本文選題：層次化 + 多核處理器　； 參考：《合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2014年11期

【摘要】：VLSI技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用驅(qū)動(dòng)使多核技術(shù)成為主流的微處理器設(shè)計(jì)技術(shù)。多核處理器作為一種時(shí)空域器件,應(yīng)把超級(jí)計(jì)算機(jī)作為多核處理器的設(shè)計(jì)參考系,其主流架構(gòu)將最終收斂到"小核、大陣列、層次化"上。文章利用Xilinx Virtex5-330TFPGA器件,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一款集成16個(gè)處理核的具備層次化架構(gòu)特征的嵌入式多核處理器原型芯片,工作頻率為90 MHz。多核處理器利用層次化的體系架構(gòu)、靈活的片上互連、多種同步機(jī)制以及合理的并行程序模型,成功加載了實(shí)時(shí)視頻淡入淡出(fade-in-fade-out)混疊應(yīng)用(320×240,30幀/s)�；谠摱嗪颂幚砥骷軜�(gòu),研究比較了粗粒度和細(xì)粒度2種并行編程模型。細(xì)粒度模型的多核同步操作稍復(fù)雜,但很好地掩蓋了應(yīng)用的串行操作時(shí)間,對(duì)視頻淡入淡出混疊應(yīng)用的加速比可達(dá)6.97。
[Abstract]:Advances in VLSI technology and application drive make multi-nuclear technology the mainstream of microprocessor design technology.As a kind of space-time device, the supercomputer should be regarded as the design reference system of the multi-core processor, and its main architecture will eventually converge to "small core, large array, hierarchical".In this paper, an embedded multi-core processor prototype chip with hierarchical architecture and 16 processing cores is designed and implemented using Xilinx Virtex5-330TFPGA device. The working frequency is 90 MHz.Using hierarchical architecture, flexible on-chip interconnection, multiple synchronization mechanisms and a reasonable parallel program model, the multicore processor successfully loads a real-time video fade in and out of the fafade-in-fade-out) aliasing application of 320 脳 24030 frames / sg.Based on the multi-core processor architecture, two parallel programming models, coarse-grained and fine-grained, are studied and compared.The multi-core synchronous operation of the fine-grained model is a little complicated, but it can cover up the serial operation time of the application, and the speedup of the video fade in and out of the aliasing application can reach 6.97.
【作者單位】： 河南城建學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院;合肥工業(yè)大學(xué)微電子設(shè)計(jì)研究所;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61179036;61106020)
【分類號(hào)】：TP332

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