Repositório para as atividades de programação OpenMP -
Calcular Área - Método do Trapézio
=== Cálculo Numérico - Manipulação Algébrica ===
A = [f(a) + f(a+h)]h/2 + [f(a+h) + f(a+2h)]h/2 + [f(a+2h) + f(a+3*h)]h/2 + [f(a+3h) + f(b)]*h/2
A = h/2 * [[f(a) + f(a+h)] + [f(a+h) + f(a+2h)] + [f(a+2h) + f(a+3h)] + [f(a+3h) + f(b)]]
A= h/2 * [f(a) + 2f(a+h) + 2f(a+2h) + 2f(a+3*h) + f(b)]
A = h * [f(a)/2 + f(a+h) + f(a+2h) + f(a+3h) + f(b)/2]
A = h * [[f(a) + f(b)]/2 + f(a+h) + f(a+2h) + f(a+3h) ]
=== Algoritmo Serial ===
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Cálculo de f(a) e f(b) -> [f(a) + f(b)]/2 approx = (f(a) + f(b))/2.0
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Parâmetro da função f(a+2h) x_i = a + ih;
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Partes de cada trapézio: f(a+1h) + f(a+2h) + f(a+3h) for (i =1; i <= n-1; i++) { x_i = a + ih; approx += f(x_i); }
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Multiplicação da altura approx = h * approx;
Link: Slides minicurso OpenMP - https://www.researchgate.net/publication/324703570_OpenMP_um_modelo_de_programacao_paralela_com_threads
Link: Site do OpenMP
--- OpenMP 4.5 complete specification http://www.openmp.org/mp-documents/openmp-4.5.pdf --- OpenMP 4.5 cheat sheet http://www.openmp.org/mp-documents/OpenMP-4.5-1115-CPP-web.pdf
Link: How to compile and run an OpenMP Program https://www.dartmouth.edu/~rc/classes/intro_openmp/compile_run.html
Link: Youtube - Introduction to OpenMP https://www.youtube.com/playlist?list=PLLX-Q6B8xqZ8n8bwjGdzBJ25X2utwnoEG
Links Medição de Desempenho --- gettimeofday (StackOverflow) https://stackoverflow.com/a/5249028/1247542 --- time (bash) https://ss64.com/bash/time.html --- Speedup https://en.wikipedia.org/wiki/Speedup
Faça o código da integral pela regra do trapézio mostrado nos slides de Introdução ao OpenMP (
04 - Programacao de Memoria Compartilhada com OpenMP - ch5), na página 24. Implemente as diversas melhorias no seu código, até chegar na página 38 (com reduction )
Submeta o seu código, com o seu nome no início do código em comentário.
Submeta prints da execução do código.
Faça um programa que some todos os números de um vetor de tamanho 230. Garanta que os números neste vetor sejam sempre os mesmos para garantir o mesmo resultado final!
Construa 2 versões em paralelo utilizando #pragma omp for que soma parcialmente os valores e:
que utiliza uma variável compartilhada e #pragma omp critial para controle de seção crítica
que utiliza #pragma omp ... reduction(...) para a somatória final
Faça uma comparação de tempo de execução com 1, 2, 3, 4, 5 e 6 threads, para cada versão. Construa uma tabela contendo o tempo médio de 10 execuções para cada versão e sua respectiva quantidade de threads.
Faça um gráfico que mostre a escalabilidade forte (mínimo de 228, com garantia de todos os dados em memória) e escalabilidade fraca (use 230 como quantidade máxima de dados) do Speedup para cada quantidade de threads utilizada.
Entregue os códigos fontes e as tabelas no formato Excel, onde cada aba da planilha é relativa a uma versão diferente de código com sua respectiva tabela de execução e seu respectivo gráfico de speedup.
Faça um programa de multiplicação de matrizes. Fique atento a um bom uso de cache (L1/L2)
Construa uma versão sequencial e uma versão paralela com OpenMP, utilizando alguma das técnicas estududas e/ou apresentadas na literatura.
Faça uma comparação de tempo de execução com 1, 2, 3, 4, 5 e 6 threads, para cada versão. Construa uma tabela contendo o tempo médio de 3 execuções para cada versão e sua respectiva quantidade de threads.
Faça um gráfico que mostre a escalabilidade do Speedup para cada quantidade de threads utilizada.
Entregue os códigos fontes e as tabelas no formato Excel, onde cada aba da planilha é relativa a uma versão diferente de código com sua respectiva tabela de execução .