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HyWarm:针对处理器RTL仿真的自适应混合预热方法
1
作者
周耀阳
韩博阳
+7 位作者
蔺嘉炜
王凯帆
张林隽
余子濠
唐丹
王卅
孙凝晖
包云岗
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期1246-1261,共16页
在高性能处理器开发中,准确而快速的性能估算是设计决策和参数选择的基础.现有工作通过采样算法和RTL的体系结构检查点加速了处理器RTL仿真,使得在数天内测算复杂高性能处理器的SPECCPU等基准测试的性能成为可能.但是数天的迭代周期仍...
在高性能处理器开发中,准确而快速的性能估算是设计决策和参数选择的基础.现有工作通过采样算法和RTL的体系结构检查点加速了处理器RTL仿真,使得在数天内测算复杂高性能处理器的SPECCPU等基准测试的性能成为可能.但是数天的迭代周期仍然过长,性能测算周期仍然有进一步缩短的空间.在处理器RTL仿真过程中,预热过程的时间占比很大.HyWarm框架的提出是为了加速性能测算过程中的预热过程.HyWarm通过微结构模拟器分析负载预热需求,为每个负载定制预热方案.对于缓存预热需求较大的负载,HyWarm通过总线协议进行RTL缓存的功能预热;对于RTL全细节仿真,HyWarm利用CPU分簇和LJF调度缩短最大完成时间.HyWarm相较于现有最好的RTL采样仿真方法,在与基准方法准确率相似的前提下,将仿真完成时间缩短了53%.
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关键词
高性能处理器
芯片设计
敏捷开发
负载采样
功能预热
下载PDF
职称材料
香山开源高性能RISC-V处理器设计与实现
被引量:
4
2
作者
王凯帆
徐易难
+28 位作者
余子濠
唐丹
陈国凯
陈熙
勾凌睿
胡轩
金越
李乾若
李昕
蔺嘉炜
刘彤
刘志刚
王华强
王诲喆
张传奇
张发旺
张林隽
张紫飞
张梓悦
赵阳洋
周耀阳
邹江瑞
蔡晔
郇丹丹
李祖松
赵继业
何伟
孙凝晖
包云岗
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期476-493,共18页
近年来以RISC-V为代表的开源指令集引领了开源处理器的设计潮流.然而,目前国内外的开源处理器性能尚未满足学术界和工业界的需求.为填补空白,香山处理器项目启动.香山是一款开源高性能RISC-V处理器,采用6发射超标量乱序执行设计,目前在...
近年来以RISC-V为代表的开源指令集引领了开源处理器的设计潮流.然而,目前国内外的开源处理器性能尚未满足学术界和工业界的需求.为填补空白,香山处理器项目启动.香山是一款开源高性能RISC-V处理器,采用6发射超标量乱序执行设计,目前在著名开源项目托管平台GitHub上获得超过3200个星标(Star),形成超过400个分支(Fork),成为国际上最热门的开源硬件项目之一,得到国内外企业和研究者的积极支持.香山处理器在近两年时间中历经两代版本演进,第一代“雁栖湖”微架构已经成功流片,回片性能符合预期;第二代“南湖”微架构已进入最后的优化迭代阶段,即将投片,据已知消息,其仿真评估性能在当前开源处理器中排名第一.主要讨论香山前两代微架构的实现细节与设计演进,并系统介绍开发香山过程中的各类挑战与经验.
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关键词
RISC-V
高性能处理器
开源
芯片设计
敏捷开发
下载PDF
职称材料
题名
HyWarm:针对处理器RTL仿真的自适应混合预热方法
1
作者
周耀阳
韩博阳
蔺嘉炜
王凯帆
张林隽
余子濠
唐丹
王卅
孙凝晖
包云岗
机构
处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所)
中国科学院大学计算机科学与技术学院
北京开源芯片研究院
香港大学电机电子工程系
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期1246-1261,共16页
基金
中国科学院战略性先导科技专项(XDC05030200),国家自然科学基金重大项目(62090020)。
文摘
在高性能处理器开发中,准确而快速的性能估算是设计决策和参数选择的基础.现有工作通过采样算法和RTL的体系结构检查点加速了处理器RTL仿真,使得在数天内测算复杂高性能处理器的SPECCPU等基准测试的性能成为可能.但是数天的迭代周期仍然过长,性能测算周期仍然有进一步缩短的空间.在处理器RTL仿真过程中,预热过程的时间占比很大.HyWarm框架的提出是为了加速性能测算过程中的预热过程.HyWarm通过微结构模拟器分析负载预热需求,为每个负载定制预热方案.对于缓存预热需求较大的负载,HyWarm通过总线协议进行RTL缓存的功能预热;对于RTL全细节仿真,HyWarm利用CPU分簇和LJF调度缩短最大完成时间.HyWarm相较于现有最好的RTL采样仿真方法,在与基准方法准确率相似的前提下,将仿真完成时间缩短了53%.
关键词
高性能处理器
芯片设计
敏捷开发
负载采样
功能预热
Keywords
high performance processor
chip design
agile development
workload sampling
functional warm up
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
香山开源高性能RISC-V处理器设计与实现
被引量:
4
2
作者
王凯帆
徐易难
余子濠
唐丹
陈国凯
陈熙
勾凌睿
胡轩
金越
李乾若
李昕
蔺嘉炜
刘彤
刘志刚
王华强
王诲喆
张传奇
张发旺
张林隽
张紫飞
张梓悦
赵阳洋
周耀阳
邹江瑞
蔡晔
郇丹丹
李祖松
赵继业
何伟
孙凝晖
包云岗
机构
处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所)
中国科学院大学计算机科学与技术学院
北京开源芯片研究院
鹏城实验室
深圳大学计算机与软件学院
北京微核芯技术有限公司
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期476-493,共18页
基金
中国科学院战略性先导科技专项(C类)(XDC05030200)
国家自然科学基金重大项目(62090022)。
文摘
近年来以RISC-V为代表的开源指令集引领了开源处理器的设计潮流.然而,目前国内外的开源处理器性能尚未满足学术界和工业界的需求.为填补空白,香山处理器项目启动.香山是一款开源高性能RISC-V处理器,采用6发射超标量乱序执行设计,目前在著名开源项目托管平台GitHub上获得超过3200个星标(Star),形成超过400个分支(Fork),成为国际上最热门的开源硬件项目之一,得到国内外企业和研究者的积极支持.香山处理器在近两年时间中历经两代版本演进,第一代“雁栖湖”微架构已经成功流片,回片性能符合预期;第二代“南湖”微架构已进入最后的优化迭代阶段,即将投片,据已知消息,其仿真评估性能在当前开源处理器中排名第一.主要讨论香山前两代微架构的实现细节与设计演进,并系统介绍开发香山过程中的各类挑战与经验.
关键词
RISC-V
高性能处理器
开源
芯片设计
敏捷开发
Keywords
RISC-V
high performance processor
open source
chip design
agile development
分类号
TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
HyWarm:针对处理器RTL仿真的自适应混合预热方法
周耀阳
韩博阳
蔺嘉炜
王凯帆
张林隽
余子濠
唐丹
王卅
孙凝晖
包云岗
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
香山开源高性能RISC-V处理器设计与实现
王凯帆
徐易难
余子濠
唐丹
陈国凯
陈熙
勾凌睿
胡轩
金越
李乾若
李昕
蔺嘉炜
刘彤
刘志刚
王华强
王诲喆
张传奇
张发旺
张林隽
张紫飞
张梓悦
赵阳洋
周耀阳
邹江瑞
蔡晔
郇丹丹
李祖松
赵继业
何伟
孙凝晖
包云岗
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2023
4
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职称材料
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