Design and Implementation of the A-NET Multicomputer based on System-on-Chip Architecture

基于片上系统架构的A-NET多机的设计与实现

• 批准号: 10558039
• 负责人: BABA Takanobu
• 金额: $ 8.32万
• 依托单位: Utsunomiya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10558039/
• 关键词: system-on-chip; speculative computation; multithread processor architecture; adaptive router architecture; parallel processing; 計算機システム構成; マルチスレッド処理

The A-NET project has designed and implemented a parallel object-oriented language, called A-NETL, and its processing systems. The systems have been implemented on three platforms, such as the A-NETL oriented multicomputer, a workstation cluster, and a commercially available parallel machine, AP1000.Based on the results of the implementations, this research has designed and evaluated the A-NET multicomputer, using system-on-chip(SOC)technologies. Thus, the research includes the followings : (1)the evaluation of the various A-NETL implementations as the base of the research, (2)the design and evaluation of a multi-threaded, node processor architecture, (3)the design and evaluation of a new adaptive, router architecture, called Recover-x, (4)the SOC multicomputer architecture of the year 2005, and(5)the applications of the A-NETL multicomputer to various areas.The results of these research indicate that(1)the SOC multicomputer is a promising architecture for future parallel machine, (2)the router should be included in an SOC node, and(3)there is a trade-off point between on-chip DRAM capacity and on-chip cache one.

A-NET项目设计并实现了一种并行面向对象语言A-NETL及其处理系统。该系统已在面向A-NET的多机平台、工作站集群和商用并行机AP 1000上实现。在此基础上，本研究采用片上系统（SOC）技术设计并评估了A-NET多机系统。因此，本研究包括以下内容：（1）作为研究基础的各种A-NETL实现的评估，（2）多线程节点处理器架构的设计和评估，（3）新的自适应路由器架构的设计和评估，称为Recovery-x，（4）2005年的SOC多计算机架构，研究结果表明：（1）SOC多计算机是一种很有前途的并行机体系结构;（2）路由器应包含在SOC节点中;以及（3）在片上DRAM容量和片上高速缓存容量之间存在折衷点。

项目成果

吉永努、林匡哉、堀田真貴、山口喜教、大津金光、馬場敬信: "適応ルータの出力チャネル選択における優先次元指定の効果" 情報処理学会論文誌. 採録決定.

Tsutomu Yoshinaga、Masaya Hayashi、Maki Hotta、Yoshinori Yamaguchi、Kanamitsu Otsu、Takanobu Baba：“优先级尺寸规范对自适应路由器输出通道选择的影响”，日本信息处理学会杂志已接受。

岩本善行、阿部大輝、大津金光、吉永努、馬場敬信: "A-NETマルチコンピュータにおける仮想時間を用いた性能評価法とその実現" 情報処理学会論文誌. (採録決定).

Yoshiyuki Iwamoto、Daiki Abe、Kanemitsu Otsu、Tsutomu Yoshinaga、Takanobu Baba：“A-NET 多计算机中使用虚拟时间的性能评估方法及其实现”日本信息处理学会汇刊（已接受）。

林匡哉、堀田真貴、大津金光、吉永努、馬場敬信: "適応ルータの効率的な並列デッドロックリカバリ方式の提案" 並列処理シンポジウム(JSPP'99). (採録決定).

Masaya Hayashi、Maki Hotta、Kanemitsu Otsu、Tsutomu Yoshinaga、Takanobu Baba：“自适应路由器的高效并行死锁恢复方法的提案”并行处理研讨会（JSPP99）（已接受）。

T.Yamaguchi, N.Kohata, Y.Wakamatsu, and T.Baba: "Chaotic Evolutionary Processing and its Applications"Proc.IEEE International Conference on Fuzzy Systems(FUZZ-IEEE'98). 183-188 (1998)

T.Yamaguchi、N.Kohata、Y.Wakamatsu 和 T.Baba：“混沌进化处理及其应用”Proc.IEEE 国际模糊系统会议 (FUZZ-IEEE98)。

土屋竜太,大津金光,吉永努,馬場敬信: "MPIとマルチスレッドによる静的タイミング解析の並列処理"情報処理学会研究報告. Vol.2000,No.23,2000-ARC-137-18,2000-HPC-138-18. 101-106 (2000)

Ryuta Tsuchiya、Kanamitsu Otsu、Tsutomu Yoshinaga、Takanobu Baba：“使用 MPI 和多线程进行静态时序分析的并行处理”日本信息处理学会研究报告，第 23 卷，2000-ARC-137-18，2000- HPC-138-18。101-106（2000）