【摘要】： Cache一致性協(xié)議作為CC-NUMA(Cache Coherency Non-Uniform Memory Access)系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ),在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中占有舉足輕重的地位。大規(guī)模的CC-NUMA系統(tǒng)往往采用復(fù)雜的多層Cache一致性協(xié)議,通常難以對這種復(fù)雜協(xié)議進(jìn)行完全形式化驗(yàn)證,因此軟件模擬驗(yàn)證仍然在大規(guī)模CC-NUMA系統(tǒng)的Cache一致性協(xié)議驗(yàn)證中扮演著重要角色。 本文針對某型CC-NUMA系統(tǒng),重點(diǎn)研究了對其Cache一致性協(xié)議進(jìn)行模擬驗(yàn)證的問題。設(shè)計(jì)了一套覆蓋率驅(qū)動的高效Cache一致性協(xié)議模擬驗(yàn)證方法,并使用SystemC實(shí)現(xiàn)了驗(yàn)證系統(tǒng)。本文的主要工作和貢獻(xiàn)如下: 1.在分析目標(biāo)系統(tǒng)協(xié)議表的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一套覆蓋率驅(qū)動的Cache一致性協(xié)議偽隨機(jī)模擬驗(yàn)證方法; 2.使用SystemC語言實(shí)現(xiàn)了全系統(tǒng)模擬器。在此基礎(chǔ)上,為了加速模擬器執(zhí)行,針對驗(yàn)證目標(biāo)系統(tǒng)的特點(diǎn),提出了一種基于MPI并行函數(shù)庫的SystemC模擬應(yīng)用分布式并行化方法,并基于此方法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)支持模擬驗(yàn)證系統(tǒng)并行執(zhí)行的分布式并行系統(tǒng)模擬器; 3.基于樸素貝葉斯方法提出了一種用于測試激勵(lì)自動生成的有效測試激勵(lì)分類算法。使用此算法設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)有效測試激勵(lì)分類器,并將其應(yīng)用到驗(yàn)證系統(tǒng)中。該分類器將隨機(jī)產(chǎn)生的測試激勵(lì)中不具有運(yùn)行價(jià)值的無效測試激勵(lì)濾除,提高了測試激勵(lì)的產(chǎn)生效率; 4.基于相關(guān)分析提出了一種用于測試激勵(lì)自動生成的驗(yàn)證結(jié)果快速擴(kuò)展算法。使用此算法設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)驗(yàn)證結(jié)果擴(kuò)展器,并將其應(yīng)用到驗(yàn)證系統(tǒng)中。該驗(yàn)證結(jié)果擴(kuò)展器對已運(yùn)行過的測試激勵(lì)施加偏置,通過運(yùn)行帶偏置的測試激勵(lì),快速覆蓋已被覆蓋驗(yàn)證目標(biāo)的相似項(xiàng)目。 基于上述研究成果建立的完整高效率Cache一致性協(xié)議驗(yàn)證系統(tǒng)已經(jīng)成功的應(yīng)用于某型CC-NUMA系統(tǒng)的Cache一致性協(xié)議驗(yàn)證工作中,應(yīng)用結(jié)果表明了本文方法的有效性。
【學(xué)位授予單位】：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TP306

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本文編號：2669359