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第1章 从多处理器系统到多核系统1

1.1 板内处理器间的通信1

1.2 板间通信6

1.3 Intel的嵌入式处理器9

1.3.1 Intel 186处理器9

1.3.2 Intel 386TM处理器10

1.3.3 Intel 486TM处理器11

1.3.4 Intel奔腾处理器13

1.3.5 Intel Pentium Ⅲ处理器14

1.3.6 Intel Pentium Ⅳ处理器16

1.3.7 Pentium M处理器16

1.3.8 双核Intel Xeon处理器17

1.3.9 应用于嵌入式计算的英特尔酷睿2双核处理器17

1.3.10 Quad-Core Intel Xeon Processor 5300系列18

1.4 嵌入式发展趋势和近期处理器的影响18

1.5 从多CPU系统到多核系统19

1.5.1 多核处理器的产生原因19

1.5.2 同构多核和异构多核21

1.5.3 对称多核和非对称多核22

1.5.4 多核嵌入式处理器的优点23

1.6 本章小结24

第2章 程序性能评估方法25

2.1 性能评估的方法25

2.1.1 任务粒度因子与锁粒度因子27

2.1.2 固定式锁竞争中的加速比分析28

2.1.3 随机锁竞争加速比分析28

2.1.4 分布式锁竞争的加速比分析29

2.2 并行编程的基本概念30

2.2.1 数据并行30

2.2.2 任务并行31

2.2.3 合并数据和任务并行31

2.2.4 混合方案32

2.2.5 实现并行33

2.2.6 可伸缩性与加速比34

2.3 本章小结34

第3章 多核程序设计基础35

3.1 多线程技术37

3.1.1 Win 3237

3.1.2 多任务37

3.1.3 线程38

3.1.4 进程38

3.1.5 应用程序39

3.1.6 优先级39

3.1.7 安全性39

3.1.8 线程安全40

3.2 线程的构成40

3.2.1 线程状态41

3.2.2 线程调度41

3.2.3 线程的切换42

3.3 Win32多线程42

3.4 PTHREADS43

3.5 多线程中的难题44

3.5.1 竞争条件44

3.5.2 优先级顶置44

3.5.3 线程饥饿45

3.5.4 死锁45

3.5.5 操作系统解决方案46

3.6 多线程的构想46

3.6.1 线程越多越好46

3.6.2 线程越多速度越快47

3.6.3 提高应用程序的健壮性47

3.6.4 构想的结论47

3.7 超线程技术（Hyper-Threading）48

3.8 多线程LabVIEW49

3.8.1 执行子系统49

3.8.2 运行队列52

3.8.3 多线程LabVIEW中的DLL53

3.8.4 线程配置的制定54

3.9 LabVIEW线程数估计56

3.9.1 统一调用或单一子系统应用59

3.9.2 多子系统应用程序59

3.9.3 线程的VI优化60

3.9.4 VI优先权的使用63

3.10 LabVIEW中的子程序65

3.10.1 高速VI65

3.10.2 LabVIEW数据类型65

3.10.3 什么时候使用子程序68

3.11 本章小结70

第4章 自动并行化技术71

4.1 OpenMP指令和库函数介绍72

4.2 OpenMP程序开发73

4.2.1 fork-join形式的程序74

4.2.2 SPMD形式的程序75

4.3 OpenMP编程模型的运作方式76

4.3.1 OpenMP并行编程模型76

4.3.2 使用OpenMP API77

4.3.3 共享数据与私有数据的比较78

4.3.4 工作共享结构体78

4.3.5 使用OpenMP编译80

4.3.6 OpenMP指令和Linpack基准81

4.4 OpenMP语句参考82

4.5 本章小结88

第5章 多核信号处理下的IPP技术89

5.1 IPP简介及其使用环境89

5.2 Intel IPP的特点和优点89

5.3 Intel IPP与其他组件的关系92

5.4 Intel IPP编程环境设置与约定93

5.5 函数库链接模式95

5.5.1 选择链接模型95

5.5.2 动态链接96

5.5.3 自定义动态链接98

5.5.4 不带调度的静态链接99

5.5.5 带调度的静态链接100

5.6 配置开发环境102

5.6.1 Visual C++ 6.0或Visual C++.net 2003的配置102

5.6.2 IPP编程基础105

5.6.3 基于IPP的信号处理技术108

5.6.4 应用实例110

5.7 基于IPP的图像处理技术112

5.8 本章小结114

第6章 Intel线程构建模块115

6.1 TBB的基本算法115

6.1.1 初始化和终止115

6.1.2 循环并行116

6.2 复杂循环并行化124

6.2.1 再修改代码124

6.2.2 流水线工作125

6.2.3 循环总结130

6.3 Containers130

6.3.1 concurrent_hash_map131

6.3.2 concurrent_vector134

6.3.3 concurrent_queue135

6.3.4 容器总结136

6.4 互斥现象136

6.4.1 Mutex Flavor138

6.4.2 R/W互斥139

6.4 3 Upgrade/Doengrade140

6.4.4 Lock Pathologies140

6.5 原子操作141

6.5.1 为什么atomic＜T＞没有构造函数143

6.5.2 内存一致性143

6.6 Timing144

6.7 内存分配144

6.8 任务调度程序145

6.8.1 基于任务的编程146

6.8.2 实例：Fibonacci数字147

6.8.3 任务如何安排工作149

6.8.4 有用的任务技术151

6.8.5 任务调度程序总结156

6.9 时间片段的消耗157

6.10 本章小结158

第7章 数据分解编程模型159

7.1 医疗图像数据检查器159

7.2 分析161

7.2.1 串行优化161

7.2.2 基准（Benchmark）161

7.2.3 串行优化结果162

7.2.4 执行时间表164

7.2.5 采集调用档案关系图169

7.2.6 流程图热点169

7.2.7 循环分类170

7.3 设计和实施171

7.4 调试173

7.4.1 AMIDE Loop#1的调试174

7.4.2 解决调试中的问题176

7.5 微调178

7.6 本章小结184

第8章 函数分解编程模型185

8.1 Snort185

8.1.1 Snort概述185

8.1.2 创建过程187

8.2 分析187

8.2.1 串行优化187

8.2.2 基准程序188

8.2.3 串行优化结果189

8.2.4 执行时间表190

8.2.5 调用图表191

8.3 设计和执行193

8.3.1 线程化Snort193

8.3.2 代码修改193

8.3.3 数据流定位（Flow Pinning）199

8.3.4 对流定位的代码修改201

8.4 过滤虚假错误208

8.5 微调209

8.6 本章小结211

第9章 基于Parallel Inspector的调试技术213

9.1 基本工作流程213

9.2 线程检查214

9.2.1 选择和创建目标214

9.2.2 线程错误收集并处理结果数据215

9.2.3 选择问题集216

9.3 实例：Memory Errors Collect和Manage Result Data219

9.4 Inspector的推荐编译选项及注意事项221

9.5 本章小结223

第10章 基于Intel Parallel Amplifier的调试技术224

10.1 工作流程224

10.2 创建应用程序225

10.3 热点229

10.4 检查并行性231

10.5 等待点233

10.6 优化程度235

10.7 编译选项和注意事项236

10.8 本章小结237

第11章 基于Inter Parallel Advisor Lite的调试技术238

11.1 工作流程238

11.2 选择并创建一个目标239

11.3 profile工具的使用240

11.4 使用校正工具和注释242

11.5 用并行代码代替注释245

11.6 检验并行程序246

11.7 本章小结246

参考文献247