[发明专利]一种GPU与CPU复合处理器的组建方法

摘要

本发明提供一种GPU与CPU复合处理器的组建方法，该方法是将CPU与GPU耦合组建成复合处理器，由CPU负责操作系统、系统软件和通用应用程序等拥有复杂指令调度、循环、分支、逻辑判断的通用处理任务，由GPU负责大规模无逻辑关系数据的高度并行计算处理，两者共同完成同一大规模并行计算应用。该架构CPU多核间通过内存总线通信并进行计算，GPU众核间通过统一的共享内存(GPU上的显存)交换数据并进行计算；由高速串行总线连接GPU与CPU，通过CPU的内存和GPU的共享内存交换计算数据，该架构可以充分利用GPU众核的并行处理能力，实现大数据量的快速并行计算。

主权项

1.一种GPU与CPU复合处理器的组建方法，其特征在于，该方法是通过编写含有分别对应CPU和GPU两种代码的应用程序，利用CPU与GPU两种处理器耦合协同组成GPU-CPU复合处理器，在复合处理器中，CPU组建的是主机端，负责操作系统、系统软件和通用应用程序的拥有复杂指令调度、循环、分支、逻辑判断的通用处理及简单计算任务，由GPU组建的是设备端，负责大规模无逻辑关系数据的高度并行计算处理，主机端和设备端协同完成同一大规模并行计算应用，步骤如下：1)CPU多核间通过内存总线通信并进行计算、资源分配等处理，GPU众核间通过统一共享内存或共享GPU显存，由高速串行总线连接GPU与CPU，通过共享的内存和显存交换计算数据；2)复合处理器的应用程序既包含运行在CPU的代码部分，也包含运行在GPU上的代码部分，在程序中通过API由CPU向GPU发出进行计算的请求，在接到请求后，CPU的内存与GPU的显存交换计算数据，之后GPU开始与CPU进行并行计算，此时CPU同时进行其他数据处理任务，待GPU的计算结束后，再由CPU内存与GPU显存交换计算结果的数据，并由CPU发出请求读取，两者之间通过驱动互相通讯。