高速マイクロプロセッサシミュレータBurstScalarの設計と実装(シミュレータ)
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概要
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集積回路技術の進歩にともない,マイクロプロセッサの構造は高度化・複雑化している.このような高度なマイクロプロセッサの研究・開発や,それを組み込んだ機器のハードウェア・ソフトウェア協調設計においては,その機能・性能を検証するためのcycle accurateなシミュレータが不可欠である.しかし,現状のシミュレータは一般に低速であり,開発の効率化の障害となっている.そこで,我々はスケジューリング計算に計算再利用技術を適用した高速シミュレータBurst Scalarを提案する.高性能マイクロプロセッサのシミュレーションでは,スケジューリング計算が最も時間コストが大きい.一方,スケジューリング計算には局所性がある.たとえば最内ループでは少数のスケジューリングパターンが繰り返されることが予想できる.そこで,多数回繰り返されるスケジューリングパターンを検出した場合に,スケジューリング計算の結果を保存することにより,それ以降の同じ結果になる計算を省略し高速化できる.SPEC CPU95ベンチマークを用いて評価を行った結果,シミュレーション速度がSPECfpで最大3.7倍,平均3.0倍,SPECintで最大2.5倍,平均1.7倍の向上が確認できた.
- 一般社団法人情報処理学会の論文
- 2004-05-15
著者
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