国家自然科学基金(60573143) 作品数:19 被引量:112 H指数:8 相关作者: 樊晓桠 张盛兵 屈文新 张骏 高德远 更多>> 相关机构: 西北工业大学 长安大学 同济大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 教育部“新世纪优秀人才支持计划” 西北工业大学研究生创业种子基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 电子电信 经济管理 更多>>
一种基于综合历史信息的SMT结构分支预测算法 2008年 在SMT结构中,可以同时从多个线程中取指。当可取指线程个数较少时,分支预测的重要性与在超标量处理器中的相比有增无减,因为SMT结构中转移误预测的代价更大了。影响分支预测准确率的关键因素是历史信息的组织方式和更新方式。本文仿真分析了这些因素对分支预测准确率的影响,提出了一种基于综合历史信息的分支预测算法——IHBP,把全局信息和局部信息结合在一起预测转移,解决了SMT结构中分支预测信息过时、混乱等问题,使得预测的准确率更具备鲁棒性。仿真结果表明:在8线程结构中,该算法与目前国际普遍采用的Gshare算法和Pag算法相比,分支预测准确率分别提高了8.5%和2.3%。 王晶 樊晓桠 叶曾关键词:线程级并行 同时多线程 单片多处理器的研究 被引量:10 2007年 单片多处理器结构支持较高线程级的并行,能显著提高性能。介绍了单片多处理器的结构,对一些结构模型和实际的商用处理器进行举例,并对关键技术进行了研究分析。 史莉雯 樊晓桠 张盛兵关键词:线程级并行 二元数值积分的计算方法 被引量:14 2007年 讨论了二元数值积分的牛顿-柯特斯计算方法,并给出了计算的部分C语言代码,经过分析,该方法的时间复杂度为(m+1)·(n+1)·M·N。推而广之,该方法同样适用于多元数值积分的计算。 陈付龙多核多线程处理器存储技术研究进展 被引量:12 2007年 多核多线程技术已经成为微处理器发展的趋势,使用多核多线程技术可以使微处理器的性能得到极大的提高,但同时也对存储系统提出了更高的要求。而相对增长的存储器访问延迟已经成为影响多核多线程处理器性能进一步提高的重要因素。本文首先介绍了当前常见的几种多核多线程处理器的结构,然后介绍了目前多核多线程处理器存储系统的研究现状,在此基础上讨论了当前多核多线程处理器存储系统研究的热点,并对多核多线程处理器存储系统技术的发展趋势进行了展望。 屈文新 樊晓桠 张盛兵关键词:多核多线程 利用排队论分析嵌入式多任务系统的性能 被引量:2 2006年 最长响应时间、最短响应时间和平均响应时间是嵌入式系统的几个性能指标,对一些不要求满足实时要求的应用(如打印机、路由器等),其平均性能更重要。拟利用排队论来分析嵌入式多任务系统的平均性能,为系统设计、验证、决策和优化提供参考依据。 陈付龙 樊晓桠关键词:嵌入式系统 排队论 排队网络 多核多线程结构线程调度策略研究 被引量:18 2007年 片上多校多线程(CMT)结构兼具了片上多处理(CMP)和同时多线程(SMT)结构的优势,支持片上所有处于执行状态的线程每周期并行执行,导致核内与核间硬件资源共享和争用问题。该文在阐述CMT结构的资源共享特征并简要介绍SMT线程调度发展状况的基础上,主要围绕以减少资源争用为目标的线程调度策略和资源划分机制等热点,分析其研究现状,论述已有策略在处理这些问题上的优缺点,并探讨了可能的研究发展方向。 王晶 樊晓桠 张盛兵 王海关键词:同时多线程 线程调度 面向CMP体系结构的二级CACHE替换算法设计 被引量:1 2007年 片上多处理器体系结构(CMP)能够有效地挖掘程序线程级和指令级的并行性.典型的CMP体系结构中二级CACHE被多个处理器内核共享,这提高了二级CACHE利用率并且能避免复制存储器硬件资源.但内核的分支误预测导致错误路径上的LOAD缺失向共享的二级CACHE中写入无用数据,造成二级CACHE的污染.这降低了其他内核对二级CACHE空间的占用率,增加了二级CACHE缺失率,引起了存储资源在线程间分配的不均衡,甚至导致线程饥饿,影响处理器的整体性能.本文提出一种适用于CMP处理器的轻污染二级CACHE替换算法,优先将这些错误路径上的数据替换出去,缓解了二级CACHE污染对性能造成的影响. 张骏 樊晓桠 刘松鹤关键词:片上多处理器 高速缓存 基于混合自动机的随机噪声电路动态特性分析 被引量:2 2008年 在集成电路非线性随机噪声的分析中应用Petri网技术,需要对原有的Petri网从定义和变迁发射规则方面等进行统计特性与连续特性的拓展研究和补充。并且基于噪声的随机非线性特性分析目的需求,拓展了传统的Petri网,提出了混合随机Petri网(Hybrid Statistical Petri Net,HSPN)模型分析方法。通过分析非线性电路的混合自动机模型,增加Petri网随机参数变迁描述能力,针对电路噪声特点,确定适合HSPN的随机动态特性分析模型。通过实例电路说明验证HSPN的建模方法,并与SPICE仿真软件进行比较,验证了该方法的精度和可行性。 张萌 高德远 樊晓桠关键词:计算机仿真 佩特里网 混合自动机 形式化方法 32位嵌入式CISC微处理器设计 被引量:1 2009年 LongtiumC2微处理器是西北工业大学自主产权设计的嵌入式32位CISC微处理器,与Intel486DX2完全兼容,工作频率133MHz,规模约100万门,功耗小于1W。在微体系结构方面,提出硬连线和微程序相结合的控制通路设计方案,增强了处理器的灵活性和扩展能力。在流水线方面,为了实现精确中断,提出了基于微操作的指令指针跟踪方案,不但可以精确地保存中断现场,而且省去了等待指令边界的时间,实现了中断的快速响应。为了实现Longti-umC2的低功耗特性,提出了译码控制核心的低功耗设计方案,使译码器和微内核的功耗分别下降26%和19%。最后,为了快速、完备、有效地对LongtiumC2进行功能验证,提出了一种微处理器的系统级验证策略,使用虚拟系统和FPGA来同时搭建系统级验证平台,并采用Vera进行基于功能点的覆盖率验证,提高了验证工作的效率和置信度。 王得利 高德远 张骏 王党辉关键词:微处理器 低功耗 流水线 CISC FPGA设计中优化时序的原则与方法 被引量:9 2007年 对数字电路而言,提高工作频率至关重要,因为更高的工作频率意味着更加强大的处理能力。以可编程逻辑设计基本原则之一的“面积与速度的平衡与互换原则”为指导思想,介绍了几种FPGA设计中通过消耗逻辑资源提高工作频率的设计思想和技巧。 林昌辉 樊晓桠