多核多線程處理器模擬器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-19 22:53
多線程(MT)處理器技術(shù)是當(dāng)前微處理器體系結(jié)構(gòu)的研究熱點(diǎn)之一,而單芯片多處理器(CMP)也廣泛應(yīng)用于商用處理器中。隨著硬件技術(shù)的發(fā)展,在單個(gè)芯片上,不但可以集成多個(gè)處理器核,而且每個(gè)處理器核都可以采用多線程結(jié)構(gòu)。多核多線程處理器必將成為未來處理器研究的熱點(diǎn)和發(fā)展方向。開發(fā)一款支持多核多線程處理器的模擬器將對(duì)處理器體系結(jié)構(gòu)的研究提供重要的支持。本文深入分析了同時(shí)多線程體系結(jié)構(gòu),包括流水線、分支預(yù)測器、存儲(chǔ)層次、寄存器文件等部分。提出了一種簡單的多核同時(shí)多線程體系結(jié)構(gòu)MSMT,同時(shí)掌握了當(dāng)前主流模擬器的設(shè)計(jì)方法——執(zhí)行驅(qū)動(dòng)的模擬方法,以及在執(zhí)行驅(qū)動(dòng)方法的基礎(chǔ)上提出的時(shí)序優(yōu)先的設(shè)計(jì)方法。并基于威斯康星大學(xué)的GEMS體系結(jié)構(gòu)模擬器,提出了我們的MSMT結(jié)構(gòu)模擬器的設(shè)計(jì)方法,建立了同時(shí)多線程的流水線、寄存器文件等結(jié)構(gòu),同時(shí)利用C++語言面向?qū)ο蠹夹g(shù)實(shí)現(xiàn)多核多線程的模擬。初步的實(shí)驗(yàn)表明,我們?cè)O(shè)計(jì)的模擬器模擬行為正確,性能統(tǒng)計(jì)結(jié)果能夠?yàn)轶w系結(jié)構(gòu)研究提供定量依據(jù),支持全系統(tǒng)模擬,并且具有良好的用戶接口和靈活的軟件結(jié)構(gòu)。
【文章來源】:國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
發(fā)射槽使用情況示意圖
l基礎(chǔ)之上提出MSMT模擬器的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法。MICS的接口部分;其次,將多個(gè)線程對(duì)硬件資源的占的硬件資源的占有方式是有區(qū)別的,我們需要根據(jù)資源對(duì)象結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì),建立處理器核的基本類以及線程的流水線的若干段進(jìn)行修改。而且多個(gè)線程存在的情況下,。而后是我們對(duì)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、寄存器結(jié)構(gòu)以及功能單元的;最后,介紹統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的方法。3.1具有三級(jí)caehe結(jié)構(gòu)的MSMT電路制造工藝進(jìn)一步的提高以及硬件技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,構(gòu)正逐漸被多核以及多線程技術(shù)取代,當(dāng)前的主流處理構(gòu),甚至將兩者結(jié)合,使用先進(jìn)的多核多線程結(jié)構(gòu)。本出一種簡單的具有三級(jí)cache結(jié)構(gòu)的多核同時(shí)多線程體內(nèi),提出共享的單指令隊(duì)列同時(shí)多線程結(jié)構(gòu)。FPU}FPU}FPU}FPU
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]系統(tǒng)集成芯片綜述[J]. 姚慶棟,張朝陽,劉鵬,張明,章勇. 計(jì)算機(jī)自動(dòng)測量與控制. 2000(03)
博士論文
[1]同時(shí)多線程處理器中的資源分配策略研究[D]. 孫彩霞.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
本文編號(hào):2926716
【文章來源】:國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
發(fā)射槽使用情況示意圖
l基礎(chǔ)之上提出MSMT模擬器的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法。MICS的接口部分;其次,將多個(gè)線程對(duì)硬件資源的占的硬件資源的占有方式是有區(qū)別的,我們需要根據(jù)資源對(duì)象結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì),建立處理器核的基本類以及線程的流水線的若干段進(jìn)行修改。而且多個(gè)線程存在的情況下,。而后是我們對(duì)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、寄存器結(jié)構(gòu)以及功能單元的;最后,介紹統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的方法。3.1具有三級(jí)caehe結(jié)構(gòu)的MSMT電路制造工藝進(jìn)一步的提高以及硬件技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,構(gòu)正逐漸被多核以及多線程技術(shù)取代,當(dāng)前的主流處理構(gòu),甚至將兩者結(jié)合,使用先進(jìn)的多核多線程結(jié)構(gòu)。本出一種簡單的具有三級(jí)cache結(jié)構(gòu)的多核同時(shí)多線程體內(nèi),提出共享的單指令隊(duì)列同時(shí)多線程結(jié)構(gòu)。FPU}FPU}FPU}FPU
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]系統(tǒng)集成芯片綜述[J]. 姚慶棟,張朝陽,劉鵬,張明,章勇. 計(jì)算機(jī)自動(dòng)測量與控制. 2000(03)
博士論文
[1]同時(shí)多線程處理器中的資源分配策略研究[D]. 孫彩霞.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
本文編號(hào):2926716
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