GPU Computing CUDA

Architecture Matérielle

Présentation

L'architecture matérielle, c'est à dire la carte graphique, est composée en deux grandes entités :

• Multiprocesseur : ces processeurs implémentent le modèle d'execution SMIT (mettre le lien vue précedement). Ils sont constitués de plusieurs processeurs éxecutant chacun une instance de kernel (thread).
• Mémoires : il en existe plusieurs types que nous allons présenter dans la section suivantes.

Mémoire

Dans cette partie, nous allons vous présenter les différents types de mémoire qui composent le matériel. Nous irons de la mémoire la moins rapide, c'est à dire celle qui est en plus grande quantité, jusqu'a la mémoire la plus rapide, celle qui est plus couteuse.

Mémoire globale : Cette mémoire est accéssible à l'ensemble des multiprocesseurs. Sa bande passante est trés importante, environ 150 Go/s, cependant sa latence est importante. Lorsque vous achetez une carte graphique, la capacité de mémoire indiquée fait référence à ce type de mémoire. Mémoire partagée : Cette mémoire est propre à un multiprocesseur. Sa latence est plus faible que la mémoire globale, au détriment de sa taille qui est de environ 8Mo. Les registres : Cette mémoire est propre à un processeur, son accés est rapide, environ 1 cycle, mais sa taille est réduite, environ 8 Ko. Les textures : Cette mémoire est propre à un multiprocesseur, et offre des mécanismes d'accélération. Elle permet de stocker les textures, comme dans un jeux et évite certains accès au disque. Autre : Il existe d'autres types de mémoire en fonction de la carte graphique, et du niveau d'ancienneté du périphérique.

Exemple d'architecture matérielle

• Nvidia GTX 560
• 336 Multiprocesseurs x 8 Processeurs (2688 coeurs)
• 1900 MHz
• 768 Threads max par multiprocesseur
• 16 Ko de mémoire partagée
• 8196 registres / MP