 | Уровень сложности: простой Шон Карри, инженер по программному обеспечению, IBM
08.04.2009 Это вводное учебное пособие по комплекту ресурсов для разработки программного обеспечения (SDK) для процессора Cell/B.E. (IBM SDK for Multicore Acceleration, Version 3.0; другое название – Cell Broadband Engine SDK). В пособии описывается интегрированная среда разработки и приводятся пошаговые инструкции для разработчиков по созданию простого проекта в этой среде. Данное учебное пособие представляет собой серию из шести разделов, охватывающих следующие вопросы: создание проекта для SPU, создание проекта для PPU, создание имитатора процессора Cell/B.E., конфигурирование модуля запуска приложений, отладка и проведение анализа производительности, использование консолей имитатора, использование мастера ALF, настройка предпочтений интегрированной среды разработки.
Раздел 1. Предисловие
Узнайте, что вы можете ожидать от данного учебного пособия, и как извлечь из него максимальную пользу.
Краткое описание данной серии
Данная серия, состоящая из шести простых в усвоении частей, представляет комплект IBM SDK for Multicore Acceleration 3.0 (Cell/B.E. SDK 3.0) и объясняет, как создавать, компоновать и выполнять проекты типа Managed Make Project для процессорных элементов PPU (POWER™ Processing Unit) и SPU (Synergistic Processor Unit). Из этой серии вы узнаете, как использовать основные функции комплекта SDK for Multicore Acceleration.
В состав данной серии входят следующие учебные пособия:
Основные задачи
Основные задачи данной серии
- Получение пошаговых инструкций по созданию, компоновке и выполнению проектов типа Managed Make для процессорных элементов PPU и SPU.
- Обучение использованию локальной среды имитатора процессора Cell.
- Пошаговое ознакомление со способами использования инструментов статического и динамического анализа производительности.
- Изучение принципов конфигурирования и использования инструмента запуска целевых приложений на языке C/C++ при выполнении и отладке собственных приложений для процессора Cell/B.E.
- Рассмотрение сценария использования IDE-среды мастера ALF (Accelerated Library Framework).
Предварительные условия
Вообще говоря, это учебное пособие начального уровня, однако оно написано в расчете на читателей с определенным опытом в области установки и применения интегрированных сред разработки, особенно с использованием т.н. make-файлов. Наличие опыта работы с комплектом Cell/B.E. SDK версии 2.1 полезно, но не обязательно. Данное учебное пособие исходит из предположения, что читатель в минимальной степени знаком с интегрированной средой разработки Eclipse.
Изменения по сравнению с версией SDK 2.1
Версия SDK 3.0, в которой реализован ряд существенных усовершенствований по сравнению с предыдущими версиями SDK, полностью заменяет все более ранние версии SDK. Основные усовершенствования:
- Новый процесс установки на базе YUM.
- Добавлен компилятор Fortran для PPU и SPU.
- Добавлен GNU-компилятор Ada (только для PPU).
- Реализованы минимальные усовершенствования в XL-компиляторе C/C++.
- Добавлен XL-компилятор C/C++ с единым исходным кодом.
- Теперь компиляторы генерируют код, совместимый с документом SPE Stall App. Note.
- Усовершенствованный инструментарий GCC:
- GCC-компиляторы C/C++ поддерживают инфиксные операции на данных векторного типа.
- GCC-компилятор поддерживает дополнительные VMX-средства, встроенные в процессорный элемент PPU.
- Повышена производительность GCC-компилятора.
- Оценка потребностей стека SPU в процессе связывания.
- Прозрачное встраивание SPE.
- Поддержка дескриптора функций SPE для встроенных исполняемых файлов.
- Дополнительная поддержка API-интерфейса POSIX в библиотеке исполнения SPE.
- Добавление прямого доступа процессорного элемента SPE к адресному пространству PPE с использованием допустимых типов данных. Эта функция поддерживается только GCC-компилятором C++.
- Комплексные усовершенствования отладчика.
- Реструктурированные примеры, исходный текст демонстрации, дополнительные примеры.
- Добавление библиотек DaCS и DaCS for Hybrid-x86.
- Крупные усовершенствования инфраструктуры ALF и добавление ALF for Hybrid-x86.
- Полная реализация библиотеки SIMDMath.
- Добавление библиотеки BLAS.
- Добавление библиотеки FFT.
- Добавление сервисов виртуального тактового генератора и виртуального таймера SPU.
- Добавление инструментария Performance and Debug Tracing (PDT и PDTR).
- Обновления инструментов управления производительностью Cell Performance Counter, OProfile и FDPR-Pro.
- Добавление гибридного инструментария для управления производительностью.
- Усовершенствования имитатора Full System Simulator с точки зрения производительности.
- Обновленный компонент sysroot имитатора Full System Simulator для дистрибутива Fedora 7.
Для получения дополнительных возможностей совместно с компонентами SDK 3.0 можно использовать следующие продукты:
- XL-компиляторы C/C++
- Компиляторы Fortran с двумя вариантами исходного кода
- alphaWorks Visual Performance Analyzer (VPA)
Требования к системе
SDK 3.0 предъявляет к аппаратному и программному обеспечению следующие требования.
Аппаратные средства
В следующей таблице для каждой аппаратной платформы показана рекомендуемая минимальная конфигурация.
| Система | Рекомендуемая минимальная конфигурация |
|---|
| x86 или x86-64 | Процессор Pentium® 4 с тактовой частотой 2 ГГц |
|---|
| PowerPC® | 64-разрядный процессор PowerPC (PPC) с тактовой частотой 1,42 ГГц
32-разрядные платформы PPC не поддерживаются |
|---|
| BladeCenter® QS20 | Версия 31 или выше и минимальный уровень встроенного микропрограммного обеспечения QA-06.14.0-0F (7.21) |
|---|
| BladeCenter QS21 | Минимальный уровень встроенного микропрограммного обеспечения QB-01.08.0-00 |
|---|
Кроме того, все системы должны иметь следующие компоненты.
- Жесткий диск: 5 ГБ (минимум) для установки исходного пакета и необходимых инструментов разработки
- Оперативная память 1 ГБ (минимум) на хост-системе
Примечание. При использовании имитатора Full System Simulator минимальное объем установленной оперативной памяти должно вдвое превосходить объем имитируемой памяти. Например, для имитации системы с оперативной памятью объемом 512 МБ в хост-системе должно быть установлено не менее 1 ГБ оперативной памяти.
Программное обеспечение
Для работы с этим учебным пособием необходим дистрибутив Fedora 7, который должен быть установлен до установки комплекта SDK.
SELinux: Файлы политик SELinux, включенные в базовый дистрибутив Fedora 7, препятствуют корректной загрузке spufs на этапе начальной загрузки. Для установки SDK следует отключить SELinux или обновить selinux-политику и соответствующие RPM до последней версии. Рекомендуется выбрать вариант с обновлением RPM. Для обновления введите (с полномочиями root) следующую команду: yum update selinux-policy selinux-policy-targeted.
expat: Демон DaCS for Hybrid-x86 для платформ X86_64 и BladeCenter QS20/QS21 требует наличия библиотеки expat XML. Для установки введите (с полномочиями root) следующую команду: yum install expat.
Утилиты SDK: Для SDK необходимы пакеты rsync, sed, TCL и wget. Для установки указанных пакетов введите (с полномочиями root) следующую команду: yum install rsync sed tcl wget.
| |
