Навигация
5. Заключение
В данной статье представлена технология динамической настройки кросс-системы для поддержки ассемблирования, симуляции и отладки программ, содержащих команды, неизвестные на этапе построения основного инструмен-тария. Семантика и синтаксис этих команд определяются конкретными акселе-раторами, создаваемыми пользователями при построении специфической конфигурации системы "процессор + акселераторы" и неизвестными производителю основного процессора (и соответственно кросс-системы).
Для решения этой задачи была разработана абстрактная модель поддерживаемых акселераторов и интерфейса с процессором, охватывающая широкий спектр возможной аппаратуры. Предложенный язык спецификации ISE позволяет пользователям описывать спецификации конкретных акселераторов в рамках этой абстрактной модели. Созданные файлы спецификаций регистрируются в настройках интегрированной среды при описании конфигурации системы (см. 3.1). При этом компоненты кросс- инструментария настраиваются в соответствии с этими спецификациями динамически (in-run-time). В результате прикладные программисты получают возможность писать и отлаживать программы с использованием новых команд. Спецификации и конфигурация акселераторов в системе могут многократно меняться в рамках одного сеанса интегрированной среды, в том числе с помощью визуальных средств редактирования, анализа и верификации.
На основе описанной технологии в рамках коммерческого проекта в ИСП РАН была реализована настраиваемая кросс-система для DSP процессора заказчика (поддерживающего акселераторы). Авторам известно, что с помощью этой сис-темы пользователями были созданы рабочие модели реальных акселераторов:
a. Быстрого преобразования Фурье
b. Алгоритмов эхо подавления
c. Операций с комплексными числами
d. Операций кодирования видео
e. Операций цифровой фильтрации звука
Пиковая производительность симулятора центрального процессора (на хост-машине PIII-1000MHz) в рассматриваемой системе составляет порядка 10 миллионов тактов в секунду. При использовании конфигурации с одним акселератором (эхо подавления) производительность составила порядка 1 миллиона тактов в секунду (при этом симулируются процессор и акселератор, работающие параллельно), что обусловлено большими потерями на синхро-низацию процессов выполнения процессора и акселератора.
Дальнейшие наши работы в этой области направлены на расширение языка ISE и соответствующих утилит для поддержки моделирования полной системы, включая описание центрального процессора. Отдельное внимание уделяется увеличению производительности симулятора за счет использования JIT технологий и использования знаний о конкретной программе. Также предполагается расширить возможности системы для настройки компилятора с языка высокого уровня для генерации кода с учетом наличия акселераторов (в настоящее время команды акселератора на уровне языка C используются вручную в виде ассемблерных вставок).
Список литературыHiroyuki Tomiyama, Ashok Halambi, Peter Grun. Architecture Description Languages for Systems-on-Chip Design. Center for Embedded Computer Systems, Univertsity of California. 2000.
Wei Qin, Sharad Malik. Architecture Description Languages for Retargetable Compilation. The Compiler Design Handbook, CRC Press, 2003.
Clifford Liem, Pierre G. Paulin, Ahmed A.Jerraya. Retargetable Compilers for Embedded Core Processors. Kluwer Academic Publishers, 1997.
Rainer Leupers. Retargetable Code Generation for Digital Signal Processors. Kluwer Academic Publishers, 1997.
Lin Yung-Chia. Hardware/Software Co-design with Architecture Description Language. Programming Language Lab. NTHU. 2003.
IEEE Standard Hardware Description Language Based on the Verilog® Hardware Description Language, IEEE Std 1364-1995.
IEEE Standard VHDL Language Reference Manual, IEEE Std 1076-1987
Open SystemC Initiative. http://www.systemc.org/
SystemC User's Guide. Version 2.0.1. http://www.systemc.org/
N.Agliada, A.Fin, F.Fummi, M.Martignano, G.Pravadelli. On the Reuse of VHDL Modules into SystemC Designs, FDL 2001
Leila Mahmoudi Ayough Ali Haj Abutalebi Omid F. Nadjarbashi Shaahin Hessabi. Verilog2SC: A Methodology for Converting Verilog® HDL to SystemC. HDLCon 2002
A. Fauth, J. Van Praet, M. Freericks. Describing Instruction Set Processors Using nML. Proc European Design and Test Conf., Paris, March 1995.
Chess/Checkers Products. Target Compiler Technology. http://www.retarget.com/
Mark R. Hartoog, James A. Rowson, Prakash D. Reddy. Generation of Software Tools from Processor Descriptions for Hardware/Software Codesign. Alta Group of Cadence Design Systems, Inc. DAC 1997.
Sim-nML Homepage. http://www.cse.iitk.ac.in/sim-nml/
ISDL Project Homepage. http://caa.lcs.mit.edu/caa/home.html
George Hadjiyannis, Silvina Hanono. ISDL: An Instruction Set Description Language for Retargetability. Srinivas Devadas. Department of EECS, MIT. DAC 1997.
EXPRESSION Homepage. http://www.cecs.uci.edu/~aces/index.html
Ashok Halambi, Peter Grun, Vijay Ganesh, Asheesh Khare, Nikil Dutt and Alex Nicolau. EXPRESSION: A Language for Architecture Exploration through Compiler/Simulator Retargetability, DATE 99.
Prabhat Mishra, Frederic Rousseau, Nikil Dutt, Alex Nicolau. Architecture Description Language Driven Design Space Exploration in the Presence of Coprocessors. SASIMI 2001.
V. Zivojnovic, S. Pees, and H. Meyr. LISA: Machine description language and generic machine model for HW/SW codesign. In Proc. of Workshop on VLSI Signal Processing, 1996.
Andreas Hoffmann, Achim Nohl, Stefan Pees, Gunnar Braun, Heinrich Meyr. Generating Production Quality Software Development Tools Using a Machine Description Language. DATE 2001.
N. Cutland. Computability: an introduction to recursive function theory. Cambridge University Press, 19
Похожие работы
... система обеспечивает совместное функционирование всех устройств ПК и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам. WINDOWS 95, WINDOWS 98, WINDOWS ME, WINDOWS XP. Состав Операционной системы: 13) Программный модуль, управляющий файлами. 14) Командный процессор (выполняет команды пользователя). 15) Программы, обеспечивающие управление работой различных устройств (ввода, ...
... коммуникационного центра. 51 1. Реферат. В целях комплексной автоматизации документооборота, а также повышения качества диагностики и лечения онкологических больных в Мелитопольском межрайонном онкологическом диспансере, разработан проект информационно-диагностической системы, предназначенной для оперативного ввода, анализа и хранения графической, текстовой лечебно-диагностической информации и ...
... с приглашением по запросу (в машинной графике)required parameter обязательный параметрrequired space обязательный пробел (в системах подготовки текстов)requirements specification 1. техническое задание 2. описание требований к программному средствуrerun перезапуск, повторный запускreschedule переупорядочивать очередь (о диспетчере операционной системы)reschedule interval период переупорядочения ...
... этому представлен данный дипломный проект, который является первым в своем роде в г. Астрахани. В данном дипломном проекте рассматривается проблема построения локальной корпоративной сети звукового обеспечения интеллектуального здания на основе технологии Fast Ethernet для Областного центра детского и юношеского творчества г. Астрахани. Целью дипломного проекта является организация локальной ...
0 комментариев