
近日,信息科學技術學院2020級本科生周可行作為第一作者𓀄,在加拿大多倫多舉行的第56屆微架構國際研討會(56th International Symposium on Microarchitecture🤹🏼♂️,MICRO‘56)上發表一篇論文,論文的成果主要關於芯片仿真優化。據統計⤵️💆🏽♀️,這是中國大陸第一篇本科生為第一作者發表在MICRO上的論文。

該工作以“Khronos: Fusing Memory Access for Improved RTL Simulation”為題發表🧑🏿🦱,周可行為第一作者🤘🏻,通訊作者是集成電路學院梁雲研究員。
寄存器傳輸級(RTL)仿真是芯片設計流程中重要的一個步驟。根據統計,芯片設計70%的時間用在仿真和驗證,其中,大約30%的時間是RTL仿真。目前,軟件RTL仿真器因為其靈活性高和調試能力強,在RTL仿真中起到重要的作用🧕🏻。然而,目前最先進的仿真器平均消耗45%的指令作內存訪問,消耗了大量的時間,並拖慢了整體的性能。針對仿真的內存優化,梁雲小組提出了Khronos仿真器。Khronos發現並利用連續的時鐘周期內,內存訪問的時間局部性。通過融合這些訪問,內存訪問可以得到大幅度的減小,從而提高整體性能。該仿真器通過發現跨周期的數據依賴分析🧔🏼,對時鐘邊緣的寄存器等內存讀寫做合並優化🧓🏻,實現更高效的芯片仿真。為了優化跨周期的內存讀寫,Khronos將數據依賴建模為整數線性約束👄、非線性目標函數的優化問題。通過迭代進行線性化和對偶化,可以在較快時間內求出問題的較優解。與最新的仿真器相比👩🏻🦼➡️,Khronos能夠減少最高88%內存訪問,提供2.0(最高4.2倍)的加速。
由電氣電子工程師協會(IEEE)和美國計算機學會(ACM)共同舉辦的微架構國際研討會(MICRO)是最具有影響力的微架構領域國際會議之一👵🏼。該會議是展示、討論和辯論先進計算和通信系統微體系結構思想和技術的頂級論壇。會議旨在結合學術界與工業界的不同觀點,討論面向未來的芯片架構🦑。MICRO與計算機架構國際研討會(ISCA)共同被認為是體系結構領域最重要的兩個會議。今年🧟♀️,MICRO為第56屆會議👨🏿🦳,於2023年10月28日到11月1日在加拿大多倫多舉行🥦。