一种用于图形渲染的高性能SpMV专用加速器结构

作者：邓军勇; 马青青

来源：小型微型计算机系统, 2021, 42(03): 584-588.

• 图形渲染
• 稀疏矩阵向量乘法
• 并行度
• 矩阵列向量的线性组合

图形渲染中涉及的几何变换、投影变换、视口变换等需要大量稀疏矩阵向量乘法(Sparse Matrix-Vector Multiplication,SpM V)运算,如何实现SpM V高性能计算成为了图形处理器设计中的关键性问题之一,然而,当前的SpM V运算存在并行度较差,资源占用较多等问题.为提升硬件运算的性能,本文基于矩阵列向量的线性组合,充分利用数据的并行性,设计了一种专用加速器结构.实验表明,在XC6VLX550T开发板上与其他两种结构相比,速度分别能够提高28%、37%,资源占用率分别减少约48%、18%,应用于图形渲染中的变换操作后,速度分别能够提高28%、30%,资源占用率分别最高减少约48%、60%.

• 单位
  西安邮电大学; 电子工程学院