【摘要】：如今信息技術(shù)飛速發(fā)展的情況下，嵌入式技術(shù)在移動(dòng)設(shè)備中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。Java因具有諸多優(yōu)良特點(diǎn)，已經(jīng)成為一種在網(wǎng)絡(luò)上廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)編程語(yǔ)言，在嵌入式系統(tǒng)中也越來(lái)越重要。但是傳統(tǒng)Java程序只能在Java虛擬機(jī)上執(zhí)行，這樣，給Java程序的運(yùn)行帶來(lái)了一些不足之處，大大限制了系統(tǒng)的性能。面對(duì)這種現(xiàn)狀，Java程序設(shè)計(jì)已經(jīng)從JVM轉(zhuǎn)移到硬件Java處理器上。而且，目前多核處理器技術(shù)也在飛速發(fā)展，特別是異構(gòu)多核處理器因?yàn)楸旧砑蓪Ｓ锰幚砥骱艘查_(kāi)始得到重視。綜合以上，采用異構(gòu)多核處理器的方式，在通用處理器核上集成專用Java處理器核，提高了系統(tǒng)系能。 對(duì)于多核處理器的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)而言，架構(gòu)的提出一直具有巨大的挑戰(zhàn)。在設(shè)計(jì)多核處理器過(guò)程中，直接在硬件開(kāi)發(fā)板上開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，這樣會(huì)造成較大的研究成本。于是出現(xiàn)了各種硬件仿真器，以建模仿真的方式來(lái)完成系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本課題對(duì)于多核處理器的仿真，選取的基于時(shí)鐘周期精確的仿真器SoCLib。SoCLib系統(tǒng)仿真平臺(tái)是基于基本模塊，提供了各類仿真處理器核、互連單元、Cache模塊等，用戶可以根據(jù)自己需求選擇模塊來(lái)搭建系統(tǒng)。 本文在SoCLib系統(tǒng)仿真平臺(tái)上，結(jié)合當(dāng)今片上多核處理器技術(shù)的發(fā)展，首先提出了基于SoCLib的同構(gòu)多核系統(tǒng)架構(gòu)。然后，設(shè)計(jì)出基于片上互連網(wǎng)絡(luò)的SPARC核加多JOP核的異構(gòu)多核處理器結(jié)構(gòu)，，目的是在SoCLib系統(tǒng)仿真平臺(tái)上建模實(shí)現(xiàn)它。本文在實(shí)現(xiàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了基于SoCLib的JOP處理器核模型，并研究了其他模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方案，在模塊的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，利用如今廣受歡迎的SystemC建模語(yǔ)言。 最后，本文對(duì)設(shè)計(jì)出來(lái)的同構(gòu)多核處理器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了功能測(cè)試，利用MJPEG解碼程序，實(shí)現(xiàn)多線程程序設(shè)計(jì)。對(duì)集成JOP處理核的異構(gòu)多核處理器進(jìn)行測(cè)試，分析Java程序在硬件Java處理器上運(yùn)行的優(yōu)勢(shì)。從而驗(yàn)證了多核處理器的正確性。
【圖文】：

它是 1996 年由美國(guó)斯坦福大學(xué)研制開(kāi)發(fā)出的，它在一片芯片上了四個(gè)相同的 R3000 處理核�，F(xiàn)在同構(gòu)多核處理器在市場(chǎng)上廣泛存在，多種。下面我們介紹比較有代表性意義美國(guó) IBM 公司推出的兩款同構(gòu)多核處理器01 年推出的 Power4 處理器和 2004 年推出的它的升級(jí)版 Power5 處理器wer4 和 Power5 處理器的結(jié)構(gòu)如圖 2-3 所示。

圖 2-4 CELL 多核處理器CELL 處理器也是采用“主處理核+協(xié)處理核”的方式設(shè)計(jì)的。根據(jù)異構(gòu)處的特點(diǎn)，主處理核主要負(fù)責(zé)運(yùn)行操作系統(tǒng)，控制協(xié)處理核的運(yùn)行以及資源的等，CELL 處理器中完成此功能的是 PPE。PPE 內(nèi)部的 Power 處理核（Pow
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TP332;TP312.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2562357