消息传递型片上多核系统的设计

胡哲琨 陈杰

摘 要：基于消息传递的编程模型设计了一款片上多核系统，该系统在4SymboltB@ 4的2D mesh片上網络中集成了16个小型RISC处理器，这些处理器各自使用一个可配置的私有SRAM用于指令和数据的存储，而处理器间的数据包通信则通过虫孔交换的路由器及网络接口实现.此外，在软件层面实现了基本的数据传输与进程同步接口，并采用SPMD并行模式设计了3个应用案例，以对该系统进行验证和性能分析.仿真及FPGA测试结果表明，对于整数矩阵乘法、浮点FFT计算以及基于灰度图像的模板匹配问题，该多核系统的并行加速比最高可分别达到7.6，10.5和15.9.

关键词：多核系统；片上网络；消息传递；并行计算

中图分类号：TP 302 文献标识码：A