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题名基于FPGA的分子动力学模拟多流水数据预取系统
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作者
王鑫
冷文迪
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机构
江南大学物联网工程学院
江苏省未来网络创新研究院
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出处
《单片机与嵌入式系统应用》
2023年第5期15-19,共5页
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基金
高等学校学科创新引智计划项目(B12018)
未来网络科研基金项目(FNSRFP2021YB11)。
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文摘
为提高分子动力学模拟中短程力的计算效率,设计并实现了基于FPGA的分子动力学模拟短程力多流水计算系统。针对在短程力多流水计算过程中多个计算模块频繁调用大量的粒子信息导致的高带宽需求和访问内存冲突问题,提出了多流水数据预取系统的设计,可减少对粒子数据的重复读取,缓解访问冲突,保证计算模块的效率。本文使用Xilinx Virtex UltraScale+HBM VCU128 FPGA开发板,实验结果表明,与短程力单流水计算系统相比,短程力多流水计算系统的计算效率提高了3.29倍,同时验证了多流水数据预取系统的有效性。
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关键词
FPGA
并行计算
短程力多流水计算系统
多流水数据预取系统
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Keywords
FPGA
parallel computing
range-limited force multi-pipeline computing system
multi-pipeline data prefetching system
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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