MATGEN:一种面向处理器RTL模型性能分析的测试程序生成器

摘要

随着应用的不断推广和深入,微处理器设计的预期性能越来越高.但是,微处理器芯片的实测性能与设计的预期性能仍存在一定的差距.本文提出一种面向微处理器RTL模型性能分析的合成测试程序生成器——MATGEN。MATGEN基于矩阵乘计算，原理是通过配置矩阵乘计算中的基本参数，调节所生成程序的计算与访存指令的数量，使目标程序的行为特征与应用程序的行为特征尽量相似。通过配置MATGEN的参数，可以生成体现不同程序行为的合成测试程序，从而弥补专用测试程序集开发或移植的时间。笔者进行了两组实验，第一组实验结果表明算法的最高执行效率可达98%，说明程序本身的效率比较高，不会给硬件性能的分析产生干扰。第二组是浮点乘法器进行逻辑优化实验，测试结果基本上体现了硬件逻辑优化后性能提升的方向。这两组实验说明MATGEN可以用于RTL级性能分析。