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题名面向FT-M7002的阈值分割算法优化实现
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作者
陈云
胡伟方
王梦园
商建东
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机构
郑州大学信息工程学院
郑州大学河南省超级计算中心
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出处
《计算机应用与软件》
北大核心
2024年第8期254-258,310,共6页
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基金
国家重点研发计划子课题(2018YFB0505000)。
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文摘
在国产高性能DSP的快速发展过程中,缺乏能充分发挥其体系结构优势的高性能图像处理算法。针对以上问题,对应用比较广泛的Otsu阈值分割算法进行面向FT平台的并行优化。在分析FT-M7002体系结构以及Otsu阈值分割算法的基础上,使用飞腾向量指令集进行手工向量化改写以充分利用FT-M7002平台超长向量寄存器,从而减少数据访存次数提高数据级并行性。在多种图像矩阵规模下进行性能测试,结果显示,阈值分割中的阈值比较模块优化后获得了3.74~4.39倍的加速效果,Otsu阈值分割算法总体优化实现获得了1.77~1.87倍的加速效果。
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关键词
ft-M7002
Otsu阈值分割
手工向量化
循环展开
数据级并行
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Keywords
ft-M7002
Otsu threshold segmentation
Manual vectorization
Loop unrolling
Data level parallelism
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名面向FT-M7002平台点积算法的优化实现
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作者
郭盼盼
陈梦雪
梁祖达
马晓畅
许邦建
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机构
郑州大学计算机与人工智能学院
国家超级计算郑州中心(郑州大学)
湖南大学电气与信息工程学院
湖南大学信息科学与工程学院
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出处
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2022年第11期1909-1917,共9页
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文摘
基于国产的FT-M7002平台高性能DSP,针对不同类型的点积算法进行了优化实现,完善了该处理器平台数学库的技术链,充分发挥了FT-M7002内核体系结构优势,对点积算法实现了SIMD向量并行化、DMA双通道传输和SVR传输等优化。该研究充分挖掘了程序的向量并行性,有效地提升了数据传输的速度,提高了程序性能。实验结果表明,输入不同规模大小的数组,不同类型的点积算法在FT-M7002平台上优化后和优化前的平均性能比为12.4166~45.2338。相较于TI官网的dsplib库中不同类型的点积函数在TMS320C6678处理器上运行的性能,FT-M7002平台优化后的性能与TI平台的平均性能比为1.3716~4.5196。实验结果表明了该DSP平台相对于TI主流平台的计算性能优势。
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关键词
ft-M7002
DSP
点积算法
向量
DMA双通道传输
SVR传输
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Keywords
ft-M7002
digital signal processor(DSP)
dot product algorithm
vector
DMA dual channel transmission
SVR transmission
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名Canny边缘检测算法在飞腾平台上的实现与优化
被引量：4
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作者
郭恒亮
柴晓楠
韩林
赫晓慧
商建东
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机构
郑州大学河南省超级计算中心
郑州大学信息工程学院
郑州大学地球科学与技术学院
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出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期37-43,共7页
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基金
国家重点研发计划(2018YFB0505000)。
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文摘
为实现国产飞腾DSP平台对底层图像库的支持,针对原始Canny边缘检测算法计算时间过长的问题,设计一种面向FT-M7002平台的Canny梯度计算并行算法。基于FT-M7002高性能处理架构,采用单指令流多数据流向量化方式增强DSP内核指令的并行处理能力,根据FT-M7002平台向量存储器的层次结构特征,分析Canny梯度计算并行算法的访存模式,通过首地址偏移取址解决不连续访存问题,并结合双缓冲方式完成数据传输与数据计算。实验结果表明,在与原始Canny算法具有相同检测精度的情况下,该算法在卷积核大小为3×3、5×5、7×7时整体运行速度提升了1.490~2.112倍,缩小了与主流加速器件在数字图像处理领域的性能差距。
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关键词
ft-M7002处理器
CANNY边缘检测
梯度计算并行
访存优化
双缓冲方式
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Keywords
ft-M7002 processor
Canny edge detection
parallel gradient computing
memory access optimization
double buffering mode
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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