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author Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
date Tue, 07 Feb 2012 17:38:59 +0900
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Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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1 \chapter{Ceriumの改良}
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2 本章では、Cerium に行った改良について説明する。
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3 Cerium のレンダリングの例題として ball\_bound を使用し、それを元に改良の効果を示していく。まず、改良前の 計測結果を示す。
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5 \begin{table}[!htb]
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6 \begin{center}
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7 \caption{Cerium 改良前 (ball bound)} \label{tab:rendering_flat}
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8 \hbox to\hsize{\hfil
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9 \begin{tabular}{|c|c|c|c|} \hline
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10 FPS & DMA転送待ち時間 & mail待ちの割合 & SPE稼働率\\ \hline
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11 30.2FPS & 1.8\% & 74.3\% & 23.7\% \\ \hline
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12 \end{tabular}\hfil}
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13 \end{center}
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14 \end{table}
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16 Mail の待ち時間が 約70\%あり、処理時間の大部分を占めている。この Mail の待ち時間を削減するために Task をグルーピングする TaskArray, ソフトウェアMailQueue の実装を行った。また RenderinEngine の Task 内には、明示的な DMAロードが記述されており、アーキテクチャ依存となっている。そこでアーキテクチャ依存の記述を避けるために、MemorySegment を実装した。
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19 \section{TaskArray}
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20 本研究では新しい Task として Task Array を実装した。 Cerium では Task と TaskList 毎に Mail を通知し、SPE の Mail の待ち時間が発生する問題があった。PPE 側で実行される Task もあるなかで、SPE側の Task を一つ一つ Task 毎に依存関係を処理しており、SPE への TaskList 要求や、次の Mail 書き込み待ちなど、Mail 通知の対応が遅れることが考えられる。Mail 通知の対応が遅れた分 SPE はアイドル状態となってしまい、稼働率が下がってしまう。この問題を解決するために、我々は Task Array を提案、実装した。 Task Array を使用することで、複数の Task をまとめる Task のグルーピングが行える。複数の Task を ひとつの Task Array として登録すると、依存関係の処理が Task Array ひとつ分で収まる。依存関係の処理には Mail 通知を行なっていたので 依存関係の処理が減少する分、 Mail 通知の回数も少なくなる。これによって、Mail 待ちによる SPE のアイドル状態の時間を減少させることができると考える。例えば TaskArray のサイズが4、TaskList のサイズが4、処理するべき Task の数が16の場合だとする。この時に TaskArray を使用すると、4つ必要だった TaskList が1つで済み、さらに16Task分の依存関係の解決が4つのTaskArray分で済む。(\figref{taskarray}) これによって Task 毎の Mail通知と TaskList 毎のMail通知の回数が合わせて 四分の一となる。このようにTaskArrayを用い Mail 自体の回数を減らし、待ち時間を削減できると考える。
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22 \begin{figure}[htb]
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23 \begin{center}
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24 \includegraphics[scale=0.4]{./images/taskarray.pdf}
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25 \end{center}
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26 \caption{task array flow}
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27 \label{fig:taskarray}
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28 \end{figure}
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30 以下に Task Array を用いた記述例を示す。このプログラムは Task Array に複数の同一 Task を
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31 登録して、まとめて実行するというプログラムである。
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33 \begin{verbatim}
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34 void
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35 hello_init(TaskManager *manager)
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36 {
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38 /* task id/task num/param/inData/outData の数を指定する*/ HTask *twice_main = manager->create_task_array(Hello,task_num,data_count,
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39 data_count,data_count);
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40 Task *t = 0;
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41
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42 for(int i = 0;i<task_num;i++) {
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43 t = twice_main->next_task_array(Hello, t);
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44 }
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45 twice_main->spawn_task_array(t->next());
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46 twice_main->set_cpu(SPE_ANY);
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47 twice_main->spawn();
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48 }
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50 static int
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51 run(SchedTask *s,void *rbuf, void *wbuf)
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52 {
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53 s->printf("Hello World\n");
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54 return 0;
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55 }
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57 // 実行結果
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58 % ./hello -task 6
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59 Hello World
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60 Hello World
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61 Hello World
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62 Hello World
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63 Hello World
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64 Hello World
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66 \end{verbatim}
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68 プログラムに用いられてる新しい API について説明する。\\
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69 \begin{description}
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70 \item[create\_task\_array: ] 同一の Task を複数持つことのできる Task Array を生成する。この際に、登録する Task のID, Task の数、設定する param, input data, output data の数を指定する。
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71 \item[next\_task\_array: ] Task Array に Task を実行順序を定める。実行順序は next\_task\_array
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72 を行った順になる。
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73 \item[spawn\_task\_array: ] Task Array の中のすべての Task が書きこまれたかどうかをチェックする。TaskArray では指定された Task の数と、実際に登録された Task の数が同一か計算し、異なってた場合にはエラー文を返す。これは DMA ロードの際のサイズを合わせる為、正確に数を合わせなければならない。
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74 \end{description}
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76 この TaskArray をRenderingEngine の DrawSpanTask に適応させた。レンダリングの例題は ball bound を用いた。その効果を示す。wor(\tabref{taskarray_ballbound})。
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78 \begin{table}[!htb]
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79 \begin{center}
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80 \caption{Task Arrayの効果(ball bound)} \label{tab:taskarray_ballbound}
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81 \hbox to\hsize{\hfil
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82 \begin{tabular}{|c|c|c|c|c|} \hline
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83 TaskArray & FPS & DMA転送待ち時間 & mail待ちの割合 & SPE稼働率\\ \hline
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84 未使用 & 30FPS & 1.8\% & 76.2\% & 22.0\% \\ \hline
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85 使用 & 32.2FPS & 2.5\% & 66.7\% & 30.8\% \\ \hline
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86 \end{tabular}\hfil}
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87 \end{center}
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88 \end{table}
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90 mail の待ち時間が 約10\% 削減され、FPSの向上があり、TaskArray による効果が見られた。
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92 \section{MailQueue}
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93 Task の完了通知や、アイドル状態の SPE に Task のリストの情報を通知するために Mail を使用している。Cell の設計では、その通知に使われる SPE からの書き出しMailのQueueのサイズは1である。ハードウェアの設計として、Mailを書き出す場合、前回のMailがPPE側から読み込まれていない場合に、PPE側の読み出しでMailboxが空き状態になるまで、SPEはアイドル状態となる。するとPPE側のMail読み出し処理が追いつかない場合には、SPE側に余計な待ち時間が入ってしまう。そこで、ソフトウェアMailQueue を実装した。ハードウェアのMailboxへの書き込みができない場合には、ソフトウェアMailQueueへ書き出し、Mail の書き出し待ちをなくす。代わりに割り当てられたTaskListをすべて処理したあとに、MailQueueに残っているMailをすべて書き出す処理を行う。
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95 MailQueueの大きさはメモリ容量の限り自動で拡張される。以下にball bound の例題での MailQueue の有無における測定結果を示す(\tabref{mailqueue})。
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97 \begin{table}[!htb]
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98 \begin{center}
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99 \caption{MailQueue の効果(ball bound)} \label{tab:mailqueue}
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100 \hbox to\hsize{\hfil
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101 \begin{tabular}{|c|c|c|c|c|} \hline
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102 MailQueue & FPS & DMA転送待ち時間 & mailの待ち時間 & SPE稼働率\\ \hline
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103 なし & 32.2FPS & 2.5\% & 66.7\% & 30.8\% \\ \hline
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104 あり & 41.7FPS & 3.3\% & 56.8\% & 40.0\% \\ \hline
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105 \end{tabular}\hfil}
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106 \end{center}
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107 \end{table}
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108
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109 Mail の待ち時間の割合が減少し、8FPSの向上がみられた。ソフトウェア MailQueue によって Mail の書き出しタイミングを変更することで、Mail の待ち時間を削減することができた。PPE 側では、SPEからの Mail の確認は一度の ループ文で行なっている。Mail を確認しおえ、そのループ文を抜けてしまうと、次に Mail を確認するまでに PPE 側の Task 処理が挟まれる。よって、SPE 側の Mail 通知は一度に多く行った方が、PPE側の Mail 確認がスムーズに行われ、結果 SPE の稼働率向上に繋がると言える。ソフトウェアMailQueue では Mail をキューイングし一度に書き出すので、この点でも効果がある。
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111 \section{MemorySegment}
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112 CreateSpanTask 内では明示的に DMA転送命令を行なっている。これは処理するデータ構造上の理由である。しかし、DMA転送は Cell のアーキテクチャに依存した機能である。また Task に登録された input data と output data は自動的に TaskManager によってパイプライン化されるが、明示的にDMA転送を行う場合には、手動でのパイプライン処理を行う必要がある。そこで、Task 内でのデータの入出力の機能を 抽象化する MemorySegment を実装した。MemorySegment によって DAM転送は隠蔽され、アーキテクチャ依存の記述を避けることができる。またメモリ操作も抽象化される。
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115 CreateSpanTask 内の明示的なDMA転送の例を示す。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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117 \begin{verbatim}
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118 create_span() {
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120 tmp_spack = spack;
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121 spack = send_spack;
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122 send_spack = tmp_spack;
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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123
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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124 smanager->dma_wait(SPAN_PACK_STORE);
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125 smanager->dma_store(send_spack, (memaddr)spackList[prev_index],
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126 sizeof(SpanPack), SPAN_PACK_STORE);
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127
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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128 smanager->dma_load(spack, (memaddr)spackList[index],
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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129 sizeof(SpanPack), SPAN_PACK_LOAD);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
130
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
131 prev_index = index;
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
132 smanager->dma_wait(SPAN_PACK_LOAD);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
133
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
134 span_calc(spack);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
135
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
136 }
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
137
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
138 \end{verbatim}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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139
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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140 CreateSpanTask では SpanPack というデータ構造を扱う。MainMemory から SpanPack をDMAロードし、ロードした SpanPack に span\_calc() で計算した Span を格納し また MainMemory へと書きだす。変数 tmp\_spack, spack, send\_spack はそれぞれ SpanPack へのポインタであり、それを入れ替えながらDMA転送行うことで、メモリを節約を行なっている。それぞれのAPIの説明を行う。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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141
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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142 \begin{description}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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143 \item[dma\_wait: ] 指定されたdmaタグの dma転送の完了を待つ。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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144 \item[dma\_store: ] 指定された LS のアドレスから、指定された サイズ分 の領域を MainMemory に書き出す。その際にdma\_wait で用いる dma タグも指定する。例の場合では SPAN\_PACK\_STORE である。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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145 \item[dma\_load: ] 指定された MainMmory のアドレスから 指定された サイズ分のデータを LS へDMAロードを行う。その際に dma\_wait で用いる dma タグも指定する。 例の場合では SPAN\_PACK\_LOAD である。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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146 \end{description}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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147 dma タグは、enum によって整数が定義されている。次に上記のコードを MemorySegment API に変更した例を示す。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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148
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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149 \begin{verbatim}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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150 create_span() {
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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151
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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152 smanager->wait_segment(span_put_ms);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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153
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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154 span_put_ms = span_get_ms;
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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155 smanager->put_segment(span_put_ms);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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156
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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157 span_get_ms = smanager->get_segment((memaddr)spackList[index], span_ml);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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158 smanager->wait_segment(span_get_ms);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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159
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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160 prev_index = index;
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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161 spack = (SpanPackPtr)span_get_ms->data;
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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162
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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163 span_calc(spack);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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164
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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165 }
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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166 \end{verbatim}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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167
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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168 変数 span\_get\_ms, span\_put\_ms はそれぞれ MemorySegment のデータ構造を指すポインタである。この MemorySegment というデータ構造で Task 内部での 必要なデータのやり取りを行う。MemorySegment のAPIの説明を行う
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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169
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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170 \begin{description}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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171 \item[wait\_segment: ] 指定された MemorySegment の処理完了を待つ。それは書き出し、読み込みどちらも当てはまる。dma\_wait に相当する。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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172 \item[put\_segment: ] 指定された MemorySegment を書きだす。書き出し先のアドレスは、MemorySegment の生成時に登録されている。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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173 \item[get\_segment: ] 指定されたアドレス への書き出しを目的とした、MemorySegment を取得する。MemorySegment は予め MemorySegmentList によって管理されており、その List から使用可能な Segment を得ることができる。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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174 \end{description}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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175
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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176 SPE の LS は 256KB となっていて、一般的なCPUのメモリ容量と比べると小さい。LS 内部での頻繁な メモリのアロケーションなどは LS を圧迫することになる。そこで、一度確保したメモリを使いまわすことが必要である。MemorySegment は必要な構造体をはじめに List として登録する。List は LRU で管理し、指定されたメモリ容量を超えた場合には 最もアクセスされた時間が古いデータから順に開放され、新たなデータを List に加える。以下にそのコードを示す
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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177
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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178 \begin{verbatim}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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179
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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180 ml = smanager->createMemList(sizeof(SpanPack), SPANPACK_SEGMENT_NUM);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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181 smanager->global_set(GLOBAL_SPANPACK_LIST, (void *)ml);
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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182
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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183 \end{verbatim}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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184
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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185 コード上にあるAPIの説明を行う。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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186
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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187 \begin{description}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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188 \item[createMemList: ] 指定されたサイズの、指定され数だけ メモリを確保し、そのメモリを List を生成する。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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189 \item[global\_set: ] どの Task からでも 指定された アドレスを呼び出すことができる。Task 共通のメモリ空間を扱う時に用いる。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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190 \end{description}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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191 このように MemorySegment はメモリの List を持ち、それを抽象化した API によって LS のメモリを使い回しながら、Task 内でのデータ転送を可能にする。また 明示的なDMA転送API を隠蔽することができるので、他の分散メモリ環境などでの汎用性が期待できる。DrawSpanTask の他に、Texture cache でも使用している。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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192
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193 \subsection{改良のまとめと比較}
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194
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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195 本研究で行った改良を加えた計測結果をまとめる(\tabref{result})
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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196
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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197 \begin{table}[!htb]
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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198 \begin{center}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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199 \caption{本研究の改良効果(ball bound)} \label{tab:result}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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200 \hbox to\hsize{\hfil
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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201 \begin{tabular}{|c|c|c|c|c|} \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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202 & FPS & DMA転送待ち時間 & mail待ちの割合 & SPE稼働率\\ \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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203 改良前 & 30.2FPS & 1.8\% & 74.3\% & 23.7\% \\ \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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204 改良後 & 41.7FPS & 3.3\% & 56.8\% & 40.0\% \\ \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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205 \end{tabular}\hfil}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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206 \end{center}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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207 \end{table}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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208 Mail の待ち時間、DMA転送の待ち時間がともに削減され、稼働率とFPSの向上が見られた。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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209
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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210 本研究で行った改良の加え、Cerium 開発後からの改良である、Task のパイプライン化、Texture cache の使用の効果をまとめる(\tabref{imp_result})
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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211
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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212 \begin{table}[!htb]
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
213 \begin{center}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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214 \caption{Ceriumの改良の効果(ball bound)} \label{tab:imp_result}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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215 \hbox to\hsize{\hfil
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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216 \begin{tabular}{|c|c|c|c|c|} \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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217 & FPS & DMA転送待ち時間 & mail待ちの割合 & SPE稼働率\\ \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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218 改良前 & 24.6FPS & 5.5\% & 72.4\% & 22.1\% \\ \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
219 改良後 & 41.7FPS & 3.3\% & 56.8\% & 40.0\% \\ \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
220 \end{tabular}\hfil}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
221 \end{center}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
222 \end{table}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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223
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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224 Cerium 開発後からの改良の結果、FPS が17上昇し、稼働率が18\%向上した。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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225
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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226 \subsubsection{OpenGLとの比較}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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227
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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228 OpenGL (Open Graphics Library) とは、Silicon Graphics 社が開発した、3D グラフィックス
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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229 処理のためのプログラミングインターフェースである。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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230 上記で紹介した SuperDandy を Task を用いない OpneGL 上で動作するバージョンを用意して、Cerium
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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231 と性能を比較してみた。OpenGL は PPE だけで動作している。Cerium は今までの改良をすべて加えたもの。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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232
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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233 \begin{table}[!htb]
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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234 \begin{center}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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235 \caption{シューティングゲーム「dandy」の性能比較(OpenGL, Cerium))} \label{tab:dandy-compare}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
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236 \hbox to \hsize{\hfil
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
237 \begin{tabular}{|c|l|l|c|} \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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diff changeset
238 & OpenGL & Cerium & 性能差\\ \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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239 dandy & 17.5 FPS & 49.5 FPS & 2.9 倍\\ \hline
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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240 \end{tabular}\hfil}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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diff changeset
241 \end{center}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
parents:
diff changeset
242 \end{table}
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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243
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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244 コアを１つ用いている OpenGL 版に比べて、Cerium では 2.9 倍の性能向上が見られた。
Yutaka_Kinjyo <yutaka@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
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245 SPEを活用し、改良によって待ち時間の削減ができ、性能の向上ができた。