Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

03.05.2018 | Ausgabe 1/2019

International Journal of Parallel Programming 1/2019

Parallel SIMD CPU and GPU Implementations of Berlekamp–Massey Algorithm and Its Error Correction Application

Zeitschrift:
International Journal of Parallel Programming > Ausgabe 1/2019
Autor:
Hamidreza Mohebbi

Abstract

The Berlekamp–Massey algorithm finds the shortest linear feedback shift register for a binary input sequence. A wide range of applications like cryptography and digital signal processing use this algorithm. This research proposes novel parallel mechanisms offered by heterogeneous CPU and GPU hardwares in order to achieve the best possible performance for BMA. The proposed bitwise implementation of the BMA algorithm is almost 35 times faster than state of the art implementations. This further improvement is achieved by using SIMD instructions which provides data level parallelism. This new approach can be 4.6 and 35 times faster than a bitwise CPU and state of the art implementations, respectively. In order to achieve the highest possible speedup over a multi-core structure, a multi-threading implementation is introduced in this research. By leveraging on OpenMP we were able to obtain a speedup of 10 times over 12 cores server. The GPU device with thousands of processing cores can bring great speedup over the best CPU implementation. Two other parallel mechanisms offered by GPU are concurrent kernel execution and streaming. They achieve 14.5 and 2.2 times of speedup compared to CPU serial and typical CUDA implementations, respectively. Also, the performance of the openMP code with SIMD instructions is compared with GPU stream implementation. The effectiveness of the proposed method is evaluated in a real world error correction application and it achieves 6.8 times of speedup.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 58.000 Bücher
  • über 300 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe​​​​​​​




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2019

International Journal of Parallel Programming 1/2019 Zur Ausgabe

Premium Partner

    Bildnachweise