探析计算机体系结构软件模拟技术

万健安

（九江职业大学，江西 九江 332000）

探析计算机体系结构软件模拟技术

万健安

（九江职业大学，江西 九江 332000）

现代化经济日渐发展使得人们实际生活质量不断提高，也让人们对计算机的性能提出了更高要求。计算机体系结构软件模拟技术日渐发展使其成为计算机市场工作中的重要工具，在软件体系研发工作中具有非常重要的作用。文章对计算机体系结构软件模拟技术发展现状作了分析，并结合其模拟技术存在的问题提出有效对策，为计算机体系结构软件模拟技术发展打下良好的基础。

计算机体系结构；软件模拟技术；计算机性能

科学技术日渐发展使得信息技术日渐提升，多样化计算机系统运行使得计算机系统形成呈现出高端化的特征。在计算机运行过程中，计算机体系结构模拟技术已经成为其中至关重要的部分，在软件开发工作具有非常重要的作用。如果计算机系统处理器或者是模拟技术存在不适应性，计算机体系结构软件模拟技术能够降低计算机软件系统设计成本以及制造成本，还能够有效缩短计算机生产周期和设计周期。在进行软件开发工作过程中，由于计算机体系在软件模拟器开发工作上仍然存在着非常大的困难，这就使得相关开发程序非常复杂，特别是开发软件的运行化测试时间也相对较长等等，这就使得计算机体系结构软件模拟技术受到实际制约，这就使得计算机系统应用的有效性受到了非常大影响。

1 计算机体系结构软件模拟技术发展现状

1.1 计算机体系结构软件模技术开发现状

从目前发展来看，计算机体系结构软件模拟技术能够利用计算机软件来实现计算机系统性能以及计算机系统实际使用情况来进行模拟分析，结合模拟技术发展优势来充分发挥技术优势以及成本优势。计算机体系结构模拟技术成为了计算机系统设计较为常用的手段，在进行处理器开发过程中，将大部分经费集中在模拟技术开发工作以及模拟性能评估工作。在进行课件软件模拟技术开发过程中，需要从理论角度着手，重视软件开发成本以及软件开发周期，提升计算机软件便捷性以及灵活性，为计算机体系结构软件模拟技术推广工作提供有效保障。由于计算机体系结构软件模拟技术开发工作对于技术性要求非常高，开发技术性难度也相对较大，诸如，计算机体系结构软件模拟器处理的精度较小或者是模拟器开发工作难度相对较大等等，这就使得计算机体系结构软件模拟技术发展受到影响。

1.2 计算机系统结构软件模拟技术运行精度现状

从目前发展来看，计算机系统结构软件模拟技术的运行器在实际工作过程中存在着运行精度相对较低的问题，主要是由于开发技术设计或者是操作方式存在着不合理性，进而直接影响了实际的运行效果。在进行计算机体系结构软件模拟的运行器研发工作过程中，首先需要理清实际的理论思路，结合理论情况来设计出符合相关参数要求的模拟器，进而实现计算机体系结构软件模拟器正常运行。在实际的研发过程中，如果在研发过程中存在隐患，那么就容易影响到实际的研发效果；如果没有正确分析计算机软件模拟器研发思路，那么会致使模拟器研发失败；如果没有有效构建计算机体系结构软件模拟器内部结构，那么就会使得模拟器在设计方面存在着错误，使得模拟器的实际精度不高，模拟器在实际运行中需要耗费非常多的时间。

2 计算机体系结构软件模拟技术存在问题

2.1 计算机体系结构软件模拟器开发难度相对较大

由于计算机工作系统较为复杂，如果想要有效利用计算机软件来进行门电路或者是晶体管模拟存在着不切实际性。根据层次角度分析来看，实际上，计算机系统复杂程序简化抽象程序是其中最为常用手段，计算机提携结构呈现出简单化发展过程，根据结构层次角度分析，计算机系统较为复杂，这就使得计算机提携结构软件模拟器开发难度也不断加大。从目前发展来看，计算机体系结构软件模拟器开发工作仍然采用C语言或者是C++的编程工作语言，利用语言串行结构化的固有机制来进行计算机系统功能以及计算机系统部件模拟工作，但是却耗费了非常多的时间而且非常容易出现错误。例如，从零开始进行开发非常困难，这就需要在计算机体系结构基础上进行模拟器开发工作，这样能够更加有效满足计算机体系结构软件模拟技术开发需求，但是实际开发工作仍然停留在模拟器改造以及模拟器二次开发层面。从事实角度分析来看，现有模拟器改造或者是二次开发存在着非常大的困难，但是人们往往持有怀疑态度，进而反复验证模拟器，提升模拟器体系结构评估可信度，但是却使得计算机体系结构软件模拟器开发难度加大。

2.2 计算机体系结构软件模拟器运行精度较差

在进行计算机体系结构模拟器开发工作过程中，可从目标体系结构角度划分成为理解程序、设计程序、实现程序，但是在目标体系结构仍然存在着非常大的问题。在程序发展过程中，需要对于模拟器需求进行分析，特别是需要注意到软件开发工作中存在的问题，同时还需要树立正确计算机体系结构工作目标，结合计算机体系结构设计职工忽视了设计细节而造成错误，使得模拟器编码工作产生问题。由于计算机体系结构软件模拟器需要较长的时间进行模拟，这样能够使得开发技术工作人员利用指令来替代测试程序，继而提升整体设计效果，使模拟器工作精度受到影响。

3 计算机体系结构软件模拟技术对策

3.1 提升计算机体系结构模拟技术运行精度

在不转变测试性能运行指令的前提下，需要采用更加科学、更加合理的方式来更新执行指令，进而有效保障计算机体系结构软件模拟器运行效果，降低模拟器实际运行工作时间。在实际运行过程中，需要尽可能降低计算机软件性能测试工作程序，降低输入性参数，提升计算机体系结构软件模拟器运行精度。为了能够进行缩短计算机体系结构软件模拟器程序实际运行时间，需要结合性能测试工作程序来进行修改，提升修改科学性，这样能够利用少量输入参数来为模拟器正常运行提供有效保障，利用计算机测试程序指令正常运行，需要替换传统输入参数集，提升模拟运行有效性，进而提升计算机体系结构软件模拟器运行工作精度。

3.2 减少计算机体系结构软件模拟运行指令实际数量

由于计算机实际运行结构非常复杂，诸如，在进行全面性模拟运行工作过程中，往往需要大量运行工作指令，但是在设计指令过程中需要耗费非常大时间，这就需要采用全部指令来完成模拟性运行工作，但是现实性并不强；如果采用部分性模拟运行工作过程，实际运行大多是利用部分性模拟运行来替代全面性模拟运行指令，那么模拟工作效果更加理想。在选择部分性指令过程中，往往需要选取代表性指令，尊重部分指令选择差异性，同时考虑到实际的模拟效果。在进行指令直接选择过程中，往往是采用随意选取的方式，在执行过程中能够选择模拟器最终成果，大多时选择几百万条工作指令，之后还需要进一步选择指令，这样可能得到两种模拟结果，在执行指令之后，模拟器中往往不存在对应信息，进而无法进行有效保存，那么指令后续处理效果会受到非常大的影响。为了能够有效处理计算机体系结构模拟技术方面存在的问题，技术研发工作人员往往选择开发另外指令，诸如，在选择了A百万条的指令后，还需要选择B百万条，在完成预热执行工作之后，还需要选择C百万条指令，实际执行效果更加理想。在采取有效改进工作之后，需要不断提升实际模拟工作效果，但是实际运行中往往有局限性，这就需要了解计算机体系结构软件模拟技术在大模拟环境中的实际使用效果。此外，还需要选择统计学方式来选择指令，但是需要选取更加具有代表性的指令，进而为提升计算机体系结构软件模拟效果提供保障。因此，需要采用随机采样模拟方式、周期采样模拟方式以及代表性采样方式相结合的模拟技术，进而提升实际的模拟工作效果。

4 结语

时代发展使得计算机系统实际更新速度日渐加快，这就使得计算机体系结构软件模拟技术具有越来越重要的作用。在进行计算机体系结构模拟软件开发工作过程中，需要重视中央处理器设计工作，进而提升计算机处理器制作效果以及系统设计效果。由于我国计算机体系结构软件模拟技术实际研究水平相对较低，这就使得人们需要充分借鉴国外先进发展工作经验，结合研究现状来提升计算机体系结构软件技术研究有效性。经济社会日渐发展使得人们对于计算机需求以及计算机功能方面要求越来越高，这就需要计算开发工作人员重视实际开发工作，提升计算机体系结构软件模拟器运行工作精度，尽可能降低实际开发工作成本，缩短计算机体系结构软件模拟器开发时间。

[1]张世新，周磊.试析计算机体系结构软件模拟技术[J].计算机光盘软件与应用，2015（1）：84-85.

[2]杨娟.计算机体系结构软件模拟技术的现状与未来探析[J].数字技术与应用， 2014（6）：218.

[3]陆讷.计算机体系结构软件模拟技术分析[J].信息通信，2014（9）：97-98.

[4]胡芸.计算机体系结构软件模拟技术分析[J].信息通信，2015（2）：104.

Analysis of computer architecture software simulation technology

Wan Jianan
（Jiujiang Vocational University, Jiujiang 332000, China）

With the development of modern economy, the quality of people's real life has been improved, which makes people put forward higher requirements on the performance of computer. Computer architecture software simulation technology has become an important tool in the computer market, and it plays a very important role in software development. This paper analyzes the system structure of the computer software simulation technology development status, combined with the its simulation technology problems and puts forward effective countermeasures, which lays a good foundation for the development of the technology of computer architecture simulation software.

computer system architecture; software simulation technology; computer property

万健安（1970— ），男，江西南昌，本科，讲师；研究方向：计算机应用。