高性能多元處理系統設計環境之研製

Abstract

電腦系統的發展可說一日千里,日新月異.而它 的設計技術也愈顯得重要.因之,如何提升電腦技 術的設計水準乃成為目前此方面的重要課題.本 計畫的提出,針對此一發展趨勢,擬分三年設計探 討建立一個提供高性能多元處理系統之設計環境 .此一多元處理系統在構想中每一處理機均具有 超純量之高效能之特性.為達此一目的,我們將從 三方面來設計建立此一環境.第一為系統架構的 設計與模擬評估環境.它的主要內容包括:單一處 理機之功能層面(Function-level)的模擬與評估,追蹤 導向模擬器(Trace-driven simulator)之建立以及記憶體 中有關快取記憶(Code Memory)方式以及分享式記憶 模式(Shared-memoryModel)之模擬與評估.再加以各處 理機內連接網路之模擬環境之建立等.其次為平 行編譯環境之設計與建立,其中主要探討設計之 重點包括平行化之分析,排序方法之探討,迴路展 開與軟體導管(Software Pipelining)之技術等.並擬使 我們的編譯環境具有多功能與Retargetable之特性. 故在發展過程中,我們將設法使每一種重要之技 巧,方法均能模組化,以達到可擴充且易於評估比 較之特點.另外,我們為了使此一環境完整,擬以“MACH”作業系統為對象,做深入的研究.針對其中若 干重要的平行管理Mechanisms加以探討,並設法建立 若干工具以方便結合前述二項之環境,在一完整 軟體系統環境下可提供系統設計者測試,分析,評 估的基地.有關計畫中各項目之方法,步驟以及預 期成果效益,將在各項本文中詳述之.