Netgauge auf Cell BE

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Cornelia Busch
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1 TU Chemnitz 15. Oktober 2007

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE 2 3

3 Aufgabe Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE Netgauge + Cell = Messung Speichertransfers von Cell BE

4 Aufgabe Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE Netgauge + Cell = Messung Speichertransfers von Cell BE

5 Aufgabe Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE Netgauge + Cell = Messung Speichertransfers von Cell BE

6 Netgauge Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE Nachfolger von Netpipe hatte nur Ping-Pong-Test schlechte Zeitmessung viel Code innerhalb von Messungen Verschiedene Module für Transfer mehrere Tests genaue Zeitmessung

7 Netgauge Aufbau Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE

8 Cell BE Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE Entwicklung von IBM, Toshiba, Sony Einsatz in Multimedia-Geräten (HDTV, Playstation 3) Echte Hardware : Steckkarten, Cell-Blades

9 Cell BE Aufbau Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE

10 Cell BE SPE-Aufbau Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE Memory Flow Controller Local Store (256 KB Speicher) Synergistic Processing Unit SIMD-Befehle für 128-Bit-Daten Vortrag Simon Wunderlich

11 Cell BE SPE-Aufbau Einführung Aufgabe Netgauge Cell BE Memory Flow Controller Local Store (256 KB Speicher) Synergistic Processing Unit SIMD-Befehle für 128-Bit-Daten Vortrag Simon Wunderlich

12 Einführung cell PPE übernimmt Speicherzugriff cell mail Transfer über Mailbox cell dma SPE greift auf Speicher zu cell dmalist SPE greift über Listen auf Speicher zu

13 PPE kopiert Daten in Local Store Senden Empfangen

14 PPE kopiert Daten in Local Store Beispiel Beispiel void l o c a l s t o r e = s p e l s a r e a g e t ( s p u c o n t e x t ) ;.... memcpy ( l o c a l s t o r e + addr, b u f f e r, s i z e ) ;

15 DMA-Operation durch SPE Senden Empfangen

16 DMA-Operation durch SPE Beispiel Beispiel spu mfcdma64 ( ( void ) &b u f f e r, e x t e r n a l b u f f e r h i g h, b u f f e r l o w, s i z e, tag, MFC GET CMD ) ; m f c w r i t e t a g m a s k (1 << tag ) ; m f c r e a d t a g s t a t u s a l l ( ) ;

17 DMA-Operation durch SPE Zwischen zwei SPEs Senden Empfangen

18 Mailbox zwischen SPE und PPE Senden Empfangen

19 Mailbox zwischen SPE und PPE Beispiel Beispiel PPU u i n t 3 2 t data ; s p e i n m b o x w r i t e ( s p u c o n t e x t, ( void )& data, 1, SPE MBOX ALL BLOCKING ) ; Beispiel SPU u i n t 3 2 t data = s p u r e a d i n m b o x ( ) ;

20 1 Erstelle Thread-Kontext 2 Erstelle SPU Kontext 3 Lade SPU-Programm 4 Starte SPU-Programm in Thread 5 Affinität festlegen 6 Informationen über Puffer versenden

21 1 Erstelle Thread-Kontext 2 Erstelle SPU Kontext 3 Lade SPU-Programm 4 Starte SPU-Programm in Thread 5 Affinität festlegen 6 Informationen über Puffer versenden

22 SPE-Übertragung initialisieren 1 Erstelle Thread-Kontext 2 Erstelle SPU Kontext 3 Lade SPU-Programm 4 Starte SPU-Programm in Thread 5 Affinität festlegen 6 Informationen über Puffer versenden

23 mod cell spu

24 mod cell dma spu

25 Bus Error is not your friend Einführung Unterschiede bei Datenypen PPU-void* (32-/64-Bit), SPU-void* (32-Bit) PPU-long (32-/64-Bit), SPU-long (32-Bit) char unsigned!!! DMA-Transfers Größe: 1, 2, 4, 8 Byte oder vielfaches von 16 Alignment: 16 Byte Kein impliziter Zugriff auf Hauptspeicher

26 Bus Error is not your friend Einführung Unterschiede bei Datenypen PPU-void* (32-/64-Bit), SPU-void* (32-Bit) PPU-long (32-/64-Bit), SPU-long (32-Bit) char unsigned!!! DMA-Transfers Größe: 1, 2, 4, 8 Byte oder vielfaches von 16 Alignment: 16 Byte Kein impliziter Zugriff auf Hauptspeicher

27 Bus Error is not your friend Einführung Unterschiede bei Datenypen PPU-void* (32-/64-Bit), SPU-void* (32-Bit) PPU-long (32-/64-Bit), SPU-long (32-Bit) char unsigned!!! DMA-Transfers Größe: 1, 2, 4, 8 Byte oder vielfaches von 16 Alignment: 16 Byte Kein impliziter Zugriff auf Hauptspeicher

28 Transferraten zwischen Speicher und SPE PPE-Transfer Mailbox DMA-Transfer DMA-List-Transfer MBit/s [log] Bytes [log]

29 Transferraten abhängig vom Gegenstelle DMA-Transfer SPE-Speicher DMA-Transfer SPE-SPE MBit/s Bytes

30 Transferraten zwischen zwei SPEs mit und ohne Afinitäten DMA ohne Affinitaet DMA-List ohne Affinitaet DMA mit Affinitaet DMA-List mit Affinitaet MBit/s [log] Bytes [log]

31 Verbrachte Zeit in Hardware-/Software-Interrupts 10 PPE-Transfer Mailbox DMA-Transfer DMA-List-Transfer 8 6 User Hz Bytes

32 Einführung

33 Fragen?

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