GPU平台下Cache模拟器加速的研究与实现

admin · 发表于 2022-9-23 13:15:50

题目：

雅宝题库答案：

****此区域为收费内容**** 需支付 1 知识币后可查看，1币=0.01元查看答案

雅宝题库解析：
高速缓存Cache技术在当前的计算机系统中发挥着越来越重要的作用，Cache设计的优劣直接影响着计算机系统的整体性能。由于在开发成本、开发周期和扩展性方面的优势，软件Cache模拟器已经成为评估Cache设计优劣的重要手段，其中基于踪迹驱动（Trace-driven）的Cache模拟器应用最为广泛。传统的Trace-driven Cache模拟器通常是由CPU串行完成模拟操作，但随着Cache技术研究的深入，这种Cache串行模拟器已经不能满足科学研究和实际应用的要求。因此，通过改变传统的串行模拟方式来提高Trace-driven Cache模拟器的执行效率，对Cache体系结构的研究和应用具有重大意义。本文通过对Trace-driven Cache模拟中的并行性以及GPU并行模型的特性进行研究，实现了一个基于GPU-CUDA平台的单核单层Cache并行模拟器，相比于传统的CPU串行模拟器，实现了较好的加速效果。论文的主要工作包括：1. CUDA并行模型与时间并行算法的映射方案设计：对CUDA平台中的计算模型和存储模型进行分析，并结合时间并行算法，提出了CUDA并行模拟与时间并行算法的映射设计方案，并基于映射方案设计和实现了基于GPU-CUDA的时间并行Cache模拟器。2. 时间并行算法的修正：通过对时间并行算法的核心思想和执行流程进行分析，发现时间并行算法在Cache模拟中存在无法得到正确的Tag末态，且存在Dirty状态丢失的题目，通过对题目产生原因进行研究，对时间并行算法进行修正，提出时间并行Tag末态修正算法和时间并行Dirty状态丢失修正算法，保证统计结果的正确性，并对时间并行Tag末态修正算法进行优化，提高了算法执行效率。3. GPU-CUDA平台下Cache模拟器的优化：结合CUDA并行模型的特点，对时间并行模拟器设计方案的并行能力进行分析，找到影响模拟器性能的因素，并分别从存储空间、计算能力和函数并行角度对模拟器进行优化，提高模拟器的性能。4. 单核双层Cache时间并行模拟的预研：对双层Cache模拟的特点进行分析，给出了时间并行算法无法应用于双层Cache模拟的原因，提出了双层Cache分层独立模拟算法，并基于此模拟算法给出双层Cache模拟的解决方案。

GPU平台下Cache模拟器加速的研究与实现

天涯海角也要找到Ni：GPU平台下Cache模拟器加速的研究与实现

相关帖子

QQ微信同步：1144766066。

服务

网站

战略合作