Requirements of high performance and parallel computations drive MPSoC design more complex. Efficient design of MPSoC requires early, fast and accurate performance estimation techniques. Basing on dynamic native-simulation and static fine-grained code analysis, new techniques are to be proposed to estimate accurate performance for MPSoC SW/HW architecture. A GCC profiling tool is applied in the native simulation process and based on the profiling result, an instruction analyzer of the target CPU architecture is proposed to analyze the cycle cost of C code under estimation. Configurable Multi-Level cache models are proposed to estimate cache miss penalty, and an innovative strategy will be adopted to update the cache status more efficiently. Furthermore, a dynamic simulation and static analysis combined method is presented to obtain the accurate address mapping in target platform. To estimate communication performance caused by communication conflicts and memory bandwidth, a Communication Overload Probability Model will be modeled to imitate data communication behavior of all processors to Transaction Accurate Model.
多核系统芯片(MPSoC)高性能高并行性数据处理的发展趋势,使其软硬架构设计日趋复杂化。研究高效准确的性能评估技术是MPSoC软硬件系统架构探索与优化的关键,具有非常重要的现实意义。本项目以原始仿真(Native Simulation)和细粒度静态分析为主要技术手段,通过建立通信负载概率模型,将MPSoC软硬件系统的计算和通信性能评估有机统一起来,诣在提出针对整个MPSoC软硬件系统的高效准确性能评估技术。采用GCC剖析技术,基于代码覆盖率和软件交叉编译汇编代码,评估应用程序在目标平台的执行周期。构建高效灵活的层次化多级高速缓存架构模型,扩展高速缓存更新粒度;探索准确的指令/数据地址跟踪算法,准确映射目标平台存储器访问行为。建立通信负载概率模型,将通信数据按特定概率分布反馈回传输精确模型,评估架构的通信性能。通过本项目的研究,将为MPSoC软硬件架构系统级设计奠定有效的技术基础。
本项目以原始仿真(Native Simulation)和细粒度静态分析为主要技术手段,通过建立通信负载概率模型,将MPSoC软硬件系统的计算和通信性能评估有机统一起来,提出了针对整个MPSoC软硬件系统的高效准确性能评估技术。采用GCC剖析技术,基于代码覆盖率和软件交叉编译汇编代码,评估应用程序在目标平台的执行周期。构建高效灵活的层次化多级高速缓存架构模型,扩展高速缓存更新粒度;探索准确的指令/数据地址跟踪算法,准确映射目标平台存储器访问行为。建立通信负载概率模型,将通信数据按特定概率分布反馈回传输精确模型,评估架构的通信性能。以H.264解码为主要应用,将其划分为多线程并映射到不同的MPSoC架构。实验结果表明,本项目提出的评估技术能够达到与时钟精确的虚拟仿真模型相当的结果,显著高于传输事务精确模型(TA)的评估精度,但仿真速度与TA模型相当。
{{i.achievement_title}}
数据更新时间:2023-05-31
玉米叶向值的全基因组关联分析
正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究
特斯拉涡轮机运行性能研究综述
硬件木马:关键问题研究进展及新动向
基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究
基于离散事件系统仿真的绿色施工评估技术研究
基于模型的自适应MPSoC系统设计技术研究
MPSoC的片上数据内存结构的软硬件协同设计方法研究
基于软硬件混合监测机制的多核环境下内存系统性能分析与优化技术研究