高密度計算與多核系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)研究.pdf

1、隨著人們對計算機產(chǎn)品性能的要求越來越高，特別是對于工程上的高密度計算，單處理器系統(tǒng)已不能滿足人們的要求。伴隨著集成電路工藝技術(shù)的發(fā)展，多核技術(shù)已成為下一代集成電路設(shè)計的趨勢。其中，如何提高多個核之間的通訊效率成為片上多處理器系統(tǒng)(Multiprocessors System-on-Chip,MPSoC)設(shè)計的關(guān)鍵。在中小規(guī)模的多核系統(tǒng)設(shè)計中，多以總線架構(gòu)作為其片上通訊架構(gòu)。傳統(tǒng)的總線架構(gòu)無法滿足并行通訊的要求，隨著處理器數(shù)目的增多，通訊

2、效率更是隨著降低，進而成為制約整體性能提升的瓶頸。本文在RTL級設(shè)計并實現(xiàn)了基于AXI總線協(xié)議的通訊架構(gòu)，在對AXI總線通訊架構(gòu)研究的基礎(chǔ)上，對多核系統(tǒng)進行高密度計算的潛能進行了挖掘，并對如何發(fā)揮多核系統(tǒng)的并行性以及系統(tǒng)優(yōu)化等問題進行了一些基礎(chǔ)性的探索。論文的主要工作如下：
　　 首先，本文設(shè)計并實現(xiàn)了基于AXI總線架構(gòu)多核系統(tǒng)平臺，重點闡述了總線架構(gòu)中的各個子模塊的設(shè)計。
　　 其次，以矩陣運算為例對高密度計算進行了一