Prise en main de la technologie CUDA pour la programmation sur GPGPU

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Prise en main de la technologie CUDA pour la programmation sur GPGPU

Sujets

• Informatique
• Marketing et communication

Informations

• Publié par: ibytadah
• Nombre de lectures: 504
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 4 Mo

Extrait

InstitutSruupérie d’Informatique, de Modélisation et de leursAionslpptaci Complexe des Cézeaux BP 125 63173 Aubière Cedex FRANCE

Larobaeriot d’Informatique, de Modélisation et d’Optimisation des Ssymetès Complexe scientifique des Cézeaux 63173 AUBIERE cedex FRANCE

Travail d’ingénieur Projet dernière année Option F3 : Systèmes d’Information et Aide à la Décision Prise en main de la technologie CUDA pour la programmation sur GPGPU

Présenté par Responsable ISIMA Tuteurs

Mise à jour le 19 mars 2010

Raksmey PHAN Philippe LACOMME Christophe DUHAMEL Hélène TOUSSAINT Durée 150 heures Octobre 2009 - Mars 2010

InstitutSpuréeiru d’Informatique, de Modélisation et de leursAicplionastp Complexe des Cézeaux BP 125 63173 Aubière Cedex FRANCE

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Travail d’ingénieur Projet dernière année Option F3 : Systèmes d’Information et Aide à la Décision Prise en main de la technologie CUDA pour la programmation sur GPGPU

Présenté par Responsable ISIMA Tuteurs

Mise à jour le 19 mars 2010

Raksmey PHAN Philippe LACOMME Christophe DUHAMEL Hélène TOUSSAINT Durée 150 heures Octobre 2009 - Mars 2010

Remerciements

Tout d’abord je tiens à remercier Monsieur Alain Quilliot qui m’a accueilli au sein de son laboratoire. Je remercie Christophe Duhamel et Hélène Toussaint pour leur encadrement et pour la pédagogie dont ils ont fait preuve. Je les remercie aussi pour leur présence et leur disponibilié tout au long du stage. Je remercie également mes amis et collègues : Heitor et Libo pour les nombreuses discussions que nous avons eues. Cela m’a enrichi aussi bien au niveau professionnel que personnel. Je souhaite aussi remercier Philippe Lacomme et Jonas Koko qui m’ont fait profiter de leur expérience dans le domaine de la programmation parallèle. Je tiens enfin à remercier les chercheurs, les enseignants, les ingénieurs et les doctorants que j’ai eu l’occasion de fréquenter tout au long du projet pour leur patience et leur disponibilité.

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Glossaire

ALUArithmétique et Logique, abrégée UAL (ou bien ALU, Arithmetic Logic: Unité Unit en anglais), est l’organe de l’ordinateur chargé d’effectuer les calculs. Le plus souvent, l’UAL est incluse dans l’unité centrale ou le microprocesseur.[Wik] Block: C’est un regroupement dethreads. Lesthreadsd’un mêmeblockpartagent une mémoire commune (voire partie 3.2.3) très rapide. ClusterIl décrit un système informatique composé d’unités de calcul (micro-processeurs,: cœurs, unités centrales) autonomes qui sont reliées entre elles à l’aide d’un réseau de communication.[Wik] CPU: voirProcesseur. CUDA: C’est une technologie de typeGP-GPUqui permet permet de programmer en Cet enfortran. Elle a été développée par NVIDIA pour leurs cartes graphiques GeForce 8 Series, et utilise un pilote unifié utilisant une technique de streaming (flux continu).[Wik] Cycle: Ou cycle d’horloge. C’est l’unité élémentaire de temps d’un ordinateur. Le nombre de cycles d’horloge d’un processeur est lié à sa fréquence. Un cycle d’horloge correspond à un battement du microprocesseur. Ainsi, un processeur cadencé à 300 MHz possède 300 millions de cycles d’horloge par seconde. Chaque instruction nécessite au moins un cycle d’horloge pour s’exécuter.[dledl] DRAM: Dynamic Random Access Memory, soit Mémoire dynamique à accès direct, est un type de mémoire électronique à accès arbitraire dite Random Access Memory (RAM).[Wik] GPU:Graphics Processing Unitest un microprocesseur présent sur les cartes graphiques au sein d’un ordinateur ou d’une console de jeux vidéo. Le processeur graphique se charge des opérations d’affichage et de manipulation de données graphiques. Les processeurs des cartes graphiques modernes (en 2009) ont une structure hautement parallèle (voir accélération matérielle) qui les rend efficaces pour une large palette de tâches graphiques.[Wik] GP-GPU:General-Purpose Processing on Graphics Processing Units, calcul générique sur un processeur graphique.[Wik] Latence: Aussi appelée lag, désigne le délai entre le moment où une information est envoyée et celui où elle est reçue. De façon plus générale, la latence peut aussi désigner l’intervalle entre la fin d’un événement et le début de la réaction à celui-ci.[Wik] Grid: C’est l’ensemble desblocksde la carte graphique. En fait, du point de vu des processus parallèles, legrid, c’est la carte graphique. Il contient lesblocks, qui contiennent lesthreads. PiloteProgramme contrôlant le fonctionnement d’une carte ou de tout périphérique à: l’aide de bibliothèques adaptées.[dledl] Processeur: Ou CPU (de l’anglais Central Processing Unit, “Unité centrale de traitement”), est le composant de l’ordinateur qui exécute les programmes informatiques. Avec

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la mémoire notamment, c’est un des composants qui existent depuis les premiers ordinateurs et qui sont présent dans tous les ordinateurs.[Wik] Processuspar : un ensemble d’instructions à exécuter: En informatique, il est défini (un programme) ; un espace mémoire pour les données de travail ; éventuellement, d’autres ressources, comme des descripteurs de fichier, des ports réseau, etc.[Wik] Threadpetite unité de traitement que l’on peut lancer sur la carte: C’est la plus graphique. C’est elle qui exécute les programmes en parallèle. Warp: Un warp est un ensemble de 32 threads du GPU, envoyés ensemble à l’exécution, et exécutés simultanément sur deux cycles.[Cuv09]

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