计算机研究与发展2021,Vol.58Issue(12) :2684-2695.DOI:10.7544/issn1000-1239.2021.20200289

面向异构多核处理器的FPGA验证

FPGA Verification for Heterogeneous Multi-Core Processor

李小波 唐志敏 李文
计算机研究与发展2021,Vol.58Issue(12) :2684-2695.DOI:10.7544/issn1000-1239.2021.20200289

面向异构多核处理器的FPGA验证

FPGA Verification for Heterogeneous Multi-Core Processor

李小波 1唐志敏 1李文2
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作者信息

  • 1. 计算机体系结构国家重点实验窒(中国科学院计算技术研究所) 北京100190;中国科学院大学计算机科学与技术学院 北京 100049;上海处理器技术创新中心 上海200120
  • 2. 上海处理器技术创新中心 上海200120
  • 折叠

摘要

随着处理器架构的发展,高性能异构多核处理器不断涌现.由于高性能异构多核处理器的设计十分复杂,为了降低设计风险,缩短验证周期,提前进行软件开发,复现硅后问题等,通常需要搭建现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的原型验证平台,并基于FPGA平台开展种类繁多,功能各异的软硬协同验证和调试工作,提出的基于同构FPGA平台对异构多核高性能处理器的FPGA调试、验证方法,有效地利用了异构多核处理器的架构特征,同构FPGA的对称特点,以层次化的方法自顶向下划分FPGA,自底向上构建FPGA平台.结合差速桥、自适应延迟调节、内嵌的虚拟逻辑分析仪(virtual logic analyzer,VLA)等技术可快速完成FPGA平台的点亮(bring-up)和部署.所提出的多核互补,核间替换模拟的调试SHELL等方法可以快速完整地对目标高性能异构多核处理器进行FPGA验证.通过该FPGA原型验证平台,成功地完成了硅前验证,软硬件协同开发和测试,硅后问题复现工作,并为下一代处理器架构设计提供了快速的硬件平台.

关键词

并构多核/FPGA原型验证/差速桥/自适应延迟调节/虚拟逻辑分析仪/核间替换模拟

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基金项目

国家重点研发计划项目(2018YFB1003501)

国家自然科学基金(61732018)

国家自然科学基金(61872335)

计算机体系结构国家重点实验室开放课题(CARCH201914)

出版年

2021
计算机研究与发展
中国科学院计算技术研究所 中国计算机学会

计算机研究与发展

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.649
ISSN:1000-1239
被引量2
参考文献量4
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