ICL Auto Vectorization
简介
此文简单介绍如何使用intel c++编译器实现向量化加速。
全文如下安排:
- base : 待优化的源代码。
- vectorization : 第一个向量化版本。
- aligned : 内存对其对向量化的影响。
base
base版本代码:
// filename : main.cpp
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <stdlib.h>
#include <cstdint>
#include <malloc.h>
#include <windows.h>
using namespace std;
int64_t cpu_freq;
int64_t cpu_counter(){
int64_t clock;
QueryPerformanceCounter((LARGE_INTEGER*)&clock);
return clock;
}
// output time
#if 1
int64_t gloabel_timer_begin;
int64_t gloabel_timer_end;
#define TB__ gloabel_timer_begin=cpu_counter()
#define TE__ gloabel_timer_end =cpu_counter(); \
cout << __LINE__ << " : " << double(gloabel_timer_end-gloabel_timer_begin)/double(cpu_freq) << " seconds" << endl
#else
#define TB__
#define TE__
#endif
// repeat times
#define REPEATTIMES 100000
// initialize data
void init(float *data, int rows, int cols, int true_cols){
for (int i = 0; i < rows; i++){
for (int j = 0; j < cols; j++){
data[i*true_cols+j] = float(rand())/float(RAND_MAX);
}
}
}
void multiply(float *C, float *A, float *B, int rows, int cols, int true_cols);
void print_sum(float *data, int rows, int cols, int true_cols){
float total = 0;
for (int i = 0; i < rows; i++){
for (int j = 0; j < cols; j++){
total += data[i*true_cols+j];
}
}
cout << total << endl;
}
int main(){
QueryPerformanceFrequency((LARGE_INTEGER *)&cpu_freq);
int rows = 100;
int cols = 101;
int true_cols = cols;
float *A = (float*)malloc(rows*true_cols*sizeof(float));
float *B = (float*)malloc(rows*sizeof(float));
float *C = (float*)malloc(rows*sizeof(float));
init(A, rows, cols, true_cols);
init(B, rows, 1, 1);
// computing
TB__;
for (int k = 0; k < REPEATTIMES; k++){
multiply(C, A, B, rows, cols, true_cols);
}
TE__;
// print result.
print_sum(C, rows, 1, 1);
free(A); A = NULL;
free(B); B = NULL;
free(C); C = NULL;
return 0;
}
// filename : multiply.cpp
void multiply(float *C, float *A, float *B, int rows, int cols, int true_cols){
for (int i = 0; i < rows; i++){
C[i] = 0;
for (int j = 0; j < cols; j++){
C[i] += A[i*true_cols+j]*B[j];
}
}
}
编译:
user@machine> icl /O1 /Qopt-report:1 /Qopt-report-phase:vec main.cpp multiply.cpp
执行:
user@machine> main.exe
73 : 0.877882 seconds
2483.53
vectorization
源代码保持不变
编译:
user@machine> icl /O2 /Qopt-report:1 /Qopt-report-phase:vec main.cpp multiply.cpp
执行:
user@machine> main.exe
73 : 0.205989 seconds
2483.53
执行速度提升了 4倍左右。
aligned
源代码修改。(注意:下面的代码有问题,结果可能有错误,原因可能是内存的问题。)
// filename : main.cpp
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <stdlib.h>
#include <cstdint>
#include <malloc.h>
#include <windows.h>
using namespace std;
int64_t cpu_freq;
int64_t cpu_counter(){
int64_t clock;
QueryPerformanceCounter((LARGE_INTEGER*)&clock);
return clock;
}
// output time
#if 1
int64_t gloabel_timer_begin;
int64_t gloabel_timer_end;
#define TB__ gloabel_timer_begin=cpu_counter()
#define TE__ gloabel_timer_end =cpu_counter(); \
cout << __LINE__ << " : " << double(gloabel_timer_end-gloabel_timer_begin)/double(cpu_freq) << " seconds" << endl
#else
#define TB__
#define TE__
#endif
// repeat times
#define REPEATTIMES 100000
// initialize data
void init(float *data, int rows, int cols, int true_cols){
for (int i = 0; i < rows; i++){
for (int j = 0; j < cols; j++){
data[i*true_cols+j] = float(rand())/float(RAND_MAX);
}
}
}
void multiply(float *C, float *A, float *B, int rows, int cols, int true_cols);
void print_sum(float *data, int rows, int cols, int true_cols){
float total = 0;
for (int i = 0; i < rows; i++){
for (int j = 0; j < cols; j++){
total += data[i*true_cols+j];
}
}
cout << total << endl;
}
int main(){
QueryPerformanceFrequency((LARGE_INTEGER *)&cpu_freq);
int rows = 100;
int cols = 101;
#ifdef ALIGNED
#define ALLIGNED_LEN 32
int true_cols = ((((cols*sizeof(float))+ALLIGNED_LEN-1)/ALLIGNED_LEN)*ALLIGNED_LEN)/sizeof(float);
//cout << true_cols << endl;
float *A = (float*)_aligned_malloc(rows*true_cols*sizeof(float), ALLIGNED_LEN);
float *B = (float*)_aligned_malloc(rows*sizeof(float), ALLIGNED_LEN);
float *C = (float*)_aligned_malloc(rows*sizeof(float), ALLIGNED_LEN);
#else
int true_cols = cols;
float *A = (float*)malloc(rows*true_cols*sizeof(float));
float *B = (float*)malloc(rows*sizeof(float));
float *C = (float*)malloc(rows*sizeof(float));
#endif
init(A, rows, cols, true_cols);
init(B, rows, 1, 1);
// computing
TB__;
for (int k = 0; k < REPEATTIMES; k++){
multiply(C, A, B, rows, cols, true_cols);
}
TE__;
// print result.
print_sum(C, rows, 1, 1);
#ifdef ALIGNED
_aligned_free(A); A = NULL;
_aligned_free(B); B = NULL;
_aligned_free(C); C = NULL;
#else
free(A); A = NULL;
free(B); B = NULL;
free(C); C = NULL;
#endif
return 0;
}
// filename : multiply.cpp
void multiply(float *C, float *A, float *B, int rows, int cols, int true_cols){
for (int i = 0; i < rows; i++){
C[i] = 0;
#ifdef ALIGNED
#pragma vector aligned
#endif
for (int j = 0; j < cols; j++){
C[i] += A[i*true_cols+j]*B[j];
}
}
}
编译:
user@machine> icl /DALIGNED /O2 /Qopt-report:1 /Qopt-report-phase:vec main.cpp multiply.cpp
执行:
82 : 0.17747 seconds
2483.53
相对第一个优化的版本又提升了一点速度。
结论
vectorization版本:不需要改变源代码,通过修改编译器选项直接实现向量化。
aligned版本:需要修改代码,使得内存对其。可以进一步获得性能。
ICL Auto Vectorization的更多相关文章
- 使用Auto TensorCore CodeGen优化Matmul
使用Auto TensorCore CodeGen优化Matmul 本文将演示如何使用TVM Auto TensorCore CodeGen在Volta / Turing GPU上编写高性能matmu ...
- C++11特性——变量部分(using类型别名、constexpr常量表达式、auto类型推断、nullptr空指针等)
#include <iostream> using namespace std; int main() { using cullptr = const unsigned long long ...
- overflow:hidden与margin:0 auto之间的冲突
相对于父容器水平居中的代码margin:0 auto与overflow:hidden之间存在冲突.当这两个属性同时应用在一个DIV上时,在chrome浏览器中将无法居中.至于为啥我也不明白.
- Android Auto开发之一《开始学习Auto 》
共同学习,共同进步, 转载请注明出处.欢迎微信交流:sfssqs,申请注明"Android Car"字样 ================= =================== ...
- width:100%;与width:auto;的区别
<div> <p>1111</p> </div> div{ width:980px; background-color: #ccc; height:30 ...
- SQl 2005 For XMl 简单查询(Raw,Auto,Path模式)(1)
很多人对Xpath可能比较熟悉,但不知道有没有直接操作过数据库,我们都知道 在Sql2005里公支持的几种查询有Raw,Auto模式,页并没有Path和Elements用法等,如果在2000里使用过 ...
- margin:0 auto;不居中
margin:0 auto:不居中可能有以下两个的原因; 1.没有设置宽度<div style="margin:0 auto;"></div>看看上面的代码 ...
- 初学C++ 之 auto关键字(IDE:VS2013)
/*使用auto关键字,需要先赋初值,auto关键字是会根据初值来判断类型*/ auto i = ; auto j = ; cout << "auto i = 5" & ...
- C++11 - 类型推导auto关键字
在C++11中,auto关键字被作为类型自动类型推导关键字 (1)基本用法 C++98:类型 变量名 = 初值; int i = 10; C++11:auto 变量名 = 初值; auto i ...
随机推荐
- 学习React系列(二)——深入了解JSX
1.JX实际上是React.createElement(component,props,...children)的语法糖 2.JSX判断是否为react组件的依据是标签首字母为大写(所以要求用户自定义 ...
- [HNOI 2015]落忆枫音
Description 「恒逸,你相信灵魂的存在吗?」 郭恒逸和姚枫茜漫步在枫音乡的街道上.望着漫天飞舞的红枫,枫茜突然问出 这样一个问题. 「相信吧.不然我们是什么,一团肉吗?要不是有灵魂……我们 ...
- hdu 5750 Dertouzos 素数
Dertouzos Time Limit: 7000/3500 MS (Java/Others) Memory Limit: 131072/131072 K (Java/Others)Total ...
- hdu 5314 动态树
Happy King Time Limit: 10000/5000 MS (Java/Others) Memory Limit: 262144/262144 K (Java/Others)Tot ...
- 2015 多校联赛 ——HDU5349(水)
Problem Description A simple problem Problem Description You have a multiple set,and now there are t ...
- mysql 使用问题?
linux中安装了mysql客户端和服务器端,为什么无法使用,总是报错呢 解决办法:使用dpkg -r mysql命令删除掉mysql-client和mysql-server了,还是不行,而且查看软件 ...
- Linux之软链接与硬链接
什么是链接? 链接简单说实际上是一种文件共享的方式,是 POSIX 中的概念,主流文件系统都支持链接文件. 它是用来干什么的? 你可以将链接简单地理解为 Windows 中常见的快捷方式(或是 OS ...
- 报表生成工具 —— iText
十二月份一直在做生成报表的功能,中间踩了不少坑,刚好今天有时间,写篇博客记录一下. 一.iText 简介 iText 是著名开放源码站点 sourceforge 的一个项目,是一个用于生成 PDF 文 ...
- 通过实例理解 RabbitMQ 的基本概念
先说下自己开发的实例. 最近在使用 Spring Cloud Config 做分布式配置中心(基于 SVN/Git),当所有服务启动后,SVN/Git 中的配置文件更改后,客户端服务读取的还是旧的配置 ...
- 重新设置Eclipse的workspace路径
有3中方法可以更改workspace的路径设置: 1. 启动Eclipse/MyEclipse后, 打开"Window -> Preferences -> General -&g ...