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1、2018年9月11日,1,MIPSpro 的自动并行功能 MIPSpro Auto-Parallelizing Option(APO),么石磊SGI Asia-Pacific Technology Network Beijing, PRC,2018年9月11日,2,APO概述,MIPSpro APO是MIPSpro编译器的扩展，并融合到其中 MIPSpro APO 不是源到源的预编译器 不需要或很少需要人为的干预,2018年9月11日,3,激活APO,使用-apo选项 使用-pfa选项f77 options -apo list|keep -mplist filenamef90 options
2、-apo list|keep filenamecc options -apo list|keep -mplist filenameCC options -apo list|keep filename,2018年9月11日,4,Options,-apo -apo list产生.l文件 -apo keep产生.l，.w2f.f或.w2c.c，.m，和 .anl文件 -mplist 产生.w2f.f或.w2c.c文件,2018年9月11日,5,APO注意事项,APO只能用于-n32, -64和-n64的编译器 如果分别链接，命令行需要下列选项之一-apo，-mp 下面选项不能同时使用：-apo ke
3、ep-mplist,2018年9月11日,6,APO的输出文件,.l文件 .w2f.f文件和.w2c.c文件 .m文件和.anl文件,2018年9月11日,7,Example,2018年9月11日,8,.l文件,2018年9月11日,9,.w2f.f文件和.w2c.c文件,2018年9月11日,10,.m文件和.anl文件,2018年9月11日,11,程序运行,设置环境变量：setenv OMP_DYNAMIC FALSEsetenv OMP_NUM_THREADS n,2018年9月11日,12,MIPSpro APO 的辅助功能,辅助APO的方法 自动并行编译制导语句,2018年9月11日
4、,13,为什么APO需要辅助？,实际编程中不利于自动并行的问题： 循环中调用函数 循环中使用GOTO语句 不明确的数组下标,2018年9月11日,14,辅助APO的方法,改动程序结构，使之便于APO编译器分析 在源程序中加入人工并行制导语句(manual parallelization directives) 在源程序中加入自动并行编译制导语句(automatic parallelization compiler directives),2018年9月11日,15,自动并行编译制导语句,C*$*NO CONCURRENTIZE C*$*CONCURRENTIZE C*$*ASSERT DO(C
5、ONCURRENT) C*$*ASSERT DO(SERIAL) C*$*ASSERT CONCURRENT CALL C*$*ASSERT PERMUTATION C*$*ASSERT DO PREFER(CONCURRENT) C*$*ASSERT DO PREFER(SERIAL),2018年9月11日,16,C*$*NO CONCURRENTIZE,作用：阻止循环并行执行，其作用域取决于其所在的位置： 位于子程序或函数中 位于子程序或函数外,2018年9月11日,17,C*$*CONCURRENTIZE,作用：克服C*$*NO CONCURRENTIZE的影响 用法：放在子程序内，指明
6、该子程序内部的循环需并行执行,2018年9月11日,18,C*$*ASSERT DO(CONCURRENT),作用：指定下面的循环并行执行 注意事项： 使用不当可能会产生错误的执行码 对于一个循环内部的多个循环，该语句指定紧随其后的循环并行执行 如果指定一个内部循环并行执行，编译器可能将该循环提到最外层 不影响编译器对循环内CALL的分析 该语句在不使用-apo选项时仍然起作用 如果存在明显的依赖关系，编译器将忽略该语句,2018年9月11日,19,Example for C*$*ASSERT DO(CONCURRENT),C*$*ASSERT DO(CONCURRENT)DO I = 1,
7、NA(I) = A(I + M)END DO,2018年9月11日,20,C*$*ASSERT DO(SERIAL),作用：指定紧随其后的循环串行执行，对其它循环不起作用,2018年9月11日,21,C*$*ASSERT CONCURRENT CALL,作用：忽略循环内CALL调用对并行处理的影响 注意事项： 作用域：作用于紧随其后的循环及该循环内部的所有循环 使用不当可能会产生错误的执行码 该语句在不使用-apo选项时仍然起作用,2018年9月11日,22,Example for C*$*ASSERT CONCURRENT CALL,C*$* ASSERT CONCURRENT CALLDO
8、 I = 1, MCALL FRED(B, I, T)CALL WILMA(A, I, T)END DOSUBROUTINE FRED(B, I, T)REAL B(*)T = B(I)ENDSUBROUTINE WILMA(A, I,T)REAL A(*)A(I) = TEND,2018年9月11日,23,Example for C*$*ASSERT CONCURRENT CALL,C$ DOACROSS SHARED(A,B), LOCAL(I,T) C*$* ASSERT CONCURRENT CALLDO I = 1, MCALL FRED(B, I, T)CALL WILMA(A,
9、I, T)END DOSUBROUTINE FRED(B, I, T)REAL B(*)T = B(I)ENDSUBROUTINE WILMA(A, I,T)REAL A(*)A(I) = TEND,2018年9月11日,24,C*$*ASSERT PERMUTATION,用法： C*$*ASSERT PERMUTATION(arr) 作用：为编译器指明数组arr的每个元素都有不同的值 注意事项： 作用域：整个子程序内部 该语句在不使用-apo选项时仍然起作用,2018年9月11日,25,Example for C*$*ASSERT PERMUTATION,SUBROUTINE SUB1DO
10、I = 1, NA(IB(I) = END DO C*$*ASSERT PERMUTATION(IB)DO I = 1, NA(IB(I) = END DOEND,2018年9月11日,26,C*$*ASSERT DO PREFER(CONCURRENT),作用：建议编译器对该语句后面的循环进行并行处理 注意事项： 不会因为该语句的存在而对不安全的循环进行并行处理 优先并行紧随其后的循环 如果编译器认为该语句指定的循环不能安全并行，则考虑并行处理后面的循环 如果指定一个内部循环并行执行，编译器可能将该循环提到最外层,2018年9月11日,27,C*$*ASSERT DO PREFER(SERIAL),作用：该语句建议编译器对紧随其后的循环进行串行处理,DO I = 1, M C*$* ASSERT DO PREFER (SERIAL)DO J = 1, NA(I, J) = B(I, J)END DOEND DO,2018年9月11日,28,Summary,APO的优点： 简单易学，使用方便 对程序改动小，或不需要改动APO的不足： 并行效率取决于程序的结构,
