| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 | 第10-13页 |
| 1.1.1 研究的背景 | 第10-12页 |
| 1.1.2 研究的意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外的发展及现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 Open Graphics Project | 第13页 |
| 1.2.2 Microsoft XBOX 360 SOC | 第13-14页 |
| 1.2.3 Attila | 第14-15页 |
| 1.2.4 GPGPU-sim | 第15-16页 |
| 1.3 研究目标和研究内容 | 第16页 |
| 1.4 论文的组织结构 | 第16-17页 |
| 第二章 Nyuzi Processor图形处理器 | 第17-25页 |
| 2.1 Nyuzi Processor指令集 | 第17-20页 |
| 2.1.1 寄存器运算 | 第17-18页 |
| 2.1.2 存取指令 | 第18-19页 |
| 2.1.3 分支指令 | 第19页 |
| 2.1.4 Cache控制指令 | 第19页 |
| 2.1.5 异常/中断处理指令 | 第19-20页 |
| 2.1.6 虚拟内存 | 第20页 |
| 2.2 执行流水线 | 第20-23页 |
| 2.2.1 指令预取 | 第21页 |
| 2.2.2 指令译码 | 第21页 |
| 2.2.3 线程调度 | 第21-22页 |
| 2.2.4 运算单元 | 第22-23页 |
| 2.2.5 回写 | 第23页 |
| 2.3 Cache系统 | 第23页 |
| 2.4 内存空间 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 搭建实验环境 | 第25-31页 |
| 3.1 SOC FPGA开发流程 | 第25页 |
| 3.2 搭建硬件环境 | 第25-28页 |
| 3.2.1 SOC系统设计流程 | 第26-27页 |
| 3.2.2 SOC系统编译 | 第27-28页 |
| 3.3 搭建软件环境 | 第28-29页 |
| 3.3.1 生成Preloader文件 | 第28-29页 |
| 3.3.2 生成Device Tree | 第29页 |
| 3.4 实验环境 | 第29-30页 |
| 3.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第四章 CPU+GPU异构平台硬件设计 | 第31-49页 |
| 4.1 异构平台整体架构 | 第31-32页 |
| 4.2 基于Nyuzi的GPU原型设计 | 第32-40页 |
| 4.2.1 Nyuzi Processor架构 | 第32-38页 |
| 4.2.2 设计GPU架构 | 第38-40页 |
| 4.3 CPU+GPU硬件原型系统设计 | 第40-46页 |
| 4.3.1 系统总线的选择 | 第40-43页 |
| 4.3.2 地址空间的选择 | 第43-46页 |
| 4.4 CPU+GPU的异构平台的实现 | 第46-48页 |
| 4.5 本章小节 | 第48-49页 |
| 第五章 GPU加CPU异构平台软件设计 | 第49-69页 |
| 5.1 定制支持异构计算的操作系统 | 第49-54页 |
| 5.1.1 启动Cyclone V | 第49-50页 |
| 5.1.2 启动相关软件 | 第50-53页 |
| 5.1.3 CPU+GPU异构平台启动 | 第53-54页 |
| 5.2 嵌入式Linux软件开发流程 | 第54-56页 |
| 5.3 驱动开发 | 第56-58页 |
| 5.3.1 用户态驱动 | 第56-57页 |
| 5.3.2 核心态驱动 | 第57-58页 |
| 5.4 GPU程序运行方式设计 | 第58-67页 |
| 5.5 软件设计结果 | 第67-68页 |
| 5.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 第六章 仿真及测试 | 第69-76页 |
| 6.1 硬件仿真 | 第69-71页 |
| 6.1.1 GPU核心仿真 | 第69-70页 |
| 6.1.2 GPU控制器仿真 | 第70-71页 |
| 6.2 软件测试 | 第71-75页 |
| 6.2.1 操作系统运行测试 | 第71-72页 |
| 6.2.2 核心驱动测试 | 第72-74页 |
| 6.2.3 用户驱动测试 | 第74-75页 |
| 6.3 本章小结 | 第75-76页 |
| 第七章 总结与展望 | 第76-78页 |
| 7.1 总结 | 第76-77页 |
| 7.2 前景展望 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |