面向移動應用的微架構(gòu)無關(guān)的負載特征參數(shù)提取與分析.pdf

1、針對測試程序不斷的增長，通過研究測試程序的內(nèi)在特征來選取代表性的測試程序子集是必不可少的，對于移動設(shè)備的硬件平臺如CPU、架構(gòu)方案、應用程序的優(yōu)化具有很大的指導意義。已有研究者開發(fā)了MICA模擬器，可用來獲取運行在x86 CPU上測試程序的微架構(gòu)無關(guān)負載特征，僅需測量有限的微架構(gòu)無關(guān)負載特征參數(shù)就可以涵蓋整個測試集的基本信息，大大減少了測試開銷。不過對于獲取運行在ARM CPU上嵌入式基準測試程序的微架構(gòu)無關(guān)負載特征，還存在許多問題。<

2、br>　　本文基于以上論述，首先選取了可運行ARM指令集的gem5模擬器，同時設(shè)計了提取嵌入式基準測試程序微架構(gòu)無關(guān)負載特征的算法，之后選取了非常具有代表性的嵌入式測試集Mibench(自由的基準測試程序組)中的測試程序，將其運行在gem5模擬器上，由于統(tǒng)計出的指令會拆分成多條微操作，微操作會影響計數(shù)器的計數(shù)，會出現(xiàn)一定的誤差，所以需要觀察結(jié)果中的trace信息，以此來驗證統(tǒng)計結(jié)果的正確性;部分特征參數(shù)在gem5中缺少定義，比如工作集大

3、小、空間局部性、時間局部性等，需要在模擬器內(nèi)構(gòu)建微架構(gòu)無關(guān)負載特征插件來對微架構(gòu)無關(guān)負載特征參數(shù)進行有效的統(tǒng)計;然后以根特大學在MICA模擬器上提取的微架構(gòu)無關(guān)負載特征參數(shù)為基準，來驗證在gem5模擬器上提取的微架構(gòu)無關(guān)負載特征參數(shù)的正確性，同時在gem5中通過改變Cache的不同配置來驗證提取的微架構(gòu)無關(guān)負載特征參數(shù)是否與具體的微架構(gòu)無關(guān)，實驗結(jié)果表明，基于兩種不同平臺提取的微架構(gòu)無關(guān)負載特征參數(shù)的趨勢相似度達到90％以上;更改gem