《GPU体系结构》课件.ppt

本课程得到Intel大学合作计划支持课程网站：GPU体系结构华南理工大学 陈虎 博士GPU与CPU的差异GPU(Graphics Process Unit)面向计算密集型和大量数据并行化的计算大量的晶体管用于计算单元通用通用CPU面向通用计算大量的晶体管用于Cache和控制电路DRAMCacheALUControlALUALUALUDRAMCPUGPUGPU与CPU的峰值速度比较1 第一代GPU结构(GeForce 6800)第二代GPU(GeForece 8800)GeForce 8800的主要技术参数晶体管数目（百万）晶体管数目（百万）681工艺90nm芯片面积(mm2)470工作主频（GHZ）1.5峰值速度（Gflops）576处理器数目128片 上 存 储 器 容 量（KB）488功耗（W）15016个流多处理器(SM)每个SM中包含了8个流处理器SP每个SP包含一个乘加单元每个SM管理了24个线程簇(warp)，共有768个线程采用单线程多数据(Single-thread,Multiple-data)技术每个周期在8个SP上并行执行一个线程簇GF8800的存储层次结构层次层次容量容量(KB)延迟延迟(ns)局部存储器1626L1 Cache5280L2 Cache32370DDR510GeForce 8800GPU最适合做什么？对多个数据进行同一种运算（STMD适用）一次存储器访问，多次运算（外部DDR访问开销高，局部存储器容量较小）浮点计算比例高（特别是单精度浮点）典型计算：物理模拟，线性代数计算应用领域：计算生物学图像处理