多核处理器体系结构软件仿真技术：研究综述

由于单核处理器的处理能力已经接近极限,很难再有提高,人们将目光投向了多核处理器体系结构。在处理器体系结构的设计中,体系结构软件仿真技术是最重要的一个方面。本文首先介绍处理器体系结构仿真技术的概念、分类、目的和意义,然后讨论多核处理器体系结构仿真技术的现状和面临的问题;分析了多核处理器软件仿真技术的复杂性;比较和分析了当前主流技术的优缺点。由于多核处理器体系结构的研究处于初期阶段,因此多核处理器体系结构仿真领域面临着诸多挑战和机遇。本文最后指出了多核处理器体系结构软件仿真技术今后的研究方向。

一种异构多核处理器体系结构的软件仿真

由于单核处理器的处理能力已经逼近物理极限,为了继续提高处理能力,人们将目光投向了多核处理器体系结构。在处理器体系结构的设计中,通过体系结构软件仿真技术测试新方案,修改弊端,优化设计。针对一种多核处理器,以模拟实现任务分配为着手点进行软仿真。软件模拟出一个9核处理器,并模拟出主存,忽略一些不必要的细节,达到能够运行汇编代码的目的,并且通过可视化编程,可以在仿真处理器工作时,随时查看各个核内部的工作状态,对多核处理器的工作原理有一个清晰的了解。从处理器的运行过程中,体现出多核处理器相对于单核处理器的优势。从软件仿真在短时间内就可以得出针对性的结论,体现出软件仿真在缩短多核处理器的设计周期、降低设计的硬件成本与时间成本方面的优势.

LSE:一种处理器体系结构软件仿真器开发工具

在现代处理器体系结构设计中,利用软件仿真技术对设计结果进行验证是最重要的方面之一。然而,处理器体系结构仿真器的开发是一个非常困难的过程。主要的困难表现在三个方面:第一,目前用于处理器体系结构仿真器开发的编程语言如C或C++语言都是串行执行的语言,而处理器的各部件是可以并行运行的,使用串行编程语言编程来模拟并行执行的部件需要长时间的、仔细的程序功能与部件功能的匹配工作,并且容易出错;第二,使用串行程序来模拟并行部件的运行,模拟速度很低,并且仿真速度低是处理器体系结构软件仿真器开发领域的瓶颈问题;最后,仿真器仿真结果的可信度低也是一个关键问题。本文首先介绍了一种新的处理器体系结构软件仿真器开发工具,然后深入分析了该开发工具的优点和缺点,最后对该仿真器开发环境提出了改进方案。

多核处理器技术软仿真技术研究

分析了多核处理器软件仿真技术的复杂性。通过可视化编程,随时查看各个核心内部的工作状态,可以对多核处理器的工作原理有一个清晰的了解。

可重构密码流体系结构模拟器设计与实现

面向可重构密码流处理器RCSP,设计并实现基于SystemC语言的全系统模拟器RCSPSim,提出模拟器的硬件资源建模方法、指令集及译码方案和性能统计方案,实现对RCSP处理器的高效精确模拟。RCSPSim能够准确实现密码算法,进行详细的吞吐率评测,为实际处理器开发和优化提供重要的评估和借鉴作用。在单簇(核)前提下,与其它结构的专用密码处理器相比较,RCSPSim在实现典型密码算法时具有较高的吞吐率,验证了可重构密码流体系结构的性能优势。