رویکردی قیاسی از مدل¬های برنامه نویسی برای واحد پردازش گرافیکی

چکیده مقاله

 مسئله مورد بحث در این مقاله واحد پردازش گرافیکی می­باشد که همان واحد پردازش مرکزی در کامپیوتر با وظیفه­ی پردازش اطلاعات مرتبط با تصاویر است یعنی  پردازنده گرافیکی، یک مدار الکترونیک خاص که دارای پردازنده­های چند هسته­ای بسیار موازی هستند. پردازنده­های گرافیکی، به کلاس کامپیوترهای موازی یک دستورالعمل- چندداده تعلق دارند و توان پردازشی بسیار بالایی را نسبت به پردازنده­های مرکزی ارائه می­دهند و با توجه به معماری ساختاری واحد پردازش گرافیکی، امکان موازی­سازی بیشتری را فراهم نموده و سرعت آن بیشتر از واحد پردازش مرکزی می­باشد و به علت داشتن چندین پردازنده، دارای کارایی افزون­تری بوده که قادر به محاسبات بسیار سنگین هستند یعنی در واقع واحد پردازش گرافیکی جدیدترین نسل از کمک پردازنده­های قدرتمند می­باشد، که نه تنها برای بازی­ها و دیگر برنامه­های با گرافیک بسیار بالا طراحی شده، بلکه هم­اکنون برای محاسبات همه منظوره­ استفاده می­شود. البته برنامه نویسی برای واحد پردازش گرافیکی نیازمند برنامه نویسانی است که مقدار زیادی از چرخه توزیع هوش خود را با جزئیات سطح-پایین صرف کنند که قطعا زبان­های برنامه نویسی مانند کودا و اپن سی ال  جزء شناخته شده­ترین­ها می­باشند .هدف این مقاله، قیاس دو مدل برنامه نویسی موازی، کودا و اپن سی ال است به گونه­ای که مدل­های برنامه نویسی موازی با استفاده از پردازنده گرافیکی به اجرای موازی برنامه می­پردازند. در بخش روش تحقیق سعی بر این شده که مقایسه عادلانه­ای بین این­دو مدل برنامه­نویسی انجام شود. ضمن اینکه به نحوه­ی پیاده­سازی مسیریابی ربات هم پرداخته شده و تفاوت اجرای موازی با اجرای سریال برنامه آورده شده است. در نهایت در بخش نتایج و یافته­های تجربی، دو مدل برنامه نویسی بر روی یک مسئله خاص بنام چیدمان بسته­های دو بعدی بکار گرفته شده­اند که مدل برنامه نویسی کودا دارای سرعت افزون­تری در دستیابی به چیدمان بهینه در فضای دو بعد است.

دریافت لینک دانلود مقاله