SMA:前瞻性多线程体系结构

提出了一种新的ＩＬＰ处理器体系结构——前瞻性多线程体系结构，简称ＳＭＡ．它结合了前瞻性执行机制和多线程执行机制，以整个线程为步长进行前瞻性执行，多个线程并行执行并且共享处理器硬件资源．这样，处理器既通过组合每个线程的指令窗口形成一个大的动态指令窗口，开发出程序中更大的ＩＬＰ，又利用多线程执行机制屏蔽各种长延迟操作，达到较高的资源利用率；介绍了ＳＭＡ执行模型，并讨论了ＳＭＡ处理器的实现和其中的关键技术．这些关键技术包括：线程控制、分布式寄存器重命名、指令发射执行、中断处理和处理器对编译优化的要求．性能分析结果表明ＳＭＡ处理器可以适应各种不同类型的程序，以达到高性能，如果采用较好的编译支持和线程预测算法。

基于Trace-Cache的多级动态优化框架设计

对指令集进行扩展和添加新功能部件是提高处理器性能的有效途径.为了充分利用新的体系结构扩展,已有应用必需经过全新的优化编译.对于跨体系结构优化而言,二进制翻译已经被证明是一种行之有效的技术.本文结合trace技术和动态二进制翻译优化技术,提出一种多级动态优化框架结构,无需静态重新优化编译,在程序动态运行期间,引入多级动态优化方法和扩展指令调度.模拟结果显示该结构具有能有效形成大尺寸的指令调度窗口,准确选择热点代码及优化方法,有效提升旧有应用性能的优点,并有实现灵活,可扩展好等特点.

基于简化Trace的动态隐式断言执行

分支指令与分支预测失败限制了处理器发掘指令级并行(ILP)的潜力.通过If-conversion或Predicated执行将程序中的控制相关转化为数据相关,能较好地降低分支预测开销.提出一种基于简化Trace结构的动态隐式断言执行机制(Dynamic Implicit Predication,DIP),而早期的相关研究主要集中于由编译器显式为宽发射处理器产生静态Predicated指令.无需编译器或者其他二进制工具的帮助,DIP可以在程序运行过程中识别可以进行断言变换的指令片断,完成指令转换与优化,并在以后的执行中使用优化后的指令Trace.基于SPEC2000模拟测试表明DIP可以有效避免错误的分支预测,提高并行度,单个程序的IPC平均提高10.3%,基准程序的平均加速比可达7.59%.

SMA处理器中的持续优化技术

前瞻多线程结构 (SMA)是在超标量前瞻执行技术和多线程技术的基础上结合了二者的优点而发展起来的 .首先研究了 SMA模型的特点 ,指出了 3个关键性能要素 :现场负载不均衡、线程间控制前瞻失效与线程间数据前瞻失效 .为了有效地开发 SMA结构的潜能 ,引入了若干启发式规则 ,设计了基于线程的动态轮廓采样机制 ,并在此基础上实现了一个持续优化框架原型 .对上述优化规则的模拟表明 ,该优化原型能够较好地完成线程优化任务 ,有效地开发 SMA结构的性能潜力 .

VISA:基于动态二进制翻译优化技术的可扩展体系结构

体系结构设计经常要在代码兼容和结构创新之间进行折衷。保证代码兼容的体系结构难以引入创新性的体系结构技术,或者导致最终结构变得相当复杂。本文提出一种基于动态二进制翻译优化的可扩展处理器结构VISA。VI-SA在实现兼容的前提下拓展了体系结构设计的空间。模拟结果显示,VISA性能优于现有的动态二进制翻译优化框架,并有更高的性能潜力和扩展空间。

OCFS：一种基于对象存储结构的可伸缩高性能集群文件系统

提出了一种基于确定性随机分布算法分布元数据和数据对象的可伸缩集群文件系统结构。其中目录路径属性与目录对象分离的元数据管理方法，在提高系统性能、均衡元数据分布和减少元数据迁移等方面具有明显优势。提出的基于动态区间映射的数据对象布局算法，支持权重分布和副本，在均衡数据分布和最少迁移数据方面都具有统计意义上的最优性，有效解决了动态存储系统的数据均衡分布与可伸缩性问题。

“三网”融合的现状与技术发展

文章全面地分析了"三网"的现状、存在的问题、技术及业务、政策发展前景展望,提出了"三网"融合的宏观建议,对"三网"融合这一课题研究具有一定的指导意义。

基于线性函数的值预测器设计

在微处理器中,为突破数据流限制以获取更高的指令级并行,指令值预测研究日益得到广泛重视,多种值预测器设计方案被提出。这些预测器可以获得很高的性能,但在性价比优化设计上还有很大的研究空间。本文提出的基于线性函数的值预测器在性能和硬件耗费两方面实现了较好的折衷。SPECCINT95基准测试程序集模拟结果表明,与复杂的基于stride和2level的混和值预测器相比,基于线性函数的值预测器在性能上仅有很小损失。

通用微处理器虚存管理子系统设计

以设计 32位VLIW处理器原型为目标 ,详细分析了虚存管理中软硬件的分工协作 ,深入研究并解决了虚存管理子系统设计的三个核心问题 :处理器工作模式分类、虚地址空间划分以及控制协处理器设计 。

一个用户级动态二进制翻译系统的设计与实现

本文介绍了一个x86Linux系统下动态二进制翻译系统的设计与实现,该系统将IA 32用户级整数代码翻译到一个RISC指令集并由模拟器执行目标代码;详细描述了该系统的总体组成、目标结构模拟器、代码翻译过程以及翻译过的代码的执行。

一种基于金字塔结构的图像增强方法

医学放射图像由于动态范围较大,人体组织结构复杂,导致无法看清图像中的病灶细节。采用Gauss-Laplace金字塔结构多分辨率处理细节的方法,以非线性的方式在不同分辨率下增强细节信息,再逐级叠加回到原始尺寸,从而达到突出病灶细节目的。这种方法能够提高输出图像的质量,使输出图像逼近人眼视觉系统的真实感知影像,为临床医生提供可靠的诊断依据。

基于投资最优的路基基底岩溶整治方法

随着经济的发展,交通设施的修建越来越多,如何在满足结构使用性能的基础上,做到投资最优,是交通建设急需解决的问题。本文结合某路基基底岩溶整治施工成功实践,详细阐述了基于投资最优的路基基底岩溶整治方法,可供同类工程施工参考。

超级计算机与智慧城市

1 数据就是材料，计算等于生产 在当今信息技术创新引领下的新技术革命时代，计算不但是一种能力，更是一种资源。随着有线和无线网络性能的快速提高，“端”＋“云”应用模式将快速普及，超级计算就会“无处不在”。人们可以像水、气、电一样，随时随地地使用。甚至已经有人大胆预言：在未来，数据就是材料，计算等于生产!

从物业管理走向集成运维

本文分析了物业管理信息化的趋势,指出了目前市场上大多数物业管理软件的不足,最后重点阐述了新基点研发的集成运维系统KEEPERMAX的特点和优势。

质的飞跃——新基点CloudMAX助力老项目升级换代

对于智能化集成系统（IBMS），许多业界专业人士均有这样一个不成文的观点：高水平的IBMS要求从设计伊始就做好全面规划，最好是在智能化系统建设过程中全面推进，与整个系统同步建成。