Основы технологии OpenMP. - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Основы технологии OpenMP.. Доклад-сообщение содержит 26 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

3. Основы технологии OpenMP. Модель «fork-join». Классификация переменных. Основные директивы и их опции. Распараллеливание по данным и по операциям. Решение проблемы синхронизации.

Слайд 2

Описание слайда:

Технология разработки параллельных программ для МВС с общей памятью (OpenMP) OpenMP (Open Multi-Processing) — открытый развивающийся стандарт для распараллеливания программ на языках С, С++, Fortran, включает описание директив компилятора, библиотечных процедур, переменных ОС, для программирования многопоточных приложений для МВС с общей памятью (имеется версия и для кластеров). Наиболее популярная задача OpenMP — написание программ, ориентированных на циклы

Слайд 3

Описание слайда:

Модель программирования OpenMP Разветвление-объединение (fork-join) Работа программы начинается с одного (корневого) потока, или нити, треда (thread – нить). Для добавления в программу параллелизма выполняется разветвление (fork) на несколько тредов, создается группа. Треды группы выполняются параллельно в рамках фрагмента кода, т.наз. параллельной области. В конце параллельной области все треды синхронизируются и заканчивают свою работу (join), оставив корневой . После этого корневой тред продолжает выполняться до тех пор, пока не начнется следующая параллельная область (или не наступит конец программы).

Слайд 4

Описание слайда:

Модель программирования OpenMP

Слайд 5

Описание слайда:

Из OpenMp Tutorial computing.llnl.gov/tutorials/openMP/

Слайд 6

Описание слайда:

Терминология Поток (выполнения), или нить, или тред (thread of the execution) – последовательность выполняющихся команд. Программа, или приложение, или процесс – может состоять из нескольких потоков Не путать с потоками данных (stream).

Слайд 7

Описание слайда:

Синтаксис и семантика OpenMP Директива компилятора – указание компилятору на особенности обработки исходного кода при компиляции. Языковые конструкции в OpenMP определены как директивы компилятора, сообщающие компилятору, что cделать для реализации параллелизма. В C и C++ такие директивы называются прагмы (pragmatic information - полезная информация, ЯП Ada). Синтаксис прагмы #pragma omp имя [опции] Пример – указание на распараллеливание операторов блока: #pragma omp parallel {… }

Слайд 8

Описание слайда:

Синтаксис и семантика OpenMP Библиотечные функции – позволяют: получать сведения (get) о параметрах тредов в программе, изменять их значения (set), выполнять блокировку выполнения для синхронизации тредов. Синтаксис: omp_имя() Пример – определение номера треда (по месту вызова функции): i = omp_get_thread_num();

Слайд 9

Описание слайда:

Синтаксис и семантика OpenMP Переменные окружения – переменные операционной системы хранят данные ее настройках, позволяют управлять поведением программы (в нашем случае - параллелизмом) во время ее выполнения (run-time). Синтаксис: OMP_имя Пример – переменная, задающая максимально возможное количество тредов: OMP_NUM_THREADS Значение OMP_NUM_THREADS изменяет функция void omp_set_num_threads (int n); !!!Функции вида set (назначения параметров) имеют приоритет над соответствующими переменными окружения

Слайд 10

Описание слайда:

Структура программы OpenMP int main () { //последовательная область, выполняется корневой тред . . . //Начало параллельной области #pragma omp parallel … { //операторы выполняются всеми тредами . . . //все треды завершают работу, остается только корневой тред } //последовательная область, выполняется корневой тред . . . }

Слайд 11

Описание слайда:

Простейшая программа. Настройки для работы с OpenMP. Создать новый проект по шаблону «Консольное приложение Win32»

Слайд 12

Описание слайда:

Простейшая программа. Настройки для работы с OpenMP. В Мастере выбрать «Пустой проект»

Слайд 13

Описание слайда:

Простейшая программа. Настройки для работы с OpenMP. Выбрать Проект – Добавить новый элемент

Слайд 14

Описание слайда:

Текст программы:

Слайд 15

Описание слайда:

Дальнейшая настройка

Слайд 16

Описание слайда:

Дальнейшая настройка

Слайд 17

Описание слайда:

Новый результат:

Слайд 18

Описание слайда:

Пример: вывод номера треда

Слайд 19

Описание слайда:

Переменные. Локализация (область видимости) Модель данных в OpenMP: общая область памяти - для всех тредов, локальные области памяти - для каждого треда.

Слайд 20

Описание слайда:

Переменные. Локализация (область видимости) Переменные, использующиеся в параллельных областях программы, разделяются на два основных класса: shared – общие все треды видят одну и ту же переменную; private - локальные каждый тред видит свой экземпляр данной переменной, создаются для каждого треда только на время его выполнения.

Слайд 21

Описание слайда:

Переменные. Локализация (область видимости) Правила видимости переменных: все переменные, определенные вне параллельной области – общие; все переменные, определенные внутри параллельной области – локальные

Слайд 22

Описание слайда:

Пример: локализация переменных

Слайд 23

Описание слайда:

Директивы OpenMP - parallel Основная директива для создания параллельной области int main () { //последовательная область, выполняется корневой тред . . . //Начало параллельной области #pragma omp parallel [опции] { //операторы выполняются всеми тредами . . . //все треды завершают работу, остается только корневой тред } //последовательная область, выполняется корневой тред . . . }

Слайд 24

$Синтаксис директивы parallel #pragma omp parallel [опции ...] newline { } if (scalar_expression) num_threads (integer_expression) private (list)...$

Описание слайда:

Синтаксис директивы parallel #pragma omp parallel [опции ...] newline { } if (scalar_expression) num_threads (integer_expression) private (list) firstprivate (list) shared (list) default (shared | none) reduction (operator: list) copyin (list)

Слайд 25

Описание слайда:

Опция if if (scalar_expression) – распараллеливание по условию. Если значение выражения ≠ 0, то осуществляется распараллеливание. Иначе операторы параллельной области выполняются единственным корневым тредом.