Heterogeneous Computing with OpenCL

Author: Benedict Gaster
Publisher: Newnes
ISBN: 9780124055209
Release Date: 2012-12-31
Genre: Computers

Heterogeneous Computing with OpenCL, Second Edition teaches OpenCL and parallel programming for complex systems that may include a variety of device architectures: multi-core CPUs, GPUs, and fully-integrated Accelerated Processing Units (APUs) such as AMD Fusion technology. It is the first textbook that presents OpenCL programming appropriate for the classroom and is intended to support a parallel programming course. Students will come away from this text with hands-on experience and significant knowledge of the syntax and use of OpenCL to address a range of fundamental parallel algorithms. Designed to work on multiple platforms and with wide industry support, OpenCL will help you more effectively program for a heterogeneous future. Written by leaders in the parallel computing and OpenCL communities, Heterogeneous Computing with OpenCL explores memory spaces, optimization techniques, graphics interoperability, extensions, and debugging and profiling. It includes detailed examples throughout, plus additional online exercises and other supporting materials that can be downloaded at http://www.heterogeneouscompute.org/?page_id=7 This book will appeal to software engineers, programmers, hardware engineers, and students/advanced students. Explains principles and strategies to learn parallel programming with OpenCL, from understanding the four abstraction models to thoroughly testing and debugging complete applications. Covers image processing, web plugins, particle simulations, video editing, performance optimization, and more. Shows how OpenCL maps to an example target architecture and explains some of the tradeoffs associated with mapping to various architectures Addresses a range of fundamental programming techniques, with multiple examples and case studies that demonstrate OpenCL extensions for a variety of hardware platforms

Languages and Compilers for Parallel Computing

Author: James Brodman
Publisher: Springer
ISBN: 9783319174730
Release Date: 2015-04-30
Genre: Computers

This book constitutes the thoroughly refereed post-conference proceedings of the 27th International Workshop on Languages and Compilers for Parallel Computing, LCPC 2014, held in Hillsboro, OR, USA, in September 2014. The 25 revised full papers were carefully reviewed and selected from 39 submissions. The papers are organized in topical sections on accelerator programming; algorithms for parallelism; compilers; debugging; vectorization.

MPI Eine Einf hrung

Author: William Gropp
Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG
ISBN: 9783486841008
Release Date: 2014-08-07
Genre: Computers

Message Passing Interface (MPI) ist ein Protokoll, das parallel Berechnungen auf verteilten, heterogenen, lose-gekoppelten Computersystemen ermöglicht. Das Buch beginnt mit einem kurzen Überblick über parallele Entwicklungsumgebungen und führt in die grundlegenden Konzepte ein. Anschließend wird gezeigt, wie anhand von graphischen Analysewerkzeugen die Leistungsfähigkeit eines Programms getestet werden kann. Die grundlegenden Fähigkeiten von MPI werden mittels des Poisson-Problems erörtert und gezeigt, wie MPI zur Umsetzung von virtuellen Topologien genutzt werden kann. Zur Illustration von anspruchsvolleren Funktionen des Message-Passing in MPI wird auf das N-Körper-Problem eingegangen. Nach einem Vergleich von MPI-Implementierungen mit anderen Systemen wird das Buch durch Sprachfestlegungen für C-, C++ und Fortran-Versionen aller MPI-Routinen abgerundet.

Parallel Computing On the Road to Exascale

Author: G.R. Joubert
Publisher: IOS Press
ISBN: 9781614996217
Release Date: 2016-04-28
Genre: Computers

As predicted by Gordon E. Moore in 1965, the performance of computer processors increased at an exponential rate. Nevertheless, the increases in computing speeds of single processor machines were eventually curtailed by physical constraints. This led to the development of parallel computing, and whilst progress has been made in this field, the complexities of parallel algorithm design, the deficiencies of the available software development tools and the complexity of scheduling tasks over thousands and even millions of processing nodes represent a major challenge to the construction and use of more powerful parallel systems. This book presents the proceedings of the biennial International Conference on Parallel Computing (ParCo2015), held in Edinburgh, Scotland, in September 2015. Topics covered include computer architecture and performance, programming models and methods, as well as applications. The book also includes two invited talks and a number of mini-symposia. Exascale computing holds enormous promise in terms of increasing scientific knowledge acquisition and thus contributing to the future well-being and prosperity of mankind. A number of innovative approaches to the development and use of future high-performance and high-throughput systems are to be found in this book, which will be of interest to all those whose work involves the handling and processing of large amounts of data.

FPGA based Implementation of Signal Processing Systems

Author: Roger Woods
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9781119077978
Release Date: 2017-02-06
Genre: Technology & Engineering

An important working resource for engineers and researchers involved in the design, development, and implementation of signal processing systems The last decade has seen a rapid expansion of the use of field programmable gate arrays (FPGAs) for a wide range of applications beyond traditional digital signal processing (DSP) systems. Written by a team of experts working at the leading edge of FPGA research and development, this second edition of FPGA-based Implementation of Signal Processing Systems has been extensively updated and revised to reflect the latest iterations of FPGA theory, applications, and technology. Written from a system-level perspective, it features expert discussions of contemporary methods and tools used in the design, optimization and implementation of DSP systems using programmable FPGA hardware. And it provides a wealth of practical insights—along with illustrative case studies and timely real-world examples—of critical concern to engineers working in the design and development of DSP systems for radio, telecommunications, audio-visual, and security applications, as well as bioinformatics, Big Data applications, and more. Inside you will find up-to-date coverage of: FPGA solutions for Big Data Applications, especially as they apply to huge data sets The use of ARM processors in FPGAs and the transfer of FPGAs towards heterogeneous computing platforms The evolution of High Level Synthesis tools—including new sections on Xilinx's HLS Vivado tool flow and Altera's OpenCL approach Developments in Graphical Processing Units (GPUs), which are rapidly replacing more traditional DSP systems FPGA-based Implementation of Signal Processing Systems, 2nd Edition is an indispensable guide for engineers and researchers involved in the design and development of both traditional and cutting-edge data and signal processing systems. Senior-level electrical and computer engineering graduates studying signal processing or digital signal processing also will find this volume of great interest.

OpenMP

Author: Simon Hoffmann
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783540731238
Release Date: 2008-04-03
Genre: Computers

OpenMP ist ein weit verbreiteter de-facto-Standard für High-Level Shared-Memory-Programmierung, der für viele Plattformen zur Verfügung steht (u.a. Linux und Microsoft Windows). Das Programmiermodell von OpenMP ermöglicht einen einfachen und flexiblen Ansatz zur Entwicklung paralleler Applikationen unter FORTRAN, C und C++. Open MP wird von den meisten High-performance Compiler- und Hardwareherstellern unterstützt. Das Buch stellt Open MP ausführlich vor und zeigt die Implementierung paralleler C/C++ Algorithmen anhand zahlreicher Beispiele.

Rechnerorganisation und Rechnerentwurf

Author: David Patterson
Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG
ISBN: 9783110446067
Release Date: 2016-05-24
Genre: Computers

Mit der deutschen Übersetzung zur fünfter Auflage des amerikanischen Klassikers Computer Organization and Design - The Hardware/Software Interface ist das Standardwerk zur Rechnerorganisation wieder auf dem neusten Stand - David A. Patterson und John L. Hennessy gewähren die gewohnten Einblicke in das Zusammenwirken von Hard- und Software, Leistungseinschätzungen und zahlreicher Rechnerkonzepte in einer Tiefe, die zusammen mit klarer Didaktik und einer eher lockeren Sprache den Erfolg dieses weltweit anerkannten Standardwerks begründen. Patterson und Hennessy achten darauf, nicht nur auf das "Wie" der dargestellten Konzepte, sondern auch auf ihr "Warum" einzugehen und zeigen damit Gründe für Veränderungen und neue Entwicklungen auf. Jedes der Kapitel steht für einen deutlich umrissenen Teilbereich der Rechnerorganisation und ist jeweils gleich aufgebaut: Eine Einleitung, gefolgt von immer tiefgreifenderen Grundkonzepten mit steigernder Komplexität. Darauf eine aktuelle Fallstudie, "Fallstricke und Fehlschlüsse", Zusammenfassung und Schlussbetrachtung, historische Perspektiven und Literaturhinweise sowie Aufgaben. In der neuen Auflage sind die Inhalte in den Kapiteln 1-5 an vielen Stellen punktuell verbessert und aktualisiert, mit der Vorstellung neuerer Prozessoren worden, und der Kapitel 6... from Client to Cloud wurde stark überarbeitetUmfangreiches Zusatzmaterial (Werkzeuge mit Tutorien etc.) stehtOnline zur Verfügung.

Moderne Betriebssysteme

Author: Andrew S. Tanenbaum
Publisher: Pearson Deutschland GmbH
ISBN: 3827373425
Release Date: 2009
Genre: Betriebssystem


Bilddatenkompression

Author: Tilo Strutz
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783322918123
Release Date: 2013-03-09
Genre: Computers

Dieses Buch befasst sich mit den allgemeinen Verfahren und Methoden der Datenkompression und geht speziell auf deren Einsatz in Systemen zur Bilddatenkompression ein. Anhand vieler Beispiele werden die Algorithmen erläutert und mit Quelltexten in der Programmiersprache C unterlegt. Den modernen Verfahren der wavelet-basierten Kompression wird große Aufmerksamkeit gewidmet. Das Buch ist als Lehrbuch und auch als Nachschlagewerk geeignet.

Interdisciplinary Approaches to Technology enhanced Learning Interdisziplin re Zug nge zum technologiegest tzen Lernen

Author: Max Mühlhäuser
Publisher: Waxmann Verlag
ISBN: 3830974817
Release Date: 2011
Genre: Education

„Interdisziplinäre Zugänge zum technologiegestützten Lernen“ war der Titel einer Tagung des DFG-Graduiertenkollegs „Qualitätsverbesserung im E-Learning durch rückgekoppelte Prozesse“ an der TU Darmstadt im Sommer 2009. Die Beiträge dieses Bandes sind aus Vorträgen und Diskussionen dieser Tagung hervorgegangen. Sie repräsentieren neue Perspektiven auf technologiegestütztes Lernen aus unterschiedlichen disziplinären Blickwinkeln. Unter vier leitenden Gesichtspunkten wenden sich die Beiträge der Frage zu, was im Bereich des technologiegestützten Lernens als „Qualität“ verstanden und entwickelt werden kann: Teil 1: Learning (in) Networks. Vom Lernen in Netzen zu lernenden Netzen – und zurück Teil 2: Community-adaptive Systeme – von Lernern lernen, eine kluge Idee? Teil 3: Unterbrechend oder nahtlos? Nutzerschnittstellen für technologie-gestützes Lernen Teil 4: Qualität und Kompetenz “Interdisciplinary Approaches to Technology-enhanced Learning” was the title of a conference held at TU Darmstadt, Germany, in 2009. The chapters of this book result from the talks and discussions that took place during this conference. They represent novel perspectives on technology-enhanced learning from various disciplinary angles. Focusing on four main areas, the authors explore what is “quality” in technology-enhanced learning and how this quality can be further improved: Part 1: Learning (in) Networks. From Learning in the Network to the Learning Network and Back Part 2: Community-Adaptive Systems – Learning from learners, a smart Idea? Part 3: Disruptive or seamless? User Interfaces for Technology-Enhanced Learning Part 4: Quality and Competences

Rechnerstrukturen

Author: Dietmar Moeller
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642558986
Release Date: 2013-03-07
Genre: Computers

Technische Informatiksysteme bilden einen Grundpfeiler der Informationstechnologie. Sie berücksichtigen sowohl die Hardware, d. h. die Technologie, als auch die Software, d.h. die Codierung von Informationen und die Programmierung. Das Buch behandelt die Grundlagen der technischen Informatik in der erforderlichen systematisch-didaktischen Breite. Ziel ist die Vermittlung der grundlegenden Konzepte, Organisationsformen und Entwurfsmethoden zur Realisierung technischer Informatiksysteme und deren Vernetzung einschließlich Betriebssoftware. Dazu werden Methoden zur formalen Beschreibung ebenso vorgestellt wie die Modellierung und Bewertung technischer Informatiksysteme auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen.

Rechensysteme

Author: Eike Jessen
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642711206
Release Date: 2013-03-07
Genre: Computers