高效能自适应处理器体系结构关键技术研究

项目名称： 高效能自适应处理器体系结构关键技术研究

项目编号： No.61173006

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 徐志伟

作者单位： 中国科学院计算技术研究所

项目金额： 59万元

中文摘要： 本项目从指令系统、数据通路和片上缓存三个方面，研究能够动态匹配负载行为特征的自适应处理器体系结构设计方法，具体包括：（1）组件式的定制指令构造方法。组件即原子数据通路单元，定制指令由若干组件构成，并能在不同指令间共享，从而提高资源利用率。（2）数据通路的动态缩放方法。定制指令的数据通路有多种实现方式，包含不同数量和种类的组件。数据通路根据负载需求，动态增减组件资源，支持不同的性能/功耗级别。（3）计算/存储功能可重构的一级缓存设计方法。利用LUT存储部件可用于计算这一特性，动态调节一级缓存的存储空间和计算能力，匹配不同负载对访存和计算的需求。（4）共享/私有模式可重构的二级缓存设计方法。针对不同负载对缓存需求的差异，动态分配私有和共享空间，同时达到私有缓存的低延迟和共享缓存的低缺失率。上述研究内容不损失通用处理器的可编程性，对于不同类型的基准程序，能够显著提高处理器的性能和能量效率。

中文关键词： 动态自适应；指令系统；数据通路；存储层次；

英文摘要：

英文关键词： dynamic adaptive；ISA；data-path；memory hierarchy；