一种高效的面向基2 FFT算法的SIMD并行存储结构

发布时间：2017-12-24 19:13

  本文关键词：一种高效的面向基2 FFT算法的SIMD并行存储结构　出处：《电子学报》2016年02期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：随着SIMD(Single Instruction Multiple Data stream)结构DSP(Digital Signal Processor)片上集成了越来越多的处理单元,并行访存的灵活性及带宽效率对实际运算性能的影响越来越大.本文详细分析了一般SIMD结构DSP中基2 FFT(Fast Fourier Transform)并行算法面临的访存问题,采用简单的部分地址异或逻辑完成SIMD并行访存地址转换,实现了FFT运算的无冲突SIMD并行访存;提出了几种带特殊混洗模式的向量访存指令,可完全消除SIMD结构下基2FFT运算时需要的额外混洗指令操作.最后将其应用于某16路SIMD数字信号处理器YHFT-Matrix2中向量存储器VM的优化设计.测试结果表明,采用该SIMD并行存储结构优化的VM以增加18%的硬件开销实现了FFT运算全流水无冲突并行访存和100%并行访存带宽利用率;相比优化前的设计,不同点数FFT运算可获得1.32~2.66的加速比.
【作者单位】： 国防科学技术大学计算机学院;
【基金】：国家自然科学基金(No.61472432)
【分类号】：TP332
【正文快照】： 1引言无线通信、图像匹配、视频解码等各类流媒体应用需求的不断增长对微处理器的运算能力提出了更高的要求,单指令多数据流(Single Instruction Multiple Datastream,SIMD)扩展结构因其硬件控制结构简单、能开发大量的数据级并行,可在相对较低的功耗下实现高数据吞吐率计算能

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本文编号：1329609