Titulo: Construção e avaliação de uma solução eficiente para comunicação entre processadores SPARCv8.

Resumo:

Com a mudança da maior parte das arquiteturas convencionais para multicore, a comunicação entre as diferentes unidades de processamento se torna um problema de destaque, principalmente no que tange transferência de dados entre cores. Apesar do enorme impacto no desempenho, é limitado o número de trabalhos científicos que tratam sobre novas soluções para o problema, o foco mais comum é realizar a comunicação através da memória ou endereços específicos mapeados em memória. Nesta dissertação foi definido um modelo de comunicação que acrescenta três novas instruções ao conjunto de instruções do SPARCv8, permitindo que diferentes cores transportem dados entre si diretamente, sem a latência derivada do uso de uma memória compartilhada e de locks, como é o caso da atual implementação do LEON3. Avaliou-se esse modelo de comunicação através de diversos tipos de aplicações sintéticas como produtor-consumidor e pipeline. Para tornar o protótipo em FPGA mais realista, também foi construído um modelo de atraso para a memória principal do sistema, para que o desempenho relativo entre processador e memória fique mais próximo do real. Foi adicionado um suporte básico às novas instruções no compilador para seu uso em código C através de asm-inline. De forma geral, obteve-se ganhos de 3% a até 70 vezes, em termos de tempo de execução, em comparação ao uso de memória compartilhada e locks.