DOI: https://doi.org/10.26089/NumMet.v19r434

Исследование методов реализации фильтра Собеля на реконфигурируемых вычислительных системах

Авторы

  • Е.Е. Таратута

Ключевые слова:

ПЛИС
FPGA
OpenCL
фильтр Собеля
Altera OpenCL SDK

Аннотация

Основной мотивацией для данной статьи послужила растущая популярность реконфигурируемых ПЛИС (программируемых логических интегральных схем) в области высокопроизводительных вычислений, а также необходимость исследовать особенности написания эффективных программ с использованием инструмента Altera SDK for OpenCL, позволяющего писать приложения для ПЛИС с помощью языка программирования Си++ и стандарта OpenCL. В статье рассмотрены особенности программной модели OpenCL и представлено исследование производительности и особенностей различных реализаций фильтра Собеля с использованием указанного инструмента.

Новые вычислительные технологии

Загрузки

Опубликован

2018-12-24

Выпуск

Том 19 (2018): Выпуск 4.

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Автор

Е.Е. Таратута

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
факультет вычислительной математики и кибернетики
Ленинские горы, 119992, Москва
• аспирант

Библиографические ссылки

  1. C. Maxfield, The Design Warrior’s Guide to FPGAs. Devices, Tools and Flows (Mentor Graphics Corporation and Xilinx, Burlington, 2004).
  2. J. M. P. Cardoso and P. C. Diniz, Compilation Techniques for Reconfigurable Architectures (Springer, New York, 2009).
  3. K. Shi, D. Boland, and G. A. Constantinides, “Efficient FPGA Implementation of Digit Parallel Online Arithmetic Operators,” in Proc. Int. Conf. on Field-Programmable Technology, Shanghai, China, December 10-12, 2014 (IEEE Press, New York, 2014),
    doi 10.1109/FPT.2014.7082763
  4. D. E. Thomas and P. R. Moorby, The Verilog Hardware Description Language (Kluwer, Dordrecht, 2002).
  5. D. M. Harris and S. L. Harris, Digital Design and Computer Architecture (Morgan Kaufman, Waltham, 2013).
  6. Intel FPGA SDK for OpenCL Programming Guide. UG-OCL003 | 2018.05.04.
    https://www.intel.com/content/www/us/en/programmable/documentation/mwh1391807516407.html . Cited September 10, 2018.
  7. Altera SDK for OpenCL. Best Practices Guide.
    https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/pdfs/literature/hb/opencl-sdk/aocl_optimization_{}
    guide.pdf . Cited September 10, 2018.
  8. The OpenCL Specification. Khronos OpenCL Working Group. Version: 2.2-7.
    https://www.khronos.org/registry/OpenCL/specs/2.2/pdf/OpenCL_API.pdf . Cited September 10, 2018.
  9. J. Tompson and K. Schlachter, “An Introduction to the OpenCL Programming Model,”
    https://hgpu.org/?p=7588 . Cited September 10, 2018.
  10. S. Kilts, Advanced FPGA Design: Architecture, Implementation, and Optimization (Wiley, New York, 2007).
  11. A. A. Kondratyev, “The Parallel Image Processing and Clustering Based on Kohonen Maps by Using Clusters and Graphics Processing Units,”
    http://docplayer.ru/29195533-Parallelnaya-obrabotka-i-klasterizaciya-izobrazheniy-na-osnove-samoorganizuyushchihsya-kart-kohonena-s-ispolzovaniem-klasternyh-i-graficheskih-vychisliteley.html . Cited September 10, 2018.
  12. A. Sanny and V. K. Prasanna, “Energy-Efficient Median Filter on FPGA,” in Proc. 2013 International Conference on Reconfigurable Computing and FPGAs, Cancun, Mexico, December 9-11, 2013 (IEEE Press, New York, 2013),
    doi 10.1109/ReConFig.2013.6732283