计算机系统结构课程中多核实验的设计

本文在现有最新文献的基础上,设计了计算机系统结构课程中的多核实验,体现在多核技术知识点在课程中的设计安排和多核实验的构建,并探讨了多核实验的设计目标。     

走进多核时代

对多核技术的必然以及发展趋势进行了研究,并对多核技术的含义进行了阐述;报告了在多核技术方面人们关心的主要问题以及现状,指出了多核技术发展可能出现的误区和所面临的挑战。     

“计算机系统结构”课程改革与探索

本文主要介绍了我院在"计算机系统结构"课程的教学实践中进行的改革措施,在分析了国内外高校在该门课程的教学模式的基础上,引入先进的教学理念,改革了教学模式中的教学方法、教学内容等多个方面。实践证明,该模式的改革取得了预期的良好效果,提高了学生的学习兴趣,增加了学生的知识宽度和深度。     

计算机系统结构课程教学改革探索

分析了邮电学院《计算机系统结构》课程存在的一些问题，包括课时少、课程内容更新慢、过于强调理论忽略能力培养等。提出了“更新教学内容一建设课程设计和实验一优化开放课程资源”的改革思路，并进一步探讨了具体的改革措施。经过实践验证，取得了良好的效果。     

计算机系统结构课程教法研究

针对计算机专业学生对程序设计感兴趣的特点,从程序设计与问题求解课程中的某些知识点入手,阐述在计算机系统结构课程教学过程中采用的基于程序设计的启发式教学方法。     

计算机系统结构课程教学研究

"计算机系统结构"是计算机本科教育阶段的一门重要课程,该课程的学习有利于学生从整体上把握计算机的软硬件知识。文章介绍计算机科学与技术学院在"计算机系统结构"课程教学实践中的改革措施。在选取优秀教材的基础上,引入先进教学理念,采用多样教学方法,突出重点教学内容,提高教学效率。     

后PC时代计算机系统结构的发展

后PC时代，个人移动电脑将成为一种新的时尚，这是一种集计算、通信和娱乐功能于一体的便携式装置，这对计算机系统的能耗、媒体处理、尺寸提出了新的要求，基于Cache的计算机系统结构无法满足新模式的需要。California大学提出的向量智能RAM计算机结构集成了向量处理和智能RAM，能有效地解决这些问题，代表了后PC时代计算机系统结构的一个新方向。     

服务器进入多核武装时代

四核服务器也许不会马上成为主流。但对于高端用户而言,四核处理器的优势是显而易见的。     

多核分组处理系统软件结构研究

结合分组处理和多核系统的特点,对分组处理系统的基本结构进行了详细的分析,并通过实际平台对分析的结论进行了验证.分析中不仅考虑了通信和同步的开销,也考虑了数据Cache和指令Cache的命中率问题.分析和实验的结果表明,如果能够对各个处理阶段的资源进行恰当的分配,使用混合结构的分组处理系统有可能获得比并行结构系统更好的性能.进一步提出了设计混合分组处理系统时需要解决的关键问题和需要遵循的一些原则.     

面向地方普通高校的计算机系统结构课程教学改革探索

针对计算机系统结构课程教学中存在的内容过于抽象,不易于理解等问题,本文结合地方普通高等院校计算机专业学生的实际水平以及计算机系统结构的最新进展,确定了因材施教的教学目标,提出对教学内容进行合理的裁剪和补充。通过近两年来在河南省内几所高校计算机专业的教学实践,学生对该课程的学习兴趣明显提高,取得了良好的教学效果。     

多核处理器的结构设计研究

围绕如何进行多核处理器的结构设计，提高处理器性能这一问题，结合传统多处理机设计原理对多核处理器结构设计进行了研究，并对当前主要商业多核处理器进行了研究，揭示了其发展趋势，探索了未来多核处理器设计的发展方向。     

异构多核处理器体系结构设计研究

多核技术成为当今处理器发展的重要方向,异构多核处理器由于可将不同类型的计算任务分配到不同类型的处理器核上并行处理,从而为不同需求的应用提供更加灵活、高效的处理机制而成为当今研究的热点.本文从体系结构的角度探讨了异构多核处理器设计中的关键点,从内核结构、互连方式、存储系统、操作系统支持、测试与验证、动态电压调节等方面分析...     

支持多核架构的微内核操作系统设计

针对多核架构开始在嵌入式领域普及的趋势,设计一个基于多核处理器架构的微内核操作系统,描述系统中内存管理、线程调度、锁和中断、线程间通信以及应用程序等各部分的设计方案。该设计充分利用多核架构和微内核操作系统的特点,不仅应用于与Intel公司合作的L4微内核操作系统研究项目,也为其他微内核操作系统设计提供了参考。     

“计算机系统结构”课程内容体系的研究

本文针对目前国内高校计算机专业教学中普遍存在的"重视软件课程、轻视硬件课程"的现象,分析了计算机硬件类课程教学中存在的主要问题,结合自己多年的教学经验,提出了硬件类课程教学改革和学生创新能力培养的几点对策。     

一种异构多核处理器嵌入式实时操作系统构架设计

由于异构多核处理器和多处理器系统及同构多核处理器的构架存在很大差别,应用于多处理器系统的分布式结构以及应用于同构多核系统的主从式结构操作系统不能解决异构多核处理器的实时调度和效率问题。对异构多核处理器的特点及发展趋势进行了研究,提出了一种适用异构多核处理器的多主模式实时操作系统构架。这种构架将通信总线中的多主模式引入多核操作系统构架中,采用对称式结构及组件模式设计操作系统模型,使多核处理器中每个内核都可以作为主核实现对资源、任务的实时管理,提高系统性能,同时可以解决主从式操作系统存在的由于处理器核增多而带来的主内核不能满足系统性能要求的瓶颈问题。通过这种单一构架模型可以进行灵活配置,以适应不同结构及功能要求的处理器内核,降低操作系统开发难度。     

适用于多核处理器的扩展寄存器文件设计

针对处理器中可用寄存器数量有限的问题,提出一种适用于多核处理器的扩展寄存器文件设计方案。采用多组结构进行硬件设计,将通信端口映射在扩展寄存器地址空间上,以实现寄存器寻址核间通信机制,引入兼具底层指令与高层封装的混合软件配置方案,改进软件编译流程。评估结果表明,该方案将可用寄存器文件的数量增加一倍,核间通信指令数目减少50%,系统吞吐率得到优化。     

多核计算机上的快速傅里叶变换并行算法

针对现有多核结构上快速傅里叶变换(FFT)并行算法没有利用多级缓存和线程级并行等多核特性问题,通过运用多核多级存储特性合理划分数据,采取子序列FFT计算和多线程并行逐对计算FFT相结合的方法,给出一个N点、一维、有序和基数为2的多核多线程并行计算FFT非递归算法。理论分析和实验结果表明,该算法实用、高效,能获得较好的加速比和可扩展性。     

计算机体系结构软件模拟技术

在现代处理器或计算机系统设计中,体系结构软件模拟技术已成为一个不可缺少的环节.与不使用模拟技术的计算机系统或处理器设计方法相比,软件模拟技术可以极大地降低设计成本和缩短设计周期.然而,由于开发计算机体系结构软件模拟器通常十分困难,模拟器运行标准性能测试程序的时间很长以及模拟结果精度差等3个主要问题,限制了体系结构软件模拟技术在计算机系统设计中的有效性.许多研究人员已经提出了各种各样的方法和技术来解决这些问题,但是,到目前为止,这些问题还并未得到根本性解决.同时,未来体系结构模拟技术的新挑战已经开始显现.研究了体系结构软件模拟技术的由来和历史,对现有的技术和方法进行了分类和比较,对未来的挑战也进行了分析,指出了该领域今后的发展方向,以帮助计算机体系结构设计师或研究人员选择、开发体系结构模拟器或对该技术进行研究.基于这些调查分析,正在使用较为先进的技术开发一个适合于安腾系列架构的体系结构模拟器SimIPF.     

组成原理与系统结构模拟实验系统的设计与开发

为了解决组成原理与系统结构课程内容抽象难懂、教学难度大等问题,我们设计和开发了国内第一套用于这些课程实验的模拟器,并在此基础上开出了10多个实验。实际使用情况表明,达到了很好的教学效果。本文介绍这些模拟器的设计和功能等。