基于CUDA的三维芯片温度场实时可视化

摘要

温度是三维(3D)集成的重要设计约束,温度场可视化对于3D芯片热设计与任务调度等工作具有重要意义.为了对3D芯片温度分布进行实时可视化分析,文章开展了如下研究：使用连续过松弛(SOR)算法进行并行全芯片热分析,仿真出3D温度场;利用颜色映射技术,在温度场与颜色之间建立起对应关系,以实现数据的可视化;基于CUDA架构,使用GPU众线程大规模并行绘制技术,对3D温度场实时绘制进行了加速研究;将以上研究集成为一个3D温度场实时可视化原型系统.大量实验表明：3D芯片温度场实时可视化系统能够提供实时的动态可视化温度分析,与CPU绘制相比,基于CUDA的GPU绘制可以获得86倍的加速.