系統(tǒng)級(jí)異構(gòu)多核混合精度可編程模擬器實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)處理器的運(yùn)算能力的要求不斷提高，人們對(duì)其要求也不斷隨之提高，異構(gòu)多核片上系統(tǒng)(Multi-Processors System on Chip，MPSoC)應(yīng)運(yùn)而生。異構(gòu)多核片上系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)的復(fù)雜多變性，常規(guī)仿真工具和基于FPGA的硬件模擬器難以完全滿(mǎn)足異構(gòu)多核片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析需求;此時(shí)，系統(tǒng)級(jí)的混合精度軟件模擬器成為研究多核芯片架構(gòu)、性能的重要工具之一。研究、設(shè)計(jì)異構(gòu)多核片上系統(tǒng)模擬器成為一項(xiàng)重要的工作。當(dāng)前，

2、對(duì)傳統(tǒng)的單核、多核CPU模擬器的研究已經(jīng)廣泛展開(kāi)，并取得了許多成果，但對(duì)MPSoC的模擬器的研究工作，特別是針對(duì)面向高密度計(jì)算的MPSoC(MPSoC for High-Density Computing，HDCMPSoC)的模擬器研究工作進(jìn)展有限。
　　本文設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了一種以HDCMPSoC為目標(biāo)系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)異構(gòu)多核混合精度可編程模擬器。該模擬器具有超大規(guī)模、可配置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特性，可以提供包括運(yùn)算數(shù)據(jù)、運(yùn)行周期統(tǒng)計(jì)、多核并行度統(tǒng)

3、計(jì)和網(wǎng)絡(luò)占用率統(tǒng)計(jì)在內(nèi)的仿真結(jié)果，同時(shí)支持混合精度運(yùn)算單元的切換。
　　本文的工作如下展開(kāi):首先，本文描述以C++實(shí)現(xiàn)目標(biāo)HDCMPSoC模擬器的具體方法和過(guò)程，包括模擬器模塊的實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)集成，以及非模塊功能的實(shí)現(xiàn);然后，本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了模擬器的功能正確性和性能優(yōu)越性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:模擬器支持最大64×128網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)規(guī)模，可以穩(wěn)定運(yùn)行具有一定復(fù)雜度的算法應(yīng)用，且相比常規(guī)仿真軟件有巨大的速度優(yōu)勢(shì)，其混合精度運(yùn)算單元切換功能可有