基于NoC的分布式多核系統(tǒng)性能測試.pdf

1、超大規(guī)模集成電路特征尺寸的不斷縮小，使得單一芯片上可集成的系統(tǒng)規(guī)模不斷的擴(kuò)大，同時(shí)，市場對(duì)高性能嵌入式處理芯片的需求也與日俱增。在這樣的背景下，片上多處理器系統(tǒng)（Multiprocessors System-on-Chip，MPSoC）應(yīng)運(yùn)而生?；谄暇W(wǎng)絡(luò)（Network-on-Chip，NoC）的MPSoC，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)難度高，向系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提出了更高的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。大量研究機(jī)構(gòu)都致力于開發(fā)自動(dòng)化輔助設(shè)計(jì)工具，加速 MPSoC軟硬件協(xié)

2、同設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)性能測試平臺(tái)就是其中重要一環(huán)。
　　本文圍繞基于NoC的MPSoC軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)流程中性能測試部分展開，提出并實(shí)現(xiàn)了一種系統(tǒng)通信性能測試平臺(tái)。該平臺(tái)的設(shè)計(jì)目的，在于輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員在并行應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三個(gè)層面上，對(duì)MPSoC結(jié)構(gòu)進(jìn)行權(quán)衡和優(yōu)化，提高系統(tǒng)通信效率。此平臺(tái)主要功能是實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄NoC的性能參數(shù)。該平臺(tái)能在不同軟硬件結(jié)構(gòu)組合下，為設(shè)計(jì)人員提供包括平均吞吐率、平均注入率、平均

3、微片延遲在內(nèi)的諸多反饋信息。利用這些信息，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以有的放矢的面對(duì)設(shè)計(jì)中存在的諸多問題，如并行任務(wù)劃分及任務(wù)映射算法的選擇、NoC交換策略與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)權(quán)衡、以及系統(tǒng)軟件和操作系統(tǒng)對(duì)通信效率影響的評(píng)估等。此外，該平臺(tái)的一大特點(diǎn)還在于提出用自動(dòng)化偽程序設(shè)計(jì)取代并行應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，加快了MPSoC系統(tǒng)設(shè)計(jì)探索的進(jìn)程。
　　本文首先對(duì)目標(biāo)多核平臺(tái)進(jìn)行介紹，包括M5模擬器的特點(diǎn)、目標(biāo)多核平臺(tái)的軟硬件結(jié)構(gòu)、以及性能測試參數(shù)及測試激勵(lì)。明確了