: <\/p>\n
\n
Sisse on viidud keeleliides Hetero-C++, mis lihtsustab koodi paraleliseerimist C\/C++ keeltes HPVM-i jaoks kompileerimiseks. Hetero-C++ m\u00e4\u00e4ratleb andmeparalelismi ja hierarhiate \u00fclesannete laiendused, mida muudetakse HPVM-i voogugrafikuks.\n
Lisatud FPGA taust, mis tagab koodi t\u00e4itmise toe Intel FPGA-de jaoks. T\u00e4itmise korraldamiseks kasutatakse Intel FPGA SDK-d OpenCL-iga.\n
DSE (Design Space Exploration) raamistik on lisatud, sisaldades kompilaatori optimeerimisi ja kitsaskohtade tuvastamise mehhanisme, et automatiseerida rakenduste h\u00e4\u00e4lestamist antud riistvara platvormile. Raamistik sisaldab Intelilt saadud FPGA jaoks valmis j\u00f5udlusmudelit ja v\u00f5imaldab lisada oma t\u00f6\u00f6tlusi, et optimeerida mistahes seadmete jaoks, mida HPVM toetab. Optimeeringud v\u00f5ivad kehtida nii HPVM andmevoogude graafi tasemel kui ka LLVM tasemel.\n
LLVM komponendid on uuendatud versioonini 13.0.\n
Koodi on reorganiseeritud, et lihtsustada navigeerimist koodibaasis, raamatukogudes ja utiliitides.\n
Testimise infrastruktuuri on parendatud, lisatud on uusi teste erinevate HPVM komponentide jaoks. <\/ul>\n