[发明专利]一种利用数据拓扑信息的优先级分组调度方法及系统

权利要求书

1.一种利用数据拓扑信息的优先级分组调度方法，其特征在于，包括：

步骤1，获取所述数据拓扑信息的原始网格空间，设置所述原始网格空间的网格片的尺寸与浮点精度，生成新网格空间；

步骤2，根据新网格空间和并行区的stencil格式，构建紧缩任务图，计算所述紧缩任务图中每个任务的优先级分组编号，其中优先级计算规则为：按照行优先的顺序给各个数据片分配初始优先级编号；所述紧缩任务图上拓扑第一层任务的优先级编号为其访问的各个数据片所对应优先级编号的最大值；其他任务的优先级编号是各个依赖边的依赖源任务的优先级编号的最大值；

步骤3，获取当前任务所访问的数据片，并通过获取其所在循环的stencil计算的差分格式抽象的形式来决定是否涉及邻居数据依赖，或通过一个或者多个枚举所有邻居依赖的函数指针结合特定取值的实参的形式来决定是否涉及邻居数据依赖，并生成相应标记；根据所述标记，识别出涉及邻居数据依赖的循环，所述循环为有效时间步；根据所述有效时间步和任务的空间坐标，把当前任务映射到紧缩任务图上的某个任务，根据后者的优先级编号计算当前任务的优先级编号。

2.如权利要求1所述的利用数据拓扑信息的优先级分组调度方法，其特征在于，所述步骤1中每个数据片具有唯一的网格空间坐标。

3.如权利要求1所述的利用数据拓扑信息的优先级分组调度方法，其特征在于，所述步骤2与所述步骤3之间还包括根据每个任务所访问的数据片的空间位置，获取所述任务在所述新网格空间中的坐标。

4.如权利要求1所述的利用数据拓扑信息的优先级分组调度方法，其特征在于，所述步骤2还包括分组的约束包括数据足迹要小于最后一级cache的尺寸的一半；每个分组内的数据重用度大于预设阈值。

5.如权利要求1所述的利用数据拓扑信息的优先级分组调度方法，其特征在于，还包括把每个任务亲和到固定线程，从而把每个分组的任务均匀地分散到各个线程，把任务调度有效约束在当前分组内执行。

6.一种利用数据拓扑信息的优先级分组调度系统，其特征在于，包括：

生成新网格空间模块，用于获取所述数据拓扑信息的原始网格空间，设置所述原始网格空间的网格片的尺寸与浮点精度，生成新网格空间；

紧缩任务图的优先级分组模块，根据新网格空间和并行区的stencil格式，构建紧缩任务图，确定紧缩任务图的分组宽度；所述紧缩任务图上任务的优先级计算规则为：按照行优先的顺序给各个数据片分配初始优先级；所述紧缩任务图的拓扑第一层任务的优先级为该任务所访问的各个数据片所对应优先级编号的最大值；紧缩任务图上其他任务的优先级是这个任务的各个依赖边的依赖源任务的优先级编号的最大值；

动态分组模块，用于获取当前任务所访问的数据片，并通过获取其所在循环的stencil计算的差分格式抽象的形式来决定是否涉及邻居数据依赖，或通过一个或者多个枚举所有邻居依赖的函数指针与特定取值的实参的形式来决定是否涉及邻居数据依赖，并生成相应标记；根据所述标记，识别出涉及邻居数据依赖的循环，所述循环为有效时间步；根据所述有效时间步把所述循环上的任务映射到紧缩任务图上的某个任务，根据后者的的优先级编号计算当前任务的优先级编号。

7.如权利要求6所述的利用数据拓扑信息的优先级分组调度系统，其特征在于，所述生成新网格空间模块中每个网格数据片具有唯一的网格空间坐标。

8.如权利要求6所述的利用数据拓扑信息的优先级分组调度系统，其特征在于，还包括获取坐标模块，用于根据当前任务所访问的数据片的空间位置，获取任务在所述新网格空间中的坐标。

9.如权利要求6所述的利用数据拓扑信息的优先级分组调度系统，其特征在于，分组的约束包括数据足迹要小于最后一级cache的尺寸的一半；每个分组内的数据重用度大于预设阈值。

10.如权利要求6所述的利用数据拓扑信息的优先级分组调度系统，其特征在于，还包括亲和性分配模块，用于把每个任务亲和到固定线程，从而把每个分组的任务均匀地分散到各个线程，把任务调度有效约束在当前分组内执行。