一款嵌入式GPU的訪存建模.pdf

1、近年來，嵌入式GPU的處理性能越來越強(qiáng)，但它受到“存儲墻”的限制也越來越大。本文以GC430嵌入式GPU為研究對象對嵌入式GPU的訪存特性進(jìn)行分析研究，并建立了面向嵌入式GPU的訪存信息發(fā)生器模型。主要意義(1)所獲得的訪存特性能夠?yàn)槊嫦蚯度胧紾PU的訪存調(diào)度策略的優(yōu)化提供依據(jù);(2)訪存信息發(fā)生器模型可以快速生成具有目標(biāo)訪存特性的訪存信息流，能夠?qū)Υ鎯刂瓶刂破鞯恼{(diào)度策略優(yōu)化和存儲空間設(shè)計探索等研究進(jìn)行快速有效性驗(yàn)證。
　　本文

2、以RTL級仿真的方式獲取GC430嵌入式GPU的訪存信息流，按照GPU各數(shù)據(jù)緩沖區(qū)地址空間的不同，將GPU在各緩沖區(qū)上的訪存信息流剝離開，然后分別從時間維和空間維兩個方面統(tǒng)計分析嵌入式GPU總體和在各個數(shù)據(jù)緩沖區(qū)上的訪存特性。時間維度主要統(tǒng)計分析各訪存信息流的訪存請求到達(dá)時間間隔分布等特性，空間維度主要統(tǒng)計分析各訪存信息流的連續(xù)行命中次數(shù)分布等特性。然后依據(jù)上述訪存特性，建立嵌入式GPU的訪存信息發(fā)生器模型。該模型可以通過修改模型的配置

3、參數(shù)輸出不同訪存特性的訪存信息流。發(fā)生器模型輸出的每條信息對應(yīng)著每個GPU訪存請求，包含了該訪存請求的到達(dá)時間，讀寫方向、訪存數(shù)據(jù)的大小和目標(biāo)訪存地址等信息。
　　本文對所建立的嵌入式GPU訪存信息發(fā)生器模型進(jìn)行了驗(yàn)證，在相同配置的DRAMSim2 DDR高層仿真模型下，對比發(fā)生器模型新生成的訪存信息流和通過RTL級仿真獲取的原生訪存信息流的訪存特征，包括行沖突率，有效帶寬，訪存延遲。最終的對比數(shù)據(jù)顯示，行沖突率的平均誤差是4.7