基于SimpleScalar的性能和功耗分析多核模擬器.pdf

1、為了應(yīng)對日益復(fù)雜的應(yīng)用，處理器芯片的設(shè)計現(xiàn)在已經(jīng)基本達成一個共識：將來一個芯片內(nèi)會集成多個甚至成百上千個處理器。盡管現(xiàn)在已經(jīng)有多核處理器的產(chǎn)品，但是從體系結(jié)構(gòu)到軟件開發(fā)方面還存在很多問題。而在眾多問題中，低功耗和熱優(yōu)化(Thermal Management)設(shè)計已經(jīng)成為微處理研究中的核心問題，片上多處理器(CMP)的多核結(jié)構(gòu)決定了其相關(guān)的功耗研究是一個至關(guān)重要的課題。低功耗設(shè)計是一個多層次問題，需要同時在操作系統(tǒng)級，算法級，結(jié)構(gòu)級，電路

2、級等多個層次上進行研究，每個層次的低功耗設(shè)計方法的效果不同，抽象層次越高，功耗和溫度降低的效果越明顯。 想要對功耗進行深入的研究，對其特性在軟件上進行模擬是一個很好的切入點。本文基于單核處理器模擬器SimpleScalar及其上的功耗模型Wattch，實現(xiàn)了一個能進行詳細的性能和功耗分析的同構(gòu)多核模擬器。 我們針對功耗模型計算量比較大這個問題進行了有趣的嘗試，最后提出一種解決方案，可以根據(jù)不同的需求在模擬器速度和具體程度