【正文】 。 沈陽理工大學學士學位論文 16 2 編譯 當 C++程序編寫完成后，必須經(jīng)過 C++編譯器把 C++源程序編譯成 .obj 的目標文 件，然后使用連接工具將目標文件連接為 .exe 的應用程序。任何函數(shù)中可以有多條語句。一個簡單的 C++應用程序的基本格式有以下幾點規(guī)定： （ 1） C++程序時無格式的純文本文件，可以用任何文本編輯器（例如，記事本、寫字板）來編寫 C++程序。 3 支持面向?qū)ο蟮姆椒? C++是一種支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言（ Oriented Object Programming,OOP）。使用Visual C++的向?qū)Э梢陨纱罅康膶嵱么a，而不必人工地編寫代碼。以一個算法可以定義為數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)的概念化的路徑，它描述一些點，在這些點上，數(shù)據(jù)能夠被操作并可轉(zhuǎn)換產(chǎn)生某個結(jié)果。 C++標準演變了許多年。 C 語言既具有高級語言的特點，表達力豐富，可移植性好；又具有低級語言的一些特點，能夠很方便地實現(xiàn)匯編級的操作，目標程序效率很高。 第三，最關(guān)鍵軟件技術(shù)跟不上技術(shù)發(fā)展的需要。我們在研究單芯片多核多線程處理器的過程中，我們在利用集成多個 SOC 內(nèi)核加工到一個芯片上，來達到提升多線程的并行性，提高各個內(nèi)核間進程的通信，在硬件總線上的設(shè)計進行優(yōu)化，在核通信模塊的設(shè)計上，多運用先進的技術(shù)，通過大量能夠高速運行在多核處理器系統(tǒng)上的軟件開發(fā)，提升多核處理器核間通信技術(shù)。 總線設(shè)計 傳統(tǒng) 微處理器 中， Cache 不命中或訪存事件都會對 CPU 的執(zhí)行效率產(chǎn)生負面影響，而 總線接口 單元（ BIU）的工作效率會決定此影響的程度。共享總線與交叉開關(guān)結(jié)構(gòu)只適合于核數(shù)較多的多核處理器，對于未來眾核 處理器會形成性能瓶頸。交換算法決定兩個相鄰路由節(jié)點之間某種方式動態(tài)地分配傳輸線路和接口的資源。 沈陽理工大學學士學位論文 9 圖 共享內(nèi)存多核處理器模型 如圖 所示，交叉開關(guān)結(jié)構(gòu)引入了交換矩陣這種新的交換方式，摒棄了共享帶寬的交換方式。 多核多線程處理器的關(guān)鍵技術(shù) 多核處理器有許多重大的關(guān)鍵技術(shù)，至今都是處理器研究的熱點問題，主要是集中 沈陽理工大學學士學位論文 8 在體系架構(gòu)、軟件、邏輯控制、設(shè)計周期、功耗和安全性設(shè)計等等方面，多核多線程處理器具有當前研究熱門方面的技術(shù)。針對用戶不同需求，我們將有針對性的采用不同處理器設(shè)計方法，比一個以不變應萬變的方法更有價值。當達到同一主頻時，傳統(tǒng)的單核處理器要達到這一主頻時，其發(fā)熱量一定非常大 ，將消耗非常大的功率，并散發(fā)出巨大的熱量，如果沒有足夠大、足夠強的冷卻風扇，處理器就無法正常穩(wěn)定保持工作。就造成了處理器系統(tǒng)資源的浪費。隨著虛擬技術(shù)的逐步發(fā)展，該技術(shù)已經(jīng)能夠提供對資源使用率有較好的保護，并且在一些重要的商用市場提供更好的保護，有較高的市場價值。已經(jīng)沒有什么使用價值。而 INTEL 在發(fā)展硬件的同時，也在軟件上做出了相應的改進。很多大型企業(yè)已經(jīng)開始培養(yǎng)并行程序開發(fā)，超級計算機使用的人才。在芯片設(shè)計和制造工藝上，幾乎到了極限， CPU 的運算能力無法再通過增加晶體管的數(shù)量來提高了。 CMC 總線設(shè) 計 目標為一根握手信號，編寫讀寫程序，設(shè)計多核系統(tǒng)的 CMC 功能模塊，在 C++上實現(xiàn)多核的 CMC 總線，驗證該總線作為一種高效的多核處理核間的通信方案的可行性。共享總線與交叉開關(guān)結(jié)構(gòu)只適合于核數(shù)較多的多核處理器，對于未來眾核處理器會形成性能瓶頸。目前多核處理器以其性能優(yōu)勢取代了單核處理器，多核處理器的體系結(jié)構(gòu)仍有很多的關(guān)鍵技術(shù)亟待解決，包括核間通信問題。 沈陽理工大學學士學位論文 I 多核研究平臺 CMC 總線的設(shè)計與實現(xiàn) 摘 要 隨著人類社會的不斷進步 ,以及計算機硬件飛速發(fā)展 ,多核處理器的出現(xiàn)是大勢所趨 !在信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中 ,單核處理器暴露出許許多多的局限 ,多核處理器已經(jīng)給人們帶來了巨大的變化 ,帶來更多的生產(chǎn)力優(yōu)勢和卓越的性能表現(xiàn)。 intercore munication； CMC bus 沈陽理工大學學士學位論文 III 目 錄 1 緒論 ........................................................................................................................................ 1 課題研究背景和意義 .................................................................................................. 1 國內(nèi)外研究現(xiàn) .............................................................................................................. 1 課題主要內(nèi)容 .............................................................................................................. 2 2 多核處理器介紹 .................................................................................................................... 3 多核技術(shù)介紹 .............................................................................................................. 3 多核技術(shù)的定義 ................................................................................................. 3 多核技術(shù)的產(chǎn)生 ................................................................................................. 3 多核技術(shù)的現(xiàn)狀和前景 ..................................................................................... 3 多核處理器 ................................................................................................................... 4 單核處理器的局限性 ......................................................................................... 4 多核處理器的提出 ............................................................................................. 5 多核處理器的概念 ............................................................................................. 5 處理器的同構(gòu)和異構(gòu) ......................................................................................... 6 多核處理器的優(yōu)點 ............................................................................................. 7 多核多線程處理器的關(guān)鍵技術(shù) ......................................................................... 7 核間通信技術(shù) ..................................................................................................... 8 總線設(shè)計 ........................................................................................................... 10 處理器技術(shù)發(fā)展 ............................................................................................... 11 面臨的挑戰(zhàn) ..................................................................................................... 11 3 C++語言概述 ......................................................................................................................... 13 C++語言簡介 .............................................................................................................. 13 C++語言的發(fā)展 ................................................................................................ 13 C++語言的特點 ................................................................................................ 13 C++程序簡介 .............................................................................................................. 14 C++程序的開發(fā)環(huán)境 .................................................................................................. 16 Visual C++介紹 ................................................................................................. 16 啟動 Visual C++ ............................................................................................... 16 沈陽理工大學學士學位論文 IV Visual C++集成開發(fā)環(huán)境 ................................................................................. 17 編輯 C++源程序 ............................................................................................... 19 編譯和運行 ....................................................................................................... 20 4 CMC 總線 ................................................................................................................................ 21 CMC 總線的提出 ....................................................................................................... 21 基于 CMC 總線的多核處理器結(jié)構(gòu)設(shè)計 ................................................................. 21 CMC 總線握手邏輯設(shè)計 .......