| 主权项 |
一种利用GPU加速FFT的方法，其特征在于，系统包括CPU主机端和GPU设备端，利用GPU设备端快速计算的特点完成大批量数据的FFT变换，通过CPU主机端和GPU设备端的协调运作加速FFT变换过程，其中，主机端CPU根据单次FFT长度和FFT批处理次数，对需要进行FFT变换的数据加以整理，并传输到GPU设备中存储，GPU设备端利用其众核处理器计算优势，快速完成所有数据的FFT变换，将结果数据传回CPU主机端，将待FFT变换的数据规集在一起存储，具体步骤如下：（1）CPU主机端规集待FFT变换的数据；主机端先开辟用于存储需要进行FFT变换数据的存储空间，主机端将需要进行FFT变换的数据，根据其所需进行的FFT变换长度和变换方向规集在一起连续存储，存储空间必须连续；（2）GPU设备端开辟设备存储空间，用于存放源数据和目标数据，并预留额外空间；FFT变换的快速算法，需要消耗额外GPU设备存储，所以GPU设备至少需要额外预留约占待处理数据量15%的存储空间；（3）主机端将原始数据，从主存传输到GPU设备存储空间；通过主存与GPU设备数据传输接口memcpy实现数据交换；（4）CPU主机端通过为GPU设备端定义FFT变换句柄，配置FFT变换信息；主机端通过调用FFT变换名柄定义内核函数cufftPlan1d/cufftPlan2d/cufftPlan3d，配置FFT变换信息，包括FFT变换长度，批处理次数，变换类型；（5）CPU主机端启动GPU设备端进行FFT变换计算；主机端通过调用CUFFT库cufftExecC2C相应函数，启动GPU设备进行FFT变换计算，函数参数指定了FFT变换句柄、数据源地址、目的地址及FFT变换方向；（6）CPU主机端启动GPU设备端进行FFT变换规一化计算；主机端通过调用CUBLAS库cublasCsscal函数，启动GPU设备进行FFT变换规一化计算，函数参数指定了数据元素总数、线性变换因子、数据地址及数据存储步长；（7）GPU设备端将FFT变换结果数据，传输回主机端主存空间；通过主存与GPU设备数据传输接口memcpy实现数据交换；（8）如果处理数据规模较大，需要分批处理，则重复（3）~（7），否则进入（9）；（9）GPU设备端释放相关资源，FFT变换计算结束；主机端通过调用cufftDestroy函数，释放GPU设备端FFT变换使用的资源。 |
