Наталья Владимировна Николина НИИСИ РАН

1. Современные тенденции оценки и контроля производительности микропроцессоров на стадии их разработки Наталья Владимировна Николина НИИСИ РАН

2. Содержание • Уравнение производительности • Тесты производительности • Процесс разработки микропроцессора • Аналитические модели • Потактовые эмуляторы • RTL-моделирование • ПЛИС-прототипы и тестовый запуск • Заключение

3. Уравнение производительности «Железный Закон» производительности процессора:

4. Тесты производительности

5. Процесс разработки микропроцессора

6. Аналитические модели • Эмпирическое моделирование • Предполагает в качестве входных параметров статистические данные, полученные в результате потактового моделирования. • Механистическое моделирование • Модель оценивает производительность процессора, основываясь на ключевом наборе метрик архитектуры и приложений. Эти метрики определены в спецификации.

7. Потактовые эмуляторы

8. RTL-моделирование • Микротесты: • Оценка длительности единичных инструкций, проверка ее соответствия требованиям спецификации; • Длительность обработки промахов и попаданий в кэш-память разных уровней для инструкций загрузки/сохранения; • Задержки конвейера в случае зависимых инструкций; • Сигнатура; • Контроль IPC для базы функциональных тестов; • Профилирование.

9. ПЛИС-прототипы и тестовый запуск

10. Заключение • Рассмотрены различные методы оценки и контроля производительности разрабатываемых микропроцессоров и их моделей. • Рассмотренные методы суммируют накопленный опыт измерения производительности разрабатываемых в НИИСИ РАН микропроцессоров и их моделей. • По данным методам авторами создана система регрессионного измерения производительности, позволяющая контролировать производительность на всех этапах разработки