一种多线程程序内存系统模拟器Trace驱动仿真方法

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作者 朱鹏飞 卢天越 陈明宇 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1266-1277,共12页

伴随大数据计算时代的到来,片上多核处理器为提高多线程程序服务器吞吐率发挥巨大作用,同时其内存系统的访问延迟越来越影响系统性能.目前,路径驱动(trace-driven)仿真方法比执行驱动(execution-driven)运行速度快,被内存系统研究者广... 伴随大数据计算时代的到来,片上多核处理器为提高多线程程序服务器吞吐率发挥巨大作用,同时其内存系统的访问延迟越来越影响系统性能.目前,路径驱动(trace-driven)仿真方法比执行驱动(execution-driven)运行速度快,被内存系统研究者广泛采用.但是路径驱动在仿真并发线程时,会同时导致宏观和微观的访存错位.而实际多线程程序运行过程中,不会发生这种访存错位行为.通过理论分析和计算,访存错位引起路径驱动的仿真结果存在明显偏差.针对上述问题,提出了一种方法来避免路径驱动仿真发生宏观和微观访存错位,精确回放采集阶段的多线程程序行为.实验数据显示,在避免宏观访存trace错位后,多线程程序的多个仿真指标出现最高10.22%的变化;对于部分访存密集型的多线程程序,避免微观访存trace错位可以使算数平均IPC出现大于50%的变化.为研究交互线程的内存系统行为提供一种更加准确的路径驱动方法. 展开更多

关键词 路径驱动仿真 精确度 内存系统 多线程程序 trace采集回放

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一种Trace驱动的多核SMP集群并行性能模拟方法

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作者 翁玉芬 徐传福 +2 位作者 车永刚 方建滨 王正华 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第A01期172-175,共4页

基于新型多核SMP集群的层次化性能模型,本文在BigSim并行性能模拟器基础上实现了一个Trace驱动的多核SMP集群并行性能模拟器Sim-MSC。在一个InfiniBand多核SMP集群的宿主机平台上采用jacobi3D程序进行了测试,结果表明Sim-MSC能够模拟MP... 基于新型多核SMP集群的层次化性能模型,本文在BigSim并行性能模拟器基础上实现了一个Trace驱动的多核SMP集群并行性能模拟器Sim-MSC。在一个InfiniBand多核SMP集群的宿主机平台上采用jacobi3D程序进行了测试,结果表明Sim-MSC能够模拟MPI消息传递并行应用程序在多核SMP集群上的执行特征,精确预测系统和应用性能。 展开更多

关键词 多核SMP集群 trace驱动模拟器 并行性能模拟

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SimHPC:一种基于执行驱动的大规模并行系统模拟器 被引量：4

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作者 刘轶 支予哲 +6 位作者 张昕 李鹤 焦林 张鹏 苏阳明 倪泽辉 钱德沛 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期738-746,共9页

模拟实验方法对高性能计算机系统的性能评价和优化设计有着重要的意义,然而由于目标系统规模庞大,传统的体系结构模拟器难以满足模拟性能方面的要求.文中提出了一种专门用于高性能计算系统的模拟器——SimHPC,该模拟器采用执行驱动的全... 模拟实验方法对高性能计算机系统的性能评价和优化设计有着重要的意义,然而由于目标系统规模庞大,传统的体系结构模拟器难以满足模拟性能方面的要求.文中提出了一种专门用于高性能计算系统的模拟器——SimHPC,该模拟器采用执行驱动的全系统模拟方法,支持操作系统和应用程序的模拟运行.通过采用与目标系统同构的节点作为宿主节点以及并行模拟的方法,使得模拟性能相比传统的体系结构模拟器大幅提高,与现有的几种大规模并行系统模拟器相比,SimHPC在通用性和模拟性能方面也具有一定的优势. 展开更多

关键词 模拟器 高性能计算 并行系统 执行驱动 性能评价

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3-UPS/PU型飞行模拟器驱动平台基于模拟性能的尺度综合方法 被引量：6

4

作者 洪振宇 张志旭 许致华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第9期1439-1444,共6页

研究了一种三自由度飞行模拟器驱动平台的尺度综合方法。该驱动平台由动平台、静平台、3条UPS无约束主动支链和1条PU恰约束从动支链组成,并提出从动支链由气动支撑单元构成,通过压缩气体承载主要负载,以提高驱动平台的模拟性能。基于Ray... 研究了一种三自由度飞行模拟器驱动平台的尺度综合方法。该驱动平台由动平台、静平台、3条UPS无约束主动支链和1条PU恰约束从动支链组成,并提出从动支链由气动支撑单元构成,通过压缩气体承载主要负载,以提高驱动平台的模拟性能。基于Rayleigh商和向量的性质,提出了基于向量2范数的模拟性能评价指标,通过单调性分析讨论了各尺度参数对驱动平台刚度、操作性能和模拟性能的影响规律,并通过该影响规律寻求评价函数的最优解。最后通过算例验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 飞行模拟器驱动平台 尺度综合 模拟性能 向量2范数

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基于ADAMS的船舶运动模拟器及其液压驱动系统的设计与动力学仿真 被引量：5

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作者 杨军宏 李圣怡 王卓 《机床与液压》 北大核心 2007年第9期148-150,共3页

设计了一种新颖的船舶运动模拟器及其液压驱动系统,利用ADAMS动力学仿真软件和Matlab/Simulink仿真工具建立了机械系统、液压驱动系统、计算机控制系统的一体化模型,给出了控制仿真结果,并最终通过试验验证了所建模型的有效性。该方法... 设计了一种新颖的船舶运动模拟器及其液压驱动系统,利用ADAMS动力学仿真软件和Matlab/Simulink仿真工具建立了机械系统、液压驱动系统、计算机控制系统的一体化模型,给出了控制仿真结果,并最终通过试验验证了所建模型的有效性。该方法可以极大地缩短液压产品的开发周期,减小开发成本。 展开更多

关键词 船舶运动模拟器 液压驱动系统 ADAMS MATLAB 一体化模型

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基于PT4115驱动的高精度数字LED星等模拟器 被引量：3

6

作者 高兴华 李建永 +2 位作者 全继花 赵昆明 覃正梅 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期276-280,共5页

依据地面设备标定的需要,介绍了一种高精度、有限空间、全光谱的星等模拟器实现方法。该星等模拟器的光学系统结构采用紧凑结构空间设计,其控制采用脉宽调制(PWM)技术,应用白光XLamp LED作为光源,并以PT4115作驱动,实现了对LED光照强度... 依据地面设备标定的需要,介绍了一种高精度、有限空间、全光谱的星等模拟器实现方法。该星等模拟器的光学系统结构采用紧凑结构空间设计,其控制采用脉宽调制(PWM)技术,应用白光XLamp LED作为光源,并以PT4115作驱动,实现了对LED光照强度在640lx^1.0lx范围内数字化任意调整。所设计的星等模拟器与传统模拟调节的星等模拟器相比,该星等模拟器具有体积小、热量低、稳定性高等特点。通过在暗室环境中进行应用验证,分析和测试结果表明:该星等模拟器可实现0m^7m等星控制,光谱范围覆盖整个可见光,星等的控制精度高达±0.1m。 展开更多

关键词 星等模拟器 星敏感器 PT4115驱动 LED光源

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一个工作负载驱动并行结构模拟器的设计与实现

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作者 邓让钰 谢伦国 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 1999年第12期41-42,共2页

简单介绍了并行多处理机结构模拟现状，讨论了一个实际工作负我驱动模拟器的设计与实现。

关键词 工作负载驱动 并行多处理机 模拟器 并行结构

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6-RRS冗余驱动飞行模拟器运动学与工作空间分析 被引量：4

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作者 周昌春 方跃法 叶伟 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期112-117,共6页

提出一种以6-RRS球面并联机构作为运动机构的冗余驱动飞行模拟器.该机构具有3个转动自由度、6个驱动、3个冗余驱动,由2个完全相同的3-RRS球面并联机构构成6-RRS球面并联机构.该机构广义上具有一个定平台和一个动平台,整个动平台即为飞... 提出一种以6-RRS球面并联机构作为运动机构的冗余驱动飞行模拟器.该机构具有3个转动自由度、6个驱动、3个冗余驱动,由2个完全相同的3-RRS球面并联机构构成6-RRS球面并联机构.该机构广义上具有一个定平台和一个动平台,整个动平台即为飞行模式器座舱.在3-RRS球面并联机构运动学分析的基础上,给出了6-RRS球面冗余驱动并联机构的运动学分析,包括机构的方向余弦的建立、反解和正解及该机构的工作空间分析. 展开更多

关键词 机构学 并联机构 飞行模拟器 冗余驱动 运动学

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一种基于Trace精度改进的内存系统模拟器优化方法

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作者 卢天越 陈荔城 陈明宇 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第S1期99-104,共6页

随着计算机系统规模的不断增长,计算机系统结构的研究对于如何更有效地利用各个部件的性能显得尤为重要.但是在系统结构的研究中,由于研究对象规模过大,采用模拟器进行模拟测试是一种常用的方法.但是在使用全系统模拟器的时候,将整个系... 随着计算机系统规模的不断增长,计算机系统结构的研究对于如何更有效地利用各个部件的性能显得尤为重要.但是在系统结构的研究中,由于研究对象规模过大,采用模拟器进行模拟测试是一种常用的方法.但是在使用全系统模拟器的时候,将整个系统进行模拟会造成实验效率的降低和模拟器程序的维护困难.因此,使用基于trace输入的模拟器成为了一种提高模拟器效率的常用方法,但是由于trace不能良好地表现计算机系统某些部分的运行特性,难以避免地存在一定的模拟误差.对此,提出了一种基于trace精度改进的内存系统模拟器优化方法,通过增加trace中包含的内容、提高trace的精度并在内存系统模拟器中实现相应的支持机制,从而在不影响模拟器运行效率的情况下提高内存系统模拟器的运行精度. 展开更多

关键词 内存系统模拟器 内存trace cache模拟 指令依赖 访存粒度

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高性能GPU模拟器驱动设计研究 被引量：4

10

作者 赵士彭 张立志 +2 位作者 赵皓宇 苏孟豪 刘苏 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第5期435-442,共8页

在研究GPU驱动设计时,考虑到驱动的开发量较大,提出了一种基于Mesa开源驱动框架的GPU模拟器驱动设计方法,在Mesa开源驱动的开发框架下,实现了一整套高性能GPU模拟器的驱动设计。本设计可适配OpenGL等多款应用程序接口(API),同时基于开... 在研究GPU驱动设计时,考虑到驱动的开发量较大,提出了一种基于Mesa开源驱动框架的GPU模拟器驱动设计方法,在Mesa开源驱动的开发框架下,实现了一整套高性能GPU模拟器的驱动设计。本设计可适配OpenGL等多款应用程序接口(API),同时基于开源框架,大幅减小了开发难度。为了适配GPU模拟器的可编程性,在驱动设计中还集成了GPU的编译器设计,可将GLSL等编程语言转换为GPU中着色器的汇编代码,由着色器进行计算。根据模拟器驱动设计,提出了一套高性能GPU模拟器的接口设计,为模拟器各个模块提供了一套可读的驱动接口,指导了模拟器的结构设计。 展开更多

关键词 开源驱动 应用程序接口(API) 驱动设计 GPU模拟器 模拟器接口

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热电阻阵列红外图像模拟器的驱动信号变换

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作者 施永毅 周建勋 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期185-188,共4页

在表述热电阻阵列红外图像模拟器模拟原理的基础上，经过理论分析推导了模拟器的驱动信号变换关系．并对模拟器驱动信号变换中可能出现的问题进行了探讨．

关键词 红外图像 模拟器 驱动信号 热成像系统

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1.3 GHz连续波超导射频腔的数字低电平射频系统和腔模拟器设计及测试

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作者 刘奎 王程 +2 位作者 黄宇轩 朱坤托 王滔 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期107-116,共10页

1.3 GHz连续波超导射频腔需要高精度低电平射频(LLRF)系统来稳定超导腔的电磁场。但由于1.3 GHz CW射频腔的高负载品质因数和宽电磁频段,射频腔在频域中的电磁带宽较小。射频功率源与射频腔体之间的微小电磁频率差异易造成发生器驱动谐... 1.3 GHz连续波超导射频腔需要高精度低电平射频(LLRF)系统来稳定超导腔的电磁场。但由于1.3 GHz CW射频腔的高负载品质因数和宽电磁频段,射频腔在频域中的电磁带宽较小。射频功率源与射频腔体之间的微小电磁频率差异易造成发生器驱动谐振器控制系统的不稳定,最终导致腔体电磁场的变化。开发了一种自激环控制系统,以防止“有质”不稳定性的发生,并补偿微噪声的影响。此外,还开发了数字1.3 GHz射频腔体模拟器,用于验证LLRF系统的设计算法。测试表明,即使在射频腔失谐5 Hz时,自激励控制系统也能确保腔场的稳定性。经过对比,验证了1.3 GHz射频腔体模拟器是测试新算法的可靠平台。 展开更多

关键词 RF腔模拟器 自激励环路 发生器驱动 RF低电平控制系统

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大力矩电动负载模拟器设计与建模 被引量：24

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作者 符文星 孙力 +2 位作者 于云峰 朱苏朋 闫杰 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3596-3598,3602,共4页

负载模拟器可以模拟飞行器飞行过程中舵机承受的铰链力矩,是重要的半实物仿真设备之一。提出了一种基于直流力矩电机和线性驱动器的加载方案,并通过弹簧杆调节加载系统连接刚度,降低了影响电动负载模拟器性能的噪声干扰和多余力矩,设计... 负载模拟器可以模拟飞行器飞行过程中舵机承受的铰链力矩,是重要的半实物仿真设备之一。提出了一种基于直流力矩电机和线性驱动器的加载方案,并通过弹簧杆调节加载系统连接刚度,降低了影响电动负载模拟器性能的噪声干扰和多余力矩,设计了力矩输出大、加载精度和频响高的电动负载模拟器。建立了电动负载模拟器系统的数学模型,并与实测结果进行了对比验证。 展开更多

关键词 负载模拟器 直流力矩电机 线性驱动器 弹簧杆

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飞行模拟器六自由度运动系统的关键技术及研究现状 被引量：35

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作者 杨灏泉 赵克定 +1 位作者 吴盛林 曹健 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第1期84-87,共4页

作为飞行模拟器载体的并联六自由度运动系统是飞行模拟器非常重要的组成部分。其本质是由数字计算机实时控制并能提供俯仰、滚转、偏航、升降、纵向和侧向平移的六自由度瞬时过载仿真设备。本文从研制者的角度出发,评述了研制高性能飞... 作为飞行模拟器载体的并联六自由度运动系统是飞行模拟器非常重要的组成部分。其本质是由数字计算机实时控制并能提供俯仰、滚转、偏航、升降、纵向和侧向平移的六自由度瞬时过载仿真设备。本文从研制者的角度出发,评述了研制高性能飞行模拟器六自由度运动系统所需的关键技术及其国内外的研究进展。结合样机设计与制造的实践经验,提出亟需解决的若干理论与技术问题,以及解决这些问题的可行途径。 展开更多

关键词 飞行模拟器 六自由度平台 机构学 驱动元件 控制策略

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基于ISS和硬件模拟器的协同模拟关键技术研究 被引量：3

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作者 严迎建 刘明业 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期397-401,共5页

提出一种在嵌入式系统软硬件协调设计中对系统功能进行验证的软硬件协同模拟方法 该方法使用指令集模拟器 (ISS)和事件驱动硬件模拟器分别完成软硬件的模拟 ,并采用C ++语言构造处理器的总线功能模型 ,实现软硬件模拟器的信息交互 重... 提出一种在嵌入式系统软硬件协调设计中对系统功能进行验证的软硬件协同模拟方法 该方法使用指令集模拟器 (ISS)和事件驱动硬件模拟器分别完成软硬件的模拟 ,并采用C ++语言构造处理器的总线功能模型 ,实现软硬件模拟器的信息交互 重点讨论指令集模拟器、总线功能模型以及硬件模拟器协同模拟接口的设计与实现方法 。 展开更多

关键词 协同模拟 指令集模拟器 事件驱动硬件模拟器 协调设计 ISS 嵌入式系统 硬件 软件

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一型磁场仿真模拟器的设计 被引量：4

16

作者 王军生 刘海波 韩守鹏 《舰船科学技术》 北大核心 2006年第1期78-81,共4页

简要论述了磁场半实物仿真模拟器在水雷反水雷武器仿真系统中的重要作用;介绍了磁场半实物仿真模拟器的结构组成和工作原理,针对磁场产生器和磁场驱动器2个核心装置,分别作了理论推导和调试结果的分析,验证了模拟器的合理性。磁场半实... 简要论述了磁场半实物仿真模拟器在水雷反水雷武器仿真系统中的重要作用;介绍了磁场半实物仿真模拟器的结构组成和工作原理,针对磁场产生器和磁场驱动器2个核心装置,分别作了理论推导和调试结果的分析,验证了模拟器的合理性。磁场半实物仿真模拟器根据仿真数学模型来计算空间某一点磁场的时间历程,模拟舰船通过环境干扰或两者复合作用时,水雷磁传感器所接收到的真实磁场信号,可以用来验证水雷反水雷武器性能、评估水雷反水雷作战效果等。 展开更多

关键词 亥姆霍茨圆环 磁场产生器 磁场驱动器 仿真模拟器

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基于LED光源的运动式太阳模拟器控制系统 被引量：1

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作者 苏拾 任谊文 +7 位作者 王逸文 盖竹秋 张宇 张国玉 孙高飞 刘石 张健 杨松洲 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期134-140,共7页

为了解决编码式太阳敏感器装星后现场的功能测试,研制了一种基于LED光源的运动式太阳模拟器,为该测试提供模拟的太阳光信号和太阳光矢量信号.基于太阳模拟器组成与工作原理,对光源辐亮度和矢量运动的控制系统进行研究.根据太阳光信号要... 为了解决编码式太阳敏感器装星后现场的功能测试,研制了一种基于LED光源的运动式太阳模拟器,为该测试提供模拟的太阳光信号和太阳光矢量信号.基于太阳模拟器组成与工作原理,对光源辐亮度和矢量运动的控制系统进行研究.根据太阳光信号要求,通过光源选取与功率计算确定LED型号和个数,并采用压控恒流源驱动技术对光源辐亮度进行线性调节.根据太阳光矢量信号要求,通过负载扭矩与功率计算选取GUS-60型超声电机,采用16位绝对式编码器对运动角度进行测量,以数字信号处理器为主要器件对电机进行闭环反馈控制.测试结果表明,光源控制系统能够实现辐亮度在0~527.4 W·m^-2内线性可调,矢量运动装置在-15°~40°内的运动角度控制精度优于±0.01°,满足编码式太阳敏感器的测试要求. 展开更多

关键词 运动式太阳模拟器 LED光源 恒流驱动技术 超声电机 闭环反馈控制

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一种嵌入式月面巡视器移动系统模拟器设计 被引量：1

18

作者 杨洁 张志 +1 位作者 李志平 邢伟 《空间控制技术与应用》 2014年第1期46-51,共6页

提出了一种嵌入式月面巡视器移动系统模拟器设计方案,分析了模拟器的功能性能需求,给出了模拟器整体方案设计及硬件、软件的具体实现,最后通过系统测试对模拟器设计的有效性进行了验证.该移动系统模拟器可实现对移动系统电机及负载的功... 提出了一种嵌入式月面巡视器移动系统模拟器设计方案,分析了模拟器的功能性能需求,给出了模拟器整体方案设计及硬件、软件的具体实现,最后通过系统测试对模拟器设计的有效性进行了验证.该移动系统模拟器可实现对移动系统电机及负载的功率级模拟,满足移动控制驱动组件的系统测试需求,并具有良好的通用性和可扩展性. 展开更多

关键词 巡视器 控制驱动组件 移动系统模拟器 嵌入式系统

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飞行模拟器中应急地平仪的仿真设计 被引量：1

19

作者 曹靖 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期394-396,400,共4页

应急地平仪是飞机的主要姿态系统仪表,在仪表系统中占有重要地位,在飞行模拟器中使用应急地平仪则必须拆掉陀螺,将其改装为两通道电机驱动形式。基于对飞行模拟器中应急地平仪的实际仿真要求,着重分析讨论了应急地平仪的三种结构改装方... 应急地平仪是飞机的主要姿态系统仪表,在仪表系统中占有重要地位,在飞行模拟器中使用应急地平仪则必须拆掉陀螺,将其改装为两通道电机驱动形式。基于对飞行模拟器中应急地平仪的实际仿真要求,着重分析讨论了应急地平仪的三种结构改装方案,对第二种方案提出了补偿角公式,并比较分析了三种方案的优缺点和在工程中应用的实际问题。对典型结构形式的机械特性进行了分析,提出了工程中的分析方法。对驱动方案的选择进行了讨论,论述了电机的选型。阐述了应急地平仪在设计中的动静平衡问题以及其他工程中应注意的问题。 展开更多

关键词 飞行模拟器 应急地平仪 结构改装 精密机械 驱动方案 动静平衡

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基于电动直线负载模拟器的排气压力模拟

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作者 范爱民 常思勤 陈慧涛 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第9期3613-3619,共7页

在电磁驱动配气机构中,排气门开启过程中受到气体压力影响,为了验证排气门控制策略的有效性,设计了一种能够模拟排气压力的电动直线加载系统。针对电动直线加载系统多余力及其他非线性扰动因素影响加载力跟踪精度问题,引入前馈补偿,以... 在电磁驱动配气机构中,排气门开启过程中受到气体压力影响,为了验证排气门控制策略的有效性,设计了一种能够模拟排气压力的电动直线加载系统。针对电动直线加载系统多余力及其他非线性扰动因素影响加载力跟踪精度问题,引入前馈补偿,以加载力作为外环,电流闭环为内环的双闭环复合比例-积分-微分(proportion-integration-differentiation,PID)控制策略。给定恒定力和正弦力进行直线加载跟踪性能对比分析,结果表明:与传统PID控制相比,复合前馈PID控制有效抑制了加载系统的多余力。为了验证方案的可行性,建立了电动直线负载模拟平台,对排气压力模拟进行试验研究,结果表明:在误差允许范围内,能够实现对排气压力的模拟。 展开更多

关键词 电动直线负载模拟器 电磁驱动配气机构 排气压力 前馈控制 PID控制

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