导语

  

内容提要

  

    胡文美编著的《异构系统体系结构(原理模型及应用)》由HSA及其软件栈的创建者联合撰写。作者团队中既有来自AMD、MulticoreWare、高通等公司的技术专家，也有来自美国伊利诺伊大学和东北大学等高校的资深学者。
    书中简明且清晰地呈现了HSA的基本原理和核心技术，讨论了这一全新计算平台基础设施的设计权衡和创新，并分析了利用HSA提升程序性能的实践案例。这些知识是很难通过阅读规范手册和软件文档而轻松获得的，因而本书特别适合业界的软件开发人员、研究人员和学生阅读，以期共同推进异构计算系统的设计与实现。

出版者的话
译者序
推荐序
前言
作者简介
第1章  引言
第2章  HSA 概述
  2.1  GPU计算简史：HSA解决的问题
  2.2  HSA的支柱
    2.2.1  HSA内存模型
    2.2.2  HSA排队模型
    2.2.3  HSAIL虚拟
    2.2.4  HSA上下文切换
  2.3  HSA规范
    2.3.1  HSA平台系统体系结构规范
    2.3.2  HSA运行时规范
    2.3.3  HSA程序员参考手册—HSAIL
  2.4  HSA软件
  2.5  HSA基金会
  2.6  小结
第3章  HSAIL——虚拟并行
  3.1  引言
  3.2  编译流程示例
  3.3  HSAIL执行模型
  3.4  HSAIL指令集简介
    3.4.1  原子操作
    3.4.2  寄存器
    3.4.3  分段
    3.4.4  波前和通道
  3.5  HSAIL机器模型和配置文件
  3.6  HSAIL编译流程
  3.7  HSAIL编译工具
    3.7.1  编译器框架
    3.7.2  CL离线编译
    3.7.3  HSAIL汇编器/反汇编器
    3.7.4  ISA和机器码汇编器/反汇编器
  3.8  小结
第4章  HSA运行时
  4.1  引言
  4.2  HSA核心运行时
    4.2.1  运行时的初始化和关闭
    4.2.2  运行时的通知
    4.2.3  系统和HSA代理信息
    4.2.4  信号
    4.2.5  队列
    4.2.6  体系结构排队语言
    4.2.7  内存
    4.2.8  代码对象和可执行文件
  4.3  HSA运行时扩展
    4.3.1  HSAIL 终止化
    4.3.2  图像和采样器
  4.4  小结
  参考文献
第5章  HSA 内存模型
  5.1  引言
  5.2  HSA内存结构
    5.2.1  分段
    5.2.2  平面寻址
    5.2.3  共享虚拟寻址
    5.2.4  所有权
    5.2.5  图像内存
  5.3  HSA内存一致性基础
    5.3.1  背景：顺序一致性
    5.3.2  背景：冲突和竞争
    5.3.3  单一内存范围的HSA内存模型
    5.3.4  多个内存范围的HSA内存模型
    5.3.5  内存段
    5.3.6  汇总：HSA竞争自由
    5.3.7  附加观察和注意事项
  5.4  HSA内存模型中的高级一致性
    5.4.1  松弛原子
    5.4.2  所有权和范围界限
  5.5  小结
  参考文献
第6章  HSA 排队模型
  6.1  引言
  6.2  用户模式队列
  6.3  体系结构排队语言
    6.3.1  包的类型
    6.3.2  创建数据包
  6.4  包的提交与调度
  6.5  小结
  参考文献
第7章  编译器技术
  7.1  引言
  7.2  C++ AMP简介
    7.2.1  C++ AMP array
    7.2.2  C++ AMP parallel_for_each或内核调用
  7.3  将HSA作为编译器目标
  7.4  将关键的C++ AMP构造映射到HSA
  7.5  C++ AMP编译流程
  7.6  编译生成的C++ AMP代码
  7.7  C++ AMP中平铺的编译器支持
    7.7.1  划分计算域
    7.7.2  指定地址空间和屏障
  7.8  内存段注释
  7.9  针对HSA的通用C++
  7.10  平台原子的编译器支持
  7.11  新建/删除操作符的编译器支持
    7.11.1  实现具有平台原子性的新建/删除操作符
    7.11.2  将新建/删除返回的地址提升到全局内存段
    7.11.3  基于等待 API /信号HSAIL指令改进新建/删除操作符
  7.12  小结
  参考文献
第8章  应用用例：平台原子性
  8.1  引言
  8.2  HSA中的原子性
  8.3  任务队列系统
    8.3.1  静态执行
    8.3.2  动态执行
    8.3.3  HSA任务队列系统
    8.3.4  评估
  8.4  广度优先搜索
    8.4.1  传统实现
    8.4.2  HSA实现
    8.4.3  评估
  8.5  数据布局转换
    8.5.1  使用PTTWAC算法进行SoA-ASTA转换
    8.5.2  PTTWAC的HSA实现
    8.5.3  评估
  8.6  小结
  致谢
  参考文献
第9章  HSA模拟器
  9.1  在Multi2Sim中模HSA
    9.1.1  引言
    9.1.2  Multi2Sim
    9.1.3  HSAIL 宿主机
    9.1.4  HSA 运行时
    9.1.5  仿真器设计
    9.1.6  日志与调试
    9.1.7  Mulit2Sim-HSA路线图
    9.1.8  安装与支持
  9.2  HSAemu仿HSA
    9.2.1  引言
    9.2.2  建模的HSA组件
    9.2.3  HSAemu的设计
    9.2.4  多线程HSA GPU仿真器
    9.2.5  剖析、调试与性能模型
  9.3  softHSA模拟器
    9.3.1  引言
    9.3.2  高层次设计
    9.3.3  创建与测试模拟器
    9.3.4  使用LLVM HSA模拟器进行调试
  参考文献
索引