庞九凤
- 作品数：8 被引量：7H指数：2
- 供职机构：北京大学更多>>
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- 一种面向Microsoft Windows的AMBA设备PCI虚拟化机制
- 2011年
- PKUnity-86是基于x86处理器和AMBA开放总线架构的系统芯片,既能快速集成各种标准IP核,又支持Microsoft Windows和x86应用程序.如何使AMBA设备支持工业标准的PCI设备枚举和访问,是支持Microsoft Windows的首要问题.本文提出一种硬件VPCI机制,通过为AMBA设备实现虚拟的PCI配置空间,对配置、存储和I/O交易进行转发,Microsoft Windows就能无差别地识别位于PCI总线的标准PCI设备和位于AMBA总线上的AMBA设备,复用标准PCI设备驱动程序以访问相应的AMBA设备.在Bochs模拟器上,基于该PCI虚拟化机制的PKUnity-86系统芯片成功启动Microsoft Windows 98和Windows XP和运行典型的x86应用程序.VPCI的硬件开销仅为标准PCI的13.7%,性能优于标准PCI;读和写PCI配置空间的性能分别是AMD VSA的7.31和6.73倍.
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- 关键词：系统芯片设备虚拟化
- 基于固件的系统芯片协同验证平台
- 2011年
- 使用FPGA进行全系统仿真是验证基于平台设计的系统芯片(SoC)的有效手段,但FPGA原型验证一方面须等待硬件设计完成编码,另一方面FPGA全系统环境下的硬件设计错误定位耗时,验证周期较长.为更早展开系统级验证工作并缩短验证周期,提出一种基于固件的协同验证平台——FCVP.FCVP在FPGA上基于固件模拟待测硬件设计和系统模块,通过运行真实工作负载,对比FPGA中待测硬件设计和FCVP模拟参考模型的行为,帮助分析、定位硬件设计错误.在PKUnity86 SoC上进行验证的实例表明,FCVP可用于SoC设计初期验证,并可有效地辅助硬件设计错误的定位.性能评测显示,FCVP模拟性能优于纯软件模拟器.
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- 关键词：系统芯片固件全系统模拟器
- RiTLB:基于存储区域重用的iTLB设计
- 2009年
- 通过重用存储区域的标识设计iTLB。首先,将虚拟页号的高位编码成较短的存储区域标识,来减少iTLB查询时的比较位数。其次,在运行到新的存储区域之前,一直重用上次指令所在的存储区域的标识。实验结果表明,与参考iTLB设计相比,这种存储区域重用的iTLB设计技术,其平均功耗降低了62.84%,延迟减少了9.96%,面积减少了44.78%,而平均性能仅下降了0.23%。
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- 基于开放式片上总线的x86系统芯片结构研究与实践
- 在迅速发展的集成电路制造工艺和不断提高的应用需求的推动下,系统芯片(System-on-Chip,简称SoC)集成了越来越多的功能模块。基于开放式片上总线的SoC和基于Wintel架构的传统x86 SoC具有各自独特的优...
- 庞九凤
- 关键词：X86系统芯片结构编程模型全系统模拟器
- 面向基于x86处理器和AMBA的系统芯片的全系统模拟器PKUsim-86被引量：2
- 2011年
- 基于周期级全系统模拟器对微体系结构进行系统性能评估成为芯片设计必不可少的环节.虽然x86处理器是当前商业和科学计算领域最广泛采用的处理器,很少有开源的x86模拟器能够满足研究需要.本文面向基于Geode GX x86处理器和AMBA总线的PKUnity-86系统芯片,设计并实现了周期级全系统模拟器PKUsim-86.它可以启动Microsoft DOS、Windows 98、Windows XP等操作系统,运行典型的x86应用程序.PKUsim-86支持功能模拟和性能模拟的在线切换,其指令模拟速度为0.86MIPS,与真实硬件的对比表明,PKUsim-86具有较高的相对准确度.
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- 关键词：系统芯片X86处理器
- EmBIOS:一种支持MSWindows的嵌入式系统BIOS设计被引量：1
- 2012年
- 提出一种兼容工业规范的嵌入式BIOS设计EmBIOS,支持嵌入式系统运行MS Windows等操作系统。以中断服务为单位,对全系统模拟器BIOS进行划分可得到中断服务例程集。将中断服务例程集扩展、移植到传统嵌入式固件环境,EmBIOS既能利用现有嵌入式固件初始化系统,又可提供桌面操作系统所需中断服务。EmBIOS正确性和兼容性在PKUnity86 FPGA原型系统中通过运行典型操作系统及应用软件得到了验证,并应用于真实芯片系统。实验表明,EmBIOS具备可移植性,并能提供与商业BIOS相当的启动速度。
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- 关键词：固件嵌入式系统基本输入输出系统
- 基于支持向量机的微体系结构设计空间探索(英文)被引量：3
- 2010年
- 通过对微处理器设计空间中有限的设计方案进行模拟,建立支持向量回归模型,对未经模拟的设计进行性能和功耗的预测,从而大大减少了评估整个设计空间的所需时间。通过模型预测得到的最优设计方案和通过模拟得到的最优设计方案很接近,提供了对巨大设计空间进行裁减的方法。将设计空间中0.26%的设计方案作为训练数据,得到的支持向量回归模型对性能和功耗的平均预测错误率分别为0.52%和1.08%,均优于已有的回归模型。相关分析数据显示预测结果和详细模拟结果高度相关,性能和功耗的平均平方相关系数分别为0.728和0.703,这表明支持向量回归模型能捕获各微体系设计参数之间的复杂交互。该模型还为每个预测结果指出了置信区间。
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- 关键词：设计空间探索支持向量机
- MS Windows兼容的系统芯片硬件核心的分析与实践被引量：2
- 2009年
- 研究了开发MS Windows兼容的系统芯片硬件核心的方法。该方法在确保MS Windows兼容的前提下,通过多次模拟运行、逐步抽取的方式获得硬件核心基本系统功能规范。实验表明,相对于完整系统,该硬件核心的复杂度大幅度降低,同时表明不同MS Windows版本所需硬件核心有明显差别。此外,还在FPGA原型上验证了支持MSWindows 98的系统芯片硬件核心。
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- 关键词：MSWINDOWS系统芯片
