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媒體處理、復(fù)雜科學(xué)計(jì)算等大量計(jì)算密集型應(yīng)用的不斷涌現(xiàn)，SIMD體系結(jié)構(gòu)以其天然的數(shù)據(jù)并行結(jié)構(gòu)和易擴(kuò)展性成為研究熱點(diǎn)。隨著處理器規(guī)模增大，軟件模擬速度和精度逐漸成為瓶頸。FPGA硬件仿真的模擬速度很快，但仿真系統(tǒng)的規(guī)模嚴(yán)重受限于FPGA芯片的容量。對(duì)于大規(guī)?？蓴U(kuò)展體系結(jié)構(gòu)仿真，若采用多片F(xiàn)PGA互連，不僅增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，也增加了研究成本。本文提出了一種適用于SIMD體系結(jié)構(gòu)的FPGA分頁(yè)仿真模型，該模型可以有效的減少仿真系統(tǒng)計(jì)算和存儲(chǔ)資源的需求，增大FPGA的仿真規(guī)模，在有限的FPGA資源上進(jìn)行大規(guī)模SIMD體系結(jié)構(gòu)仿真。本文利用Altera公司Stratix II系列FPGA芯片EP2S180對(duì)MASA流處理器進(jìn)行仿真，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，不采用任何仿真優(yōu)化技術(shù)，EP2S180能仿真的最大規(guī)模系統(tǒng)為8個(gè)cluster的MASA，采用分頁(yè)仿真模型，EP2S180的最大仿真規(guī)模可增加至256個(gè)cluster的MASA，而且對(duì)仿真時(shí)間產(chǎn)生的增量為可接受的。
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