仿真軟件的求解方法 技術(shù)領(lǐng)域 [0001] 本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種仿真軟件的求解方法。 背景技術(shù) [0002] 在仿真軟件的應(yīng)用過(guò)程中，隨著仿真模型的復(fù)雜度增加，對(duì)計(jì)算資源的需求也隨之增長(zhǎng)，導(dǎo)致仿真計(jì)算的處理效率成為制約仿真技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素?，F(xiàn)有的仿真軟件在處理大規(guī)模、高復(fù)雜度的仿真計(jì)算時(shí)，常常面臨計(jì)算效率低下、資源消耗大、等待時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題，往往一個(gè)復(fù)雜的計(jì)算可能需要幾天甚至幾個(gè)月的時(shí)間，這些問(wèn)題嚴(yán)重影響了仿真軟件的應(yīng)用范圍和效果。 發(fā)明內(nèi)容 [0003] 鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種利用CPU和GPU優(yōu)化矩陣構(gòu)建過(guò)程中的線程池任務(wù)分配與調(diào)度和內(nèi)存存儲(chǔ)過(guò)程的仿真軟件的求解方法。 [0004] 本發(fā)明提供了一種仿真軟件的求解方法，包括：調(diào)用中央處理器預(yù)處理仿真矩陣，得到坐標(biāo)格式子矩陣；坐標(biāo)格式子矩陣通過(guò)行索引數(shù)組、列索引數(shù)組和非零元素值數(shù)組表征；根據(jù)坐標(biāo)格式子矩陣的分布特征，調(diào)用中央處理器重新確定坐標(biāo)格式子矩陣的存儲(chǔ)格式，得到壓縮子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)；壓縮子矩陣至少包括坐標(biāo)格式子矩陣、稀疏行格式子矩陣和稀疏列格式子矩陣的其中之一；調(diào)用圖形處理器對(duì)壓縮子矩陣完成仿真求解。 [0005] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，調(diào)用中央處理器預(yù)處理仿真矩陣，得到坐標(biāo)格式子矩陣，包括：調(diào)用中央處理器的主線程將仿真矩陣劃分為子矩陣并進(jìn)行索引標(biāo)記；將子矩陣分配至中央處理器線程池中的子線程以供將子矩陣存儲(chǔ)為坐標(biāo)格式子矩陣。 [0006] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，根據(jù)坐標(biāo)格式子矩陣的分布特征，調(diào)用中央處理器重新確定坐標(biāo)格式子矩陣的存儲(chǔ)格式，得到壓縮子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)，包括：判斷坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度是否大于預(yù)設(shè)閾值；其中，坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度通過(guò)非零元素與元素總數(shù)的比值確認(rèn)；若坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度大于預(yù)設(shè)閾值，則判斷坐標(biāo)格式子矩陣的稠密類型；稠密類型至少包括行稠密矩陣和列稠密矩陣；若坐標(biāo)格式子矩陣為行稠密矩陣，則將坐標(biāo)格式子矩陣轉(zhuǎn)換為稀疏行格式子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)以供圖形處理器生成壓縮子矩陣；若坐標(biāo)格式子矩陣為列稠密矩陣，則將坐標(biāo)格式子矩陣轉(zhuǎn)換為稀疏列格式子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)以供圖形處理器生成壓縮子矩陣；若坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度小于預(yù)設(shè)閾值，則將坐標(biāo)格式子矩陣作為壓縮子矩陣。 [0007] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，判斷坐標(biāo)格式子矩陣的稠密類型，包括：針對(duì)坐標(biāo)格式子矩陣的每一行，求解行稠密度以供確定稠密行；稠密行為行稠密度大于坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度的行；針對(duì)坐標(biāo)格式子矩陣的每一列，求解列稠密度以供確定稠密列；稠密列為列稠密度大于坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度的列；判斷稠密行的數(shù)量是否大于稠密列的數(shù)量；若是，則坐標(biāo)格式子矩陣的稠密類型為行稠密矩陣；若否，則坐標(biāo)格式子矩陣的稠密類型為列稠密矩陣。 [0008] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將坐標(biāo)格式子矩陣轉(zhuǎn)換為稀疏行格式子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)以供圖形處理器生成壓縮子矩陣，包括：根據(jù)行索引數(shù)組，確定每一行的非零元素的數(shù)量以供圖形處理器確認(rèn)行指針數(shù)組；利用每一行的非零元素的數(shù)量、列索引數(shù)組和非零元素值數(shù)組組成壓縮子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)。 [0009] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將坐標(biāo)格式子矩陣轉(zhuǎn)換為稀疏列格式子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)以供圖形處理器生成壓縮子矩陣，包括：根據(jù)列索引數(shù)組，確定每一列的非零元素的數(shù)量以供圖形處理器確認(rèn)列指針數(shù)組；利用行索引數(shù)組、每一列的非零元素的數(shù)量和非零元素值數(shù)組組成壓縮子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)。 [0010] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，調(diào)用圖形處理器對(duì)壓縮子矩陣完成仿真求解，包括：根據(jù)壓縮子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)，在圖形處理器的內(nèi)存中生成壓縮子矩陣；對(duì)壓縮子矩陣進(jìn)行仿真求解，得到運(yùn)算后的壓縮子矩陣；調(diào)用中央處理器判斷運(yùn)算后的壓縮子矩陣分布特征是否發(fā)生變化；若是，則響應(yīng)于仿真求解未完成，調(diào)用中央處理器重新確定壓縮子矩陣的存儲(chǔ)格式，得到處理后的壓縮子矩陣；重新執(zhí)行對(duì)壓縮子矩陣進(jìn)行仿真求解，得到運(yùn)算后的壓縮子矩陣的步驟；若否，則響應(yīng)于仿真求解未完成，重新執(zhí)行對(duì)壓縮子矩陣進(jìn)行仿真求解，得到運(yùn)算后的壓縮子矩陣的步驟。

1.一種仿真軟件的求解方法，其特征在于，包括： 調(diào)用中央處理器預(yù)處理仿真矩陣，得到坐標(biāo)格式子矩陣；所述坐標(biāo)格式子矩陣通過(guò)行索引數(shù)組、列索引數(shù)組和非零元素值數(shù)組表征；所述調(diào)用中央處理器預(yù)處理仿真矩陣，得到坐標(biāo)格式子矩陣，包括：調(diào)用所述中央處理器的主線程將仿真矩陣劃分為子矩陣并進(jìn)行索引標(biāo)記；將所述子矩陣分配至中央處理器線程池中的子線程以供將所述子矩陣存儲(chǔ)為坐標(biāo)格式子矩陣； 根據(jù)所述坐標(biāo)格式子矩陣的分布特征，調(diào)用中央處理器重新確定坐標(biāo)格式子矩陣的存儲(chǔ)格式，得到壓縮子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)；所述壓縮子矩陣至少包括坐標(biāo)格式子矩陣、稀疏行格式子矩陣和稀疏列格式子矩陣的其中之一；所述根據(jù)所述坐標(biāo)格式子矩陣的分布特征，調(diào)用中央處理器重新確定坐標(biāo)格式子矩陣的存儲(chǔ)格式，得到壓縮子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)，包括：判斷所述坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度是否大于預(yù)設(shè)閾值；其中，所述坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度通過(guò)非零元素與元素總數(shù)的比值確認(rèn)；若所述坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度大于預(yù)設(shè)閾值，則判斷所述坐標(biāo)格式子矩陣的稠密類型；所述稠密類型至少包括行稠密矩陣和列稠密矩陣； 若所述坐標(biāo)格式子矩陣為行稠密矩陣，則將所述坐標(biāo)格式子矩陣轉(zhuǎn)換為稀疏行格式子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)以供圖形處理器生成壓縮子矩陣；若所述坐標(biāo)格式子矩陣為列稠密矩陣，則將所述坐標(biāo)格式子矩陣轉(zhuǎn)換為稀疏列格式子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)以供作為圖形處理器生成壓縮子矩陣；若所述坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度小于預(yù)設(shè)閾值，則將所述坐標(biāo)格式子矩陣作為壓縮子矩陣； 調(diào)用圖形處理器對(duì)所述壓縮子矩陣完成仿真求解。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述判斷所述坐標(biāo)格式子矩陣的稠密類型，包括： 針對(duì)坐標(biāo)格式子矩陣的每一行，求解行稠密度以供確定稠密行；所述稠密行為行稠密度大于坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度的行； 針對(duì)坐標(biāo)格式子矩陣的每一列，求解列稠密度以供確定稠密列；所述稠密列為列稠密度大于坐標(biāo)格式子矩陣的稠密度的列； 判斷稠密行的數(shù)量是否大于稠密列的數(shù)量；若是，則所述坐標(biāo)格式子矩陣的稠密類型為行稠密矩陣；若否，則所述坐標(biāo)格式子矩陣的稠密類型為列稠密矩陣。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述將所述坐標(biāo)格式子矩陣轉(zhuǎn)換為稀疏行格式子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)以供圖形處理器生成壓縮子矩陣，包括： 根據(jù)所述行索引數(shù)組，確定每一行的非零元素的數(shù)量以供圖形處理器確認(rèn)行指針數(shù)組； 利用每一行的非零元素的數(shù)量、列索引數(shù)組和非零元素值數(shù)組組成壓縮子矩陣的傳輸數(shù)據(jù)。