架構於SID模擬環境之異質多核心電子系統層級原型
碩士 === 國立清華大學 === 資訊工程學系 === 97 === 隨著消費性數位產品在影音、遊戲、多媒體, 以及無線通訊服務的發展與普及, 產品推出的時程變的相當緊湊。 當產品的定位確定時, 我們需要有工具能夠在成本以及效能上得到最佳的結果。 多核心單晶片系統架構可能會因為不同的互相連接方式、 不同的記憶體架構和使用不同的元件而有不同的設定。 為了要探索設計空間,我們需要能夠模擬不同設定的架構來做試驗。 而單晶片系統設計中的主幹-暫存器傳送層級的模擬, 無法提供這種層次的模擬,因為它的速度太慢了。 電子系統層級才是這個複雜系統等級中適當的工具。 此外,快速的模擬器在多核心編程中是很有用的...
Main Authors: | , |
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Other Authors: | |
Format: | Others |
Language: | en_US |
Online Access: | http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/66492949949649658788 |
Summary: | 碩士 === 國立清華大學 === 資訊工程學系 === 97 === 隨著消費性數位產品在影音、遊戲、多媒體,
以及無線通訊服務的發展與普及,
產品推出的時程變的相當緊湊。
當產品的定位確定時,
我們需要有工具能夠在成本以及效能上得到最佳的結果。
多核心單晶片系統架構可能會因為不同的互相連接方式、
不同的記憶體架構和使用不同的元件而有不同的設定。
為了要探索設計空間,我們需要能夠模擬不同設定的架構來做試驗。
而單晶片系統設計中的主幹-暫存器傳送層級的模擬,
無法提供這種層次的模擬,因為它的速度太慢了。
電子系統層級才是這個複雜系統等級中適當的工具。
此外,快速的模擬器在多核心編程中是很有用的工具,
它提供程式設計師能夠觀察多核心系統的內部狀態。
在本篇論文,
我們在SID模擬器中設計了一個異質多核心電子系統層級原型,
可以快速的提供異質多核心的模擬環境,
包括微控制器、數位信號處理器、記憶體、匯流排、中斷控制器、
計時器、液晶顯示控制器、一般用途之輸入/輸出、攝影機、和其它週邊,
並且使用一個單一的設定檔案來描述想要模擬的架構。
這個模擬器架構提供一個平台來探索設計空間和發展應用程式。
這個平台是基於SID模擬器和Andes工具。
微控制器是使用Andes的處理器,
數位信號處理器是使用PACDSP處理器。
除此之外,我們也建置了多核心圖形使用者界面環境,
提供使用者可以針對多核心程式進行編程和除錯,
而這個環境是基於Eclipse。
更進一步的,在我們的架構下,
使用者可以在自己定義的架構裡,透過profiling來得到應用程式的效能分析。
最後,我們展示了在我們異質多核心電子系統層級的架構中,
使用兩顆和五顆處理器的實驗結果。
我們切割了JPEG應用程式中IDCT函式到多核心平台中,
並且,最後的結果顯示五顆核心的版本相對於兩顆核心的版本增加了大約40%的效能。
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