Ensinando Arquiteturas Vetoriais Utilizando um Simulador de Instruções MIPS
DOI:
https://doi.org/10.5753/ijcae.2015.4923Keywords:
Processadores Vetoriais, Simulador MIPS, Ensino de Arquitetura de ComputadoresAbstract
Os processadores vetoriais juntamente com o processador MIPS constituem dois marcos importantes no desenvolvimento e no ensino de arquitetura de computadores. Nas últimas décadas, várias extensões do conjunto de instruções MIPS foram especificadas, incluindo uma extensão SIMD em 2014. Este artigo apresenta o primeiro simulador vetorial baseado no MIPS para ser utilizado em aulas de arquitetura de computadores de cursos de Ciência da Computação e Engenharias. A implementação proposta é baseada no MARS, um simulador MIPS32 de código aberto. O simulador proposto é denominado Vector MARS ou VMARS e apresenta uma interface robusta e intuitiva que auxilia no processo de simulação das instruções vetoriais MIPS oferecendo também suporte ao conjunto padrão de instruções do MIPS32. Juntamente com o simulador VMARS são apresentados exemplos para ilustrar o uso das instruções vetoriais presentes na extensão do MIPS.
Descargas
Citas
D. A. Patterson and J. L. Hennessy, Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface, 3rd ed. San Francisco, CA, USA: Morgan Kaufmann Publishers Inc., 2007.
J. L. Hennessy and D. A. Patterson, Computer Architecture, Fifth Edition: A Quantitative Approach, 5th ed. San Francisco, CA, USA: Morgan Kaufmann Publishers Inc., 2011.
R. S. Ferreira, A. C. S. Beck, L. Carro, A. Toledo, and A. Silva, “A java framework to teach computer architecture,” in New Trends and Technologies in Computer-Aided Learning for Computer-Aided Design. Springer, 2005, pp. 25–35.
R. Ferreira, J. Nacif, S. Magalhaes, T. Almeida, and R. Pacifico, “Be a simulator developer and go beyond in computing engineering,” in Frontiers in Education Conference (FIE), 2015 IEEE, Oct 2015, pp. 1–8.
J. R. Larus, “Spim: A mips32 simulator,” 1990–2010, [link] (Visited on April 15, 2015).
K. Meinz, “Webmipsasm v2.1,” 2015, [link] (Visited on April 15, 2015).
T.Pittman, “Tinymips (machine instruction processing simulator),” 2003, [link] (Visited on April 15, 2015).
D. Patti, A. Spadaccini, M. Palesi, F. Fazzino, and V. Catania, “Supporting undergraduate computer architecture students using a visual mips64 cpu simulator,” Education, IEEE Transactions on, vol. 55, no. 3, pp. 406–411, Aug 2012.
K. Vollmar and P. Sanderson, “Mars: An education-oriented mips assembly language simulator,” SIGCSE Bull., vol. 38, no. 1, pp. 239– 243, Mar. 2006.
G. Fontes and R. Ferreira, “Ensino de organizacoes de memoria em arquiteturas paralelas usando placas graficas aceleradores,” International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 2, no. 1, 2013.
I. Technologies., MIPS Architecture for Programmers Volume IV-j: The MIPS32 SIMD Architecture Module, 1st ed. 955 East Arques Avenue, Sunnyvale, CA 94085-4521: MIPS Technologies Inc., 2014.
“IEEE Standard for Floating-Point Arithmetic,” Microprocessor Standards Committee of the IEEE Computer Society, 3 Park Avenue, New York, NY 10016-5997, USA, Tech. Rep., Aug. 2008.
Descargas
Published
Cómo citar
Issue
Section
Licencia
Derechos de autor 2015 Os autores
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.