一种高效的面向基2 FFT算法的SIMD并行存储结构

• 作者: 刘仲 刘胜 杨超 陈海燕
• 来源期刊: 电子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 快速傅里叶变换 单指令多数据流 低位交叉 并行存储 访问冲突 数据混洗
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 241-246
• 页数: 6页
• 分类号: TP303
• 字数: 5023字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2016.02.001

摘要

随着SIMD（Single Instruction Multiple Data stream）结构DSP（Digital Signal Processor）片上集成了越来越多的处理单元，并行访存的灵活性及带宽效率对实际运算性能的影响越来越大．本文详细分析了一般SIMD结构DSP中基2 FFT（Fast Fourier Transform）并行算法面临的访存问题，采用简单的部分地址异或逻辑完成SIMD并行访存地址转换，实现了FFT运算的无冲突SIMD并行访存；提出了几种带特殊混洗模式的向量访存指令，可完全消除SIMD结构下基2 FFT运算时需要的额外混洗指令操作．最后将其应用于某16路SIMD数字信号处理器YHFT-Matrix2中向量存储器VM的优化设计．测试结果表明，采用该SIMD并行存储结构优化的VM以增加18％的硬件开销实现了FFT运算全流水无冲突并行访存和100％并行访存带宽利用率；相比优化前的设计，不同点数FFT运算可获得1．32～2．66的加速比．

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨超	国防科学技术大学计算机学院	3	21	2.0	3.0
2	刘仲	国防科学技术大学计算机学院	10	110	5.0	10.0
3	陈海燕	国防科学技术大学计算机学院	11	37	4.0	5.0
4	刘胜	国防科学技术大学计算机学院	6	17	3.0	4.0