| 申威1621处理器上矩阵乘法优化研究 |
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| 引用本文： | 闫昊,刘芳芳,马文静,陈道琨.申威1621处理器上矩阵乘法优化研究[J].软件学报,2023,34(7):3451-3463. |
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| 作者姓名： | 闫昊 刘芳芳 马文静 陈道琨 |
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| 作者单位： | 中国科学院 软件研究所 并行软件与计算科学实验室, 北京 100190;中国科学院大学, 北京 100049;中国科学院 软件研究所 并行软件与计算科学实验室, 北京 100190;计算机科学国家重点实验室 (中国科学院 软件研究所), 北京 100190 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划（2020YFB0204601） |
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| 摘 要： | 稠密矩阵乘法(GEMM)是很多科学与工程计算应用中大量使用的函数,也是很多代数函数库中的基础函数,其性能高低对整个应用往往有决定性的影响.另外,因其计算密集的特点,矩阵乘法效率往往也是体现硬件平台性能的重要指标.针对国产申威1621处理器,对稠密矩阵乘法进行了系统性地优化.基于对各部分开销的分析,以及对体系结构特点与指令集的充分利用,对DGEMM函数从循环与分块方案,打包方式,核心计算函数实现,数据预取等方面进行了深入优化.此外,开发了代码生成器,为不同的输入参数生成不同版本的汇编代码和C语言代码,配合自动调优脚本,选取最佳参数.经过优化和调优,单线程DGEMM性能达到了单核浮点峰值性能的85%,16线程DGEMM性能达到16核浮点峰值性能的80%.对DGEMM函数的优化不仅提高了申威1621平台BLAS函数库性能,也为国产申威系列多核处理器上稠密数据计算优化提供了重要参考.
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| 关 键 词： | 矩阵乘法 缓存 分块算法 优化 数据预取 |
| 收稿时间： | 2021/6/7 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/8/7 0:00:00 |
Optimization of GEMM on SW1621 Processors |
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| YAN Hao,LIU Fang-Fang,MA Wen-Jing,CHEN Dao-Kun.Optimization of GEMM on SW1621 Processors[J].Journal of Software,2023,34(7):3451-3463. |
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| Authors: | YAN Hao LIU Fang-Fang MA Wen-Jing CHEN Dao-Kun |
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| Affiliation: | Laboratory of Parallel Software and Computing Science, Institute of Software, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China;University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;Laboratory of Parallel Software and Computing Science, Institute of Software, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China;State Key Laboratory of Computer Science (Institute of Software, Chinese Academy of Sciences), Beijing 100190, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | general matrix multiply (GEMM) cache tiling optimization prefetch |
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