基于NoC的分布式多核系統(tǒng)性能測試.pdf

1、超大規(guī)模集成電路特征尺寸的不斷縮小，使得單一芯片上可集成的系統(tǒng)規(guī)模不斷的擴大，同時，市場對高性能嵌入式處理芯片的需求也與日俱增。在這樣的背景下，片上多處理器系統(tǒng)（Multiprocessors System-on-Chip，MPSoC）應(yīng)運而生?；谄暇W(wǎng)絡(luò)（Network-on-Chip，NoC）的MPSoC，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計難度高，向系統(tǒng)設(shè)計人員提出了更高的設(shè)計挑戰(zhàn)。大量研究機構(gòu)都致力于開發(fā)自動化輔助設(shè)計工具，加速 MPSoC軟硬件協(xié)

2、同設(shè)計流程實現(xiàn)，系統(tǒng)性能測試平臺就是其中重要一環(huán)。
　　本文圍繞基于NoC的MPSoC軟硬件協(xié)同設(shè)計流程中性能測試部分展開，提出并實現(xiàn)了一種系統(tǒng)通信性能測試平臺。該平臺的設(shè)計目的，在于輔助系統(tǒng)設(shè)計人員在并行應(yīng)用軟件設(shè)計、系統(tǒng)軟件設(shè)計、硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計三個層面上，對MPSoC結(jié)構(gòu)進行權(quán)衡和優(yōu)化，提高系統(tǒng)通信效率。此平臺主要功能是實時監(jiān)控和記錄NoC的性能參數(shù)。該平臺能在不同軟硬件結(jié)構(gòu)組合下，為設(shè)計人員提供包括平均吞吐率、平均注入率、平均

3、微片延遲在內(nèi)的諸多反饋信息。利用這些信息，系統(tǒng)設(shè)計人員可以有的放矢的面對設(shè)計中存在的諸多問題，如并行任務(wù)劃分及任務(wù)映射算法的選擇、NoC交換策略與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)權(quán)衡、以及系統(tǒng)軟件和操作系統(tǒng)對通信效率影響的評估等。此外，該平臺的一大特點還在于提出用自動化偽程序設(shè)計取代并行應(yīng)用程序設(shè)計，加快了MPSoC系統(tǒng)設(shè)計探索的進程。
　　本文首先對目標(biāo)多核平臺進行介紹，包括M5模擬器的特點、目標(biāo)多核平臺的軟硬件結(jié)構(gòu)、以及性能測試參數(shù)及測試激勵。明確了