面向低抖动GPU像素Cache的像素写合并缓冲技术

张淑; 田泽; 郑新建; 张骏; 许宏杰; 王维

Chinese

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

面向低抖动GPU像素Cache的像素写合并缓冲技术

更新时间：2026-09-04

- 面向低抖动GPU像素Cache的像素写合并缓冲技术
- Pixel write combining buffer technology for pixel cache low thrash of GPU
- 微电子学与计算机 2019年36卷第7期页码：93-97
- 作者机构：
  
  1. 西安翔腾微电子科技有限公司,陕西,西安,710068
  2. 中国航空工业集团西安航空计算技术研究所,陕西,西安,710068
  3. 集成电路与微系统设计航空科技重点实验室,陕西,西安,710068
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  十三五预研项目 31513010202核高基重大专项 2016ZX01012101-004
- DOI：
  中图分类号：
- 纸质出版：2019
- 稿件说明：
移动端阅览
张淑, 田泽, 郑新建, 张骏, 许宏杰, 王维. 面向低抖动GPU像素Cache的像素写合并缓冲技术[J]. 微电子学与计算机, 2019, 36(7): 93-97.

ZHANG Shu, TIAN Ze, ZHENG Xin-jian, et al. Pixel write combining buffer technology for pixel cache low thrash of GPU[J]. 2019, 36(7): 93-97.
张淑, 田泽, 郑新建, 张骏, 许宏杰, 王维. 面向低抖动GPU像素Cache的像素写合并缓冲技术[J]. 微电子学与计算机, 2019, 36(7): 93-97. DOI：

ZHANG Shu, TIAN Ze, ZHENG Xin-jian, et al. Pixel write combining buffer technology for pixel cache low thrash of GPU[J]. 2019, 36(7): 93-97. DOI：

摘要

图形处理器像素Cache访问时抖动发生频繁

很大程度的影响了图形处理器的性能.通过研究图形处理器中多数据流处理的并行化特征

提出了一种像素写合并缓冲技术

在数据写入像素Cache前

根据地址对像素进行合并后再对Cache进行访问

能够减少对Cache的访问次数

降低Cache抖动

提高Cache性能.使用写合并缓冲技术能将Cache抖动平均降低60%

最大降低70%

测试表明像素Cache的写合并缓冲技术能够降低Cache的抖动

非常适用于嵌入式图形处理器像素Cache的设计.

Abstract

The thrashing of pixel cache in GPU is frequent

which greatly decrease the performance of GPU. Based on the research of the parallelization characteristics of multi data stream processing in GPU

a pixel write merging buffer technique is proposed. The cache access is merged according to the address before. It can reduce the number of cache access

reduce the cache thrashing

and improve the performance of the cache. The pixel write combining buffer technology can reduce the average cache trash by 60% and the maximum reduction of 70%. The result shows that the write merge buffer technology of pixel cache can reduce the cache thrash

and is very suitable for the design of the pixel cache of the embedded graphic processor.

关键词

Keywords

references

ZHANG J. XY-Type GPU cache: exploiting spatial localities in both X and Y directions to avoid conflict miss [J].Chinese Journal of Electronics, 2015, 24(1):88-95. DOI: 88

SHREINER D. OpenGL programming guide [M]. 7版.李军, 译.北京:机械工业出版社, 2010.

辉达公司.用于图形处理器的并行阵列结构[P].中国.CN101371247A.2009.2.8.

吴俊杰, 杨学军, 曾坤, 等.DOOC:一种能够有效消除抖动的软硬件合作管理Cache[J].计算机研究与发展, 2008, 12(12):2020-2032. DOI: 2020

SORYANI MOHSEN, SHARIFI MOHSEN. Performance evaluation of cache memory organizations in embedded systems[J]. Information Technology, 2007: 1045-1050. DOI:10.1109/ITNG.2007.150

郑新建, 田泽, 张骏.一种低功耗指令Cache的设计与实现[J].微电子学与计算机, 2015, 32 (7):25-28. DOI: 25

姜晓丽, 王伟, 隋毅.GPU工作流程简介[J].科技创新导报, 2010(24):46-47. DOI: 46

刘松鹤, 宋焕生, 等.基于分支路径跟踪的猜测访存数据Cache污染控制技术[J].计算机应用研究, 2013, 30(7):2064-2068. DOI: 2064

段宗涛, 周兴社, 董明峰.主存储器调度技术研究[J].微电子学与计算机, 2004, 21(10): 55-59. DOI: 55

李洪, 毛志刚.PLRU替换算法在嵌入式系统cache中的实现[J].微处理机, 2010, 2(1): 6-19. DOI: 6

王志方.嵌入式GPU中图形光栅化的设计与实现[D].长沙: 湖南大学, 2016.

陈占龙, 张丁文, 吴亮, 等.面向多核处理器的共享cache优化研究进展[J].计算机应用研究, 2014, 31(10):2881-2887.

田泽, 刘天江, 张骏, 等.基于扫描线填充的三角形图元双向光栅化技术[J].小型微型计算机系统, 2015, 6(6): 1398-1402. DOI: 1398

孙玉强, 王文闻, 巢碧霞, 等.基于预取的Cache替换策略[J].微电子学与计算机, 2017, 34(1):85-89. DOI: 85

刘坚.嵌入式多核GPU渲染流水线的研究与实现[D].四川: 电子科技大学, 2015.

张骏, 田泽, 梅魁志, 等.基于节点预测的直接Cache一致性协议[J], 计算机学报, 2014, 37(3):700-703. DOI: 700

郑新建, 龙强, 王维.一种多端口非阻塞纹理Cache设计与实现[J].无线电工程, 2018, 3(48):198-202. DOI: 198

GHASEMZADEH H, MAZROUEE S, KAKOEE M R. Modified pseudo LRU replacement algorithm [J]. Engineering of Computer Based Systems, 2006(52): 27-30. DOI: 27

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

基于区块链的AI生成内容溯源框架设计研究

一种用于极低压boost系统的高效率电荷泵

基于监控指标关联性的微服务异常检测

基于MSS-YOLO-MPHands融合架构的装配手部动作识别研究

一种基于特征上下文理解与切片分析的肺结核检测算法