Embedded Runtime for Reconfigurable Dataflow Graphs on Manycore Architectures

Autor: Hugo Miomandre, Benoît Dupont de Dinechin Kalray, Kevin Martin, Karol Desnos, Julien Hascoet, Jean-Francois Nezan
Přispěvatelé: Institut d'Electronique et de Télécommunications de Rennes (IETR), Université de Nantes (UN)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lab-STICC_UBS_CACS_MOCS, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Kalray, Mordred Project, CNRS, GdR ISIS, Institut d'Électronique et des Technologies du numéRique (IETR), Nantes Université (NU)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Nantes (UN)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: PARMA-DITAM
PARMA-DITAM, Jan 2018, Manchester, United Kingdom. ⟨10.1145/3183767.3183780⟩
PARMA-DITAM@HiPEAC
DOI: 10.1145/3183767.3183780⟩
Popis: International audience; Embedded manycore architectures offer energy-efficient super-computing capabilities but are notoriously difficult to program with traditional parallel Application Programming Interfaces (APIs). To address this challenge, dataflow Models of Computation (MoCs) are increasingly used as their high-level of abstraction eases the automation of computation mapping, memory allocation, and communication management. Reconfigurable dataflow is a class of dataflow MoC that fosters a unique trade-off between application dynamicity and predictability. This paper introduces the first embedded runtime manager enabling the execution of reconfigurable dataflow graphs on a Non-Uniform Memory Access (NUMA) architecture. The proposed runtime manager dynamically deploys reconfigurable dataflow graphs on clustered Processing Elements (PEs) through the Networks-on-Chips (NoCs) of the manycore architecture. An open-source implementation on the Kalray MPPA R processor demonstrates the feasibility and the great potential of such a runtime. The first results with an image processing application show a power efficiency 2.5 times better than on a multicore x86 architecture.
Databáze: OpenAIRE