Ferramentas ArchC e SystemC

Para realizar a simulação da arquitetura de conjunto de instruções criada para dar suporte à virtualização em um contexto multicore serão utilizadas as ferramentas ArchC e SystemC, essas ferramentas utilizadas em conjunto permitem a descrição estrutural de uma arquitetura (registradores, memória, pipeline) e a descrição do conjunto de instruções da arquitetura.

SystemC

SystemC é composta de um conjunto de classes C++, que estendem a linguagem para permitir a modelagem de hardware e sistemas.
Embora o SystemC suporte vários modelos de computação, comunicação e níveis de abstração, não é possível extrair de uma descrição genérica em SystemC de um processador toda a informação necessária para gerar automaticamente ferramentas de software que permitam ao projetista experimentar e avaliar um novo conjunto de instruções.

ArchC

Visando contornar as restrições de abstração impostas pelo SystemC, o Laboratório de Sistemas de Computação (LSC) do IC-UNICAMP criou uma nova linguagem de descrição de arquiteturas denominada ArchC.
ArchC é uma linguagem de descrição de arquiteturas que usa tanto informações estruturais quanto do conjunto de instruções para geração automática de simuladores, sendo que é a primeira a gerar simuladores em alto nível de abstração descritos em SystemC. Seu principal objetivo é prover informações suficientes, em um nível de abstração adequado, para permitir aos projetistas explorar e verificar uma nova arquitetura através da geração automática de ferramentas de software como montadores, simuladores, interfaces de depuração e comunicação e bibliotecas de emulação de SO.
A imagem abaixo representa o funcionamento da ferramenta ArchC:
  • A partir da descrição do modelo do processador as ferramentas do ArchC geram o montador e o simulador para o modelo do processador;
  • Com uma descrição assembly (com instruções pertencentes ao modelo do processador) utiliza-se o mondador para gerar o que pode ser chamado de binário para o simulador;
  • Então, executa-se o simulador com o binário como parâmentro e obtém-se estatísticas da execução do programa naquele modelo de processador.

archc.jpg

Referências

1. Sandro Rigo, Rodolfo Azevedo, Guido Araújo, Paulo Centoducate. ArchC - Construção de Modelos de Processadores Usando uma Linguagem de Descrição de Arquiteturas, Laboratório de Sistemas de Computação (LSC) IC-UNICAMP. Outubro de 2005.

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