检索结果-南通市图书馆

计算机研究与发展 2014年第9期51卷 2003-2011页

作者：王国澎胡向东尹飞朱英国家高性能集成电路设计中心上海201204

分支误预测是影响高性能处理器性能进一步提升的一个主要因素.现代处理器采用分支目标缓存(branch target buffer,BTB)预测分支指令的目标地址,BTB的预测精度受限于其命中率.由于程序中分支指令的分布并不均匀,传统的BTB索引方式无法充... 详细信息

分支误预测是影响高性能处理器性能进一步提升的一个主要因素.现代处理器采用分支目标缓存(branch target buffer,BTB)预测分支指令的目标地址,BTB的预测精度受限于其命中率.由于程序中分支指令的分布并不均匀,传统的BTB索引方式无法充分利用BTB资源,从而造成不必要的冲突缺失,影响分支目标地址的预测精度,采用散列索引方式优化访问映射关系是有效解决方法之一.当前大量文献研究了cache的访问方式,但对BTB的散列索引算法的专门探讨则显不足.为了消除分支指令的分布空洞,离散分支指令和BTB条目的固有映射关系,设计了用于BTB索引的XOR散列算法和优化的bit-select索引算法,使用概率方法对BTB单组最大映射数期望的上界作了估计,并对这两种散列索引算法的效果进行了模拟评估.实验结果表明,散列映射方式能够较好地避免BTB冲突缺失造成的预测失败,XOR散列算法的离散效果更好.

关键词：分支目标缓冲散列索引 XOR散列函数分支目标地址预测分支预测

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LTE网络S1AP监测方案的研究与实现

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电信科学 2013年第1期29卷 31-38,45页

作者：李艳张治中重庆邮电大学通信网与测试技术重点实验室重庆400065

为实现对LTE网络中S1AP的监测,在介绍LTE网络测试仪软件平台设计方案的基础上,针对国内外现有网络协议监测技术中协议解码、呼叫记录(call data record,CDR)合成研究方案的时效性的不足,设计了S1AP监测模块的实现方案。该方案采用定义... 详细信息

为实现对LTE网络中S1AP的监测,在介绍LTE网络测试仪软件平台设计方案的基础上,针对国内外现有网络协议监测技术中协议解码、呼叫记录(call data record,CDR)合成研究方案的时效性的不足,设计了S1AP监测模块的实现方案。该方案采用定义和实现相分离的方法进行消息解码,提高了代码的独立性和可移植性,使用散列索引和超时管理机制进行S1AP消息合成,保证了合成的准确性和有效性。本文方案已成功应用于LTE网络测试仪中,使用仿真数据进行测试,效果良好。

关键词： LTE S1AP 协议监测散列索引

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增值业务监测系统平台中Parlay X合成模块的研究与实现

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电信科学 2014年第1期30卷 44-49页

作者：罗鹏雒江涛向程超陈遵义重庆邮电大学通信网与测试技术重点实验室重庆400065

对综合接入网关北向接口中的Parlay X 2.0接口进行了详细的叙述。对增值业务监测系统平台中的Parlay接口流程信令和消息进行了深入的分析和研究,并以其中的彩信业务流程为例,结合散列索引算法提出了在Parlay接口上进行业务分类和流程分... 详细信息

对综合接入网关北向接口中的Parlay X 2.0接口进行了详细的叙述。对增值业务监测系统平台中的Parlay接口流程信令和消息进行了深入的分析和研究,并以其中的彩信业务流程为例,结合散列索引算法提出了在Parlay接口上进行业务分类和流程分析的CDR合成方案,并通过现网采集数据对该算法进行了测试和验证,获得了良好的结果。

关键词： Parlay X 增值业务散列索引 CDR合成

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面向RISC-V的分支预测器设计与实现

面向RISC-V的分支预测器设计与实现

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作者：王佳豪西安电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,随着高性能微处理器朝着十几甚至二十几级的深流水以及宽发射方向发展,分支预测准确率低已经成为制约微处理器性能进一步提升的瓶颈。通常,在高性能高频的微处理器中分支预测准确率低的问题更加突出。分支预测准确率低将引起更... 详细信息

近年来,随着高性能微处理器朝着十几甚至二十几级的深流水以及宽发射方向发展,分支预测准确率低已经成为制约微处理器性能进一步提升的瓶颈。通常,在高性能高频的微处理器中分支预测准确率低的问题更加突出。分支预测准确率低将引起更大的错误预测惩罚延迟,严重降低流水线吞吐并增加错误路径上的额外功耗等。因此,在设计高性能微处理器时,进一步提升分支预测准确率具有重要的实现意义和价值。本文所开展的研究是RISC-V高性能安全处理器流片项目的一部分,重点开展面向RISC-V的分支预测器设计与实现,提高处理器分支预测性能,减少BTB冲突失效,并提高对跳转目标地址与寄存器相关的转移指令的预测准确率。论文的主要研究工作和结果如下。论文首先研究了RISC-V指令集架构和分支指令特点,统计并分析了设计所用测试集SPECint2006的条件、无条件分支占比,为后续各分支预测器主要作用的分支类型提供依据。其次,设计并实现了带散列索引的BTB,解决了BTB中取指令2到7位索引时散列不均匀、冲突失效等影响分支指令预测的问题。系统研究了本设计中对比标签tag选取信息、目标地址长度信息target与分支预测准确率之间的关系,基于一种冲突最小的散列索引方式和BTB更新方式,确定了高性能处理器中首要推测执行部件-BTB的参数与结构,减少了BTB冲突失效,提升了分支预测性能。再次,针对部分转移指令跳转目标地址与寄存器相关导致的难预测问题,论文采用预译码后多地址权重记录跳转目的地址方法,设计并实现了一种寄存器链接跳转（Jump and Link Register,JALR）等指令高准确率的间接预测器,研究与分析了间接预测器设计位置、原理等关键问题,增加跳转目标地址的预测可靠性,并提升了BTB和整体分支预测性能。然后,研究并设计了跳转方向预测,通过采用BTB中两比特计数器初步预测结合TAGE预测器的方法,提升了分支指令跳转方向的预测效果,实现了跳转方向的补充预测器性能提升。最后,设计与实现了分支预测的预译码、重定向逻辑,并对散列索引BTB、间接预测器、TAGE分支预测器、检查与重定向等逻辑进行了VCS仿真、DC逻辑综合与Formality形式验证。研究结果表明,相比优化前的处理器,论文所设计的处理器总体性能可提升2.82%,BTB预测准确率提升了3.24%,间接指令预测准确率提升了11.2%,总体预测准确率提升了2.35%,频率提高了2.22%,达到了预期的设计目标。

关键词：分支预测器 RISC-V 设计与实现预测准确率散列索引

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