如何计算 GPGPU 硬件中的峰值 FLOPS？答案

【问题标题】：How to calculate peak FLOPS in GPGPU hardware?如何计算 GPGPU 硬件中的峰值 FLOPS？
【发布时间】：2013-09-19 17:53:17
【问题描述】：

我想计算图形硬件的理论峰值性能。嗯，其实我想了解计算。

以 AMD Radeon HD 6670 为例： AMD 加速并行处理编程指南 (http://developer.amd.com/download/AMD_Accelerated_Parallel_Processing_OpenCL_Programming_Guide.pdf) 在第 6-42 页的中间告诉我，取 Stream Core 的数量 (96)，乘以每个 Stream Core 的每个周期的操作数（让我们取一个使用单精度加法，即 5) 并将其乘以核心时钟 (800 MHz)。结果是：

96 * 5 FLOPS * 800MHz = 384,000 MFLOPS = 384 GFLOPS

同一份文档在第 D-4 页告诉我，这个特定设备的峰值吞吐量为 768 GFLOPS，是我刚刚计算的两倍。维基百科和 AMD 主页声明相同。

所以我的问题是：我在哪里错过了两个因素？

【问题讨论】：

标签： opencl gpu gpgpu amd-processor

【解决方案1】：

我不确定 AMD 硬件，但我记得 NVIDIA 将 MAD（乘加）操作计为两次失败。由于 MAD 在一个周期内执行，因此理论性能乘以 2。

【讨论】：

【解决方案2】：

480 个处理元素 * 每个周期 2 次操作（单个加法流水线 + 每个元素单个乘法流水线）* 800MHz = 768 GFLOPS

当代码的分支级别过多时，每个计算单元会下降到 1-4 个着色器，这意味着其中有 6-24 个，这意味着低至 10-40 GFlops，这甚至比单个 CPU 内核还要慢.

【讨论】：