哈工大《并行程序设计》课程实验报告之一.docVIP

《并行程序设计》课程实验报告 实验1：Intel多核编译器及Intel Parallel Studio XE 姓名 葛书衡 院系 软件学院 学号 1153730109 任课教师 张伟哲 指导教师 实验地点 软件学院三楼机房 实验时间 2017.4.12 实验课表现 出勤、表现得分 实验报告 得分 实验总分 操作结果得分 一、实验目的 要求：需分析本次实验的基本目的，并综述你是如何实现这些目的的？ 基本目的： 1．掌握 2．掌握 3．掌握．； ．； 实现：通过实验指导书、结合老师上课所讲的知识，在实验室上机实现以上目的 二、实验内容 该部分填写在实验过程中，你都完成了哪些工作。 实验1.1使用intel编译器生成优质代码 步骤一：不使用优化技术构建应用程序 步骤二：使用通用优化 步骤三：使用处理器相关的优化 步骤四：增加过程间优化 步骤五：性能测评指导的优化 步骤六：自动向量化的调优 实验1.2 Parallel Studio XE快速上手 使用Cilk Plus 2、三步骤增加并行性： 步骤1：分析串行程序 步骤2：用Cilk Plus实现并行性 步骤3：调试及错误检查 三、实验结果 不使用优化技术构建应用程序 使用通用优化 /Od /O1 /O2 /O3 /Ox 使用处理器相关的优化 不使用选项，构建和运行应用程序，增加Qvec- 到CFLAGS选项中以关闭自动向量化 使用各种/Qx选项(SSE、SSE3、SSSE3、SSE4.1、SSE4.2、及AVX) SSE SSE2 SSE3 SSE4.1 SSE4.2 使用QaxAVX选项重新构建应用程序 AVX 增加过程间优化 使用/Qipo选项来构建和运行应用程序,添加使用的平台上最高级别的自动向量化,记录运行时间SSE2、SSE3、SSSE3)性能测评指导的优化 Qipo SEE2 SEE4.2 SEE3 (1)打开PGO功能,执行intel.pgo.gen.exe程序，记录实验结果 (2)重新构建应用程序，告诉编译器需要使用刚才产生的动态信息,运行intel.pgo.exe 自动向量化的调优 (1)编译code1.2中的test.cpp程序，要求自动向量化器产生报告 (2)使用GAP (3)根据GAP建议，用命令行选项/Qno-alias-args选项来帮助编译器成功实现向量化,编译代码，要求产生报告 (4)编译运行conde1.2下的所有代码，并对比向量化与未向量化的性能 使用Cilk Plus 使用Ctrl+F5创建和运行程序 三步骤增加并行性 步骤一 分析串行程序 步骤二 用Cilk Plus实现并行性 步骤三 调试及错误检查 单击Start按钮。Inspector开始运行程序，同时执行分析 Inspector被设置成发现死锁和数据竞争，记录下实验结果： 将VERYBIG和外部循环设置好，使用release版本，运行修改好的程序 四、思考题 思考题1：Intel C++ Compiler的基本特点？ 答：Intel C++ 编译器的主要特点是自动向量化器，它能够生成 SSE、SSE2 和 SSE3 的 SIMD 指令及其适用于 Intel 无线 MMX 和 MMX 2 的嵌入式变种 思考题2：如何使用Intel C++ Compiler进行应用程序优化，基本步骤包括？ 答：在编译时加入优化参数，可以实现应用程序的优化。 思考题3：Intel C++ Compiler的优化性能参数主要有哪些，其优化性能体现在？（实验结果予以说明） 答：优化参数有-O3, -Qipo, -Qxp, PGO 等 思考题4：分析串行程序时，哪些代码有问题？它们产生的原因是什么？ 答：见上图（步骤三 调试及错误检查）。 死锁和数据竞争(会令程序运行变慢)。 这些错误是由于多个线程并发地读写相同的数据变量引起的。 五、实验心得体会 本次实验量较大，花费了很长时间去处理，但相对来说操作很简单，基本没遇到大问题。 通过实验，我对使用intel编译器生成优质代码、Parallel Studio XE的快速上手有了更深的理解。 学习了如何使用intel和vs进行调优和检查 指导教师评语： 日期：