【技术实现步骤摘要】
针对低温多芯片计算系统的模拟方法及其系统
[0001]本申请涉及低温计算领域，特别是涉及一种针对低温多芯片计算系统的模拟方法及其系统。
技术介绍
[0002]当前，为了在相同的功率要求下设计并构建一个运算更快的计算机，必须满足摩尔定律和Dennard缩放定律，以便晶体管的尺寸和工作电压可以同时减少。只有这样，架构师们才能在同样大小的芯片上放置更多的逻辑和存储单元，并在不增加功耗的情况下提高芯片的频率。然而，集成电路领域现在正经历着这两个定律的结束，主要原因是很难在不过度增加泄漏功率的情况下降低晶体管的电源电压和阈值电压(即功耗墙问题)。另一方面，即使功耗墙问题被解决了，由于内存访问延迟受线路延迟而非晶体管速度的限制，使得内存性能的改善成为另一个巨大的挑战。那么，任何架构上的创新都无助于系统整体性能的提高(内存墙问题)。为了解决功耗墙和内存墙问题，前人已经提出了各种方法，例如多核设计、在内存附近或内存内进行信息处理。但是，这些规避方法会受到并行化开销、不断增加的片上功耗和完整的架构创新要求的影响。因此，迫切需要有效地解决功耗和...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种针对低温多芯片计算系统的模拟方法，其特征在于，所述方法包括：跨温区多芯片模拟通信系统搭建步骤：搭建相互通信连接的低温多芯片计算系统及室温数据通信系统，所述低温多芯片计算系统包含低温中用于计算的多种芯片，所述室温数据通信系统向所述低温多芯片计算系统模拟输入指令并接收所述低温多芯片计算系统输出执行结果进行校验；低温多芯片功能模拟步骤：基于所述多种芯片的设计规范，行为级模拟描述低温中用于计算的所述多种芯片的功能以及所述多种芯片之间交互运行功能，并模拟所述多种芯片的输出执行结果；低温多芯片时序模拟步骤：基于所述多种芯片的设计规范，模拟低温下各芯片内部的周期工作时序，并模拟所述多种芯片间的通信协议，以模拟所述低温多芯片计算系统的时序，并验证各个所述时序的正确性。2.根据权要求1所述针对低温多芯片计算系统的模拟方法，其特征在于，所述方法还包括：环境配置步骤：可通过配置不同的执行环境参数构建不同的所述低温多芯片计算系统，并执行环境配置构建不同的所述低温多芯片计算系统的模拟模式，所述模拟模式包括：功能模拟模式、时序模拟模式及混合模拟模式；性能统计步骤：对所述低温多芯片计算系统进行功能正确性评估和性能参数评估。3.根据权要求1或2所述针对低温多芯片计算系统的模拟方法，其特征在于，所述低温多芯片功能模拟步骤进一步包括：低温CPU功能模拟步骤：基于CPU的设计规范，行为级模拟描述低温CPU的功能，根据低温CPU的体系结构，输入所述低温CPU指令集，根据流水线CPU的运行规则，周期模拟所述低温CPU取指令、指令译码、执行指令、存储器访问及写回操作，并模拟所述低温CPU的输出执行结果；低温DRAM功能模拟步骤：基于DRAM的设计规范，行为级模拟描述低温DRAM的功能，并模拟所述低温DRAM的输出执行结果；低温加速器功能模拟步骤：基于加速器的设计规范，行为级模拟描述低温加速器的功能，并模拟所述低温加速器的输出执行结果；低温放大器功能模拟步骤：基于放大器的设计规范，行为级模拟描述低温放大器的功能，并模拟所述低温放大器的输出执行结果。4.根据权要求1或2所述针对低温多芯片计算系统的模拟方法，其特征在于，所述低温多芯片时序模拟步骤进一步包括：低温CPU时序模拟步骤：基于所述CPU的设计规范，模拟低温下CPU内部的周期工作时序，并验证所述低温CPU时序的正确性；低温DRAM时序模拟步骤：基于所述DRAM的设计规范，根据所述DRAM时序模型模拟低温下DRAM内部的周期工作的第一时序及第二时序，并验证所述低温DRAM时序的正确性；低温加速器时序模拟步骤：基于所述加速器的设计规范，模拟低温下加速器内部的周期工作时序，并验证所述低温加速器时序的正确性；低温放大器时序模拟步骤：基于所述放大器的设计规范，模拟低温下放大器内部的周期工作时序，并验证所述低温放大器时序的正确性。
5.根据权要求2所述针对低温多芯片计算系统的模拟方法，其特征在于，所述环境配置步骤进一步包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：王中旗，张志轩，黄俊英，张志敏，叶笑春，范东睿，
申请(专利权)人：中国科学院计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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