异构CPU-GPU系统硬件环回仿真技术

随着嵌入式系统对性能和效率的需求不断提高，多核CPU/GPU异构平台逐渐受到关注。传统的全系统模拟器通常通过在模拟的CPU和其他设备上运行完整的软件栈来分析系统内部行为。然而，针对CPU/GPU异构平台的全系统模拟器相对匮乏，而现有的GPU模拟器由于其计算密集性，在运行实际应用软件时速度极慢，这限制了开发效率和准确性。 本文提出了一种硬件在环（Hardware-in-the-loop, HIL）模拟技术，旨在解决CPU/GPU异构平台的模拟难题。作者们，来自首尔国立大学和首尔大学电气与计算机工程学院的研究者们，以及三星电子的科研团队，合作开发了一种创新的解决方案。他们的工作重点在于设计一个能够无缝集成GPU硬件的全系统模拟器。 关键贡献包括一个专为CPU模拟器和开发板之间设计的新型接口机制，该机制允许GPU硬件实时参与模拟过程，从而提高了模拟的真实性和效率。这种集成使得GPU能够更准确地模拟其实际工作负载，减少了对纯软件模拟的依赖，使得开发者可以在早期阶段就进行更精确的性能预测和优化。 通过硬件在环模拟，研究者们旨在为CPU/GPU异构平台的软件开发者提供一个更为高效、准确的开发环境，使得他们能够在不修改实际硬件的情况下，快速评估应用程序在真实硬件上的行为。这种方法对于硬件加速器的系统级设计、并行编程优化、驱动程序开发以及能耗分析等方面具有重要意义。 此外，论文可能还涵盖了如何处理跨平台兼容性问题、如何确保模拟结果的可重现性，以及在实际应用中的性能基准测试等细节。这项技术有望推动异构计算平台的发展，并且在Android等移动或嵌入式系统中，HSA（Heterogeneous System Architecture）和DSE（Dynamic Software Environment）等技术的集成可能也会有所体现，以提升系统的整体性能和用户体验。 这篇论文是针对CPU/GPU异构平台开发的一种革新性方法，它结合了硬件仿真和系统模拟的优势，有望成为嵌入式系统设计和优化的重要工具。