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RISC-V RVV向量化与性能分析实战

共计 30 章节
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01
RVV基础概念
向量寄存器 · 向量长度 · 向量元素宽度
RVV基础概念
02
RVV指令集概览
向量加载存储 · 向量算术逻辑 · 向量归约
RVV指令集概览
03
开发环境搭建
RISC-V GCC工具链 · QEMU模拟器 · Spike仿真器
开发环境搭建RISC-V
04
向量化编程模型
自动向量化 vs 内建函数 vs 内… · 三种方式的优劣对比
向量化编程模型vs
05
向量加载与存储优化
连续访问 · 跨步访问 · 索引访问的性能差异与选择策略
向量加载存储优化
06
向量长度管理
动态VL设置 · strip-mining技术 · 尾向量处理策略
向量长度管理VL
07
LMUL参数调优
LMUL=1/2/4/8对寄存器压力 · 循环展开 · 性能的影响
LMUL参数调优
08
向量化归约操作
求和 · 求最大值 · 点积的向量化实现与性能瓶颈分析
向量化归约操作求和
09
向量化条件分支
使用掩码寄存器实现无分支向量化 · 性能提升实测
向量化条件分支使用掩码寄存器实…
10
矩阵乘法向量化
经典GEMM的RVV实现 · 分块策略与寄存器分配
矩阵乘法向量化GEMM
11
卷积运算向量化
im2col+GEMM vs 直接向… · 两种方案的对比
卷积运算向量化im2col+GEMM
12
FFT向量化实现
基-2 FFT的向量化改写 · 蝶形运算的向量化挑战
FFT向量化实现
13
排序算法向量化
双调排序的RVV实现 · 与标量快排的性能对比
排序算法向量化RVV
14
字符串处理向量化
memcpy · strlen · strcmp的向量化加速比实测
字符串处理向量化memcpy
15
图像处理向量化
像素归一化 · 色彩空间转换 · 滤波器的向量化实现
图像处理向量化像素归一化
16
性能分析工具
perf stat · RVV性能计数器 · 指令混合分析
性能分析工具perf
17
性能瓶颈定位
向量化效率 · 内存带宽 · 寄存器溢出
性能瓶颈定位向量化效率
18
编译器自动向量化
GCC/LLVM的自动向量化能力评估…
编译器自动向量化GCC/LLVM
19
内建函数编程
RVV intrinsic API详… · 与手写汇编的性能差距
内建函数编程RVV
20
内联汇编优化
关键循环的手写汇编优化 · 寄存器分配与指令调度
内联汇编优化关键循环的手写汇…
21
循环展开与软件流水
结合RVV的循环优化技术 · 指令级并行提升
循环展开软件流水
22
数据对齐与内存布局
对齐访问 vs 非对齐访问 · AoS vs SoA布局选择
数据对齐内存布局
23
缓存友好性优化
向量化与缓存行对齐 · 预取指令的结合使用
缓存友好性优化向量化
24
多核向量化并行
OpenMP + RVV的混合编程模… · 负载均衡策略
多核向量化并行OpenMP
25
功耗与性能权衡
向量化宽度 · 频率 · 电压对能效比的影响分析
功耗性能权衡
26
RVV与SVE对比
两种向量扩展的架构差异 · 编程模型差异 · 性能特征对比
RVVSVE
27
RVV与AVX对比
x86 AVX与RVV的指令集差异 · 寄存器模型差异 · 移植策略
RVVAVX
28
领域特定优化
AI推理 · 信号处理 · 科学计算三个领域的RVV优化案例
领域特定优化AI
29
性能建模与预测
Roofline模型在RVV中的应用 · 性能上限分析
性能建模预测
30
综合实战项目
从标量到向量化的完整优化流程 · 性能提升10倍以上的实战案例
综合实战项目从标量到向量化的…