Abordagem para Aprendizado do Simulador gem5 para Pesquisadores Iniciantes

• Pedro Corrêa Rigotto PUC Minas
• Henrique Cota de Freitas PUC Minas

DOI: https://doi.org/10.5753/wscad_estendido.2023.235800

Resumo

O simulador gem5 é uma ferramenta com muitos recursos para desenvolvimento de pesquisa em arquitetura de computadores. Ele suporta simulações de sistemas completos, as Instruction Set Architectures (ISAs) mais utilizadas no mercado e diversos tipos de configurações de sistema. É principalmente utilizado por pesquisadores, mas também pode ser utilizado para ensinar arquitetura de computadores a estudantes. Neste artigo, uma abordagem simples é proposta para que iniciantes comecem a utilizar o simulador de maneira rápida e fácil de entender.

Referências

Ayaz Akram and Lina Sawalha. A survey of computer architecture simulation techniques and tools. IEEE Access, 7:78120–78145, 2019. doi: 10.1109/ACCESS.2019.2917698.

Nathan Binkert, Bradford Beckmann, Gabriel Black, Steven K. Reinhardt, and et al.

The gem5 simulator. SIGARCH Comput. Archit. News, 39(2):1–7, aug 2011. ISSN 0163-5964. doi: 10.1145/2024716.2024718. URL https://doi-org.ez93.periodicos.capes.gov.br/10.1145/2024716.2024718.

Daniel Carmo, Matheus Souza, and Henrique Freitas. Avaliação de topologias de redes-em-chip usando simulação de sistemas completos e aplicações paralelas. In Anais do XVII Simpósio em Sistemas Computacionais de Alto Desempenho, pages 109–120, Porto Alegre, RS, Brasil, 2016. SBC. doi: 10.5753/wscad.2016.14252. URL [link].

M. Isabel Garcia, Santiago Rodriguez, Antonio Perez, and Antonio Garcia. p88110: A graphical simulator for computer architecture and organization courses. IEEE Transactions on Education, 52(2):248–256, May 2009. ISSN 1557-9638. doi: 10.1109/TE.2008.927690.

Jason Lowe-Power, Abdul Mutaal Ahmad, Ayaz Akram, Mohammad Alian, and et al. The gem5 simulator: Version 20.0. arXiv.org, 2020. ISSN 2331-8422.

Debadatta Mishra. gemos: Bridging the gap between architecture and operating system in computer system education. In Proceedings of the Workshop on computer architecture education, WCAE’19, pages 1–8. ACM, 2019. ISBN 1450368425.

Bosko Nikolic, Zaharije Radivojevic, Jovan Djordjevic, and Veljko Milutinovic. A survey and evaluation of simulators suitable for teaching courses in computer architecture and organization. IEEE Transactions on Education, 52(4):449–458, 2009. doi: 10.1109/ TE.2008.930097.

PH Penna and Henrique C Freitas. Análise e avaliação de simuladores de sistemas completos para o ensino de arquitetura de computadores. Int. Journal of Computer Architecture Education, 2(1):13–16, 2013.

P. W. C. Prasad, Abeer Alsadoon, Azam Beg, and Anthony Chan. Using simulators for teaching computer organization and architecture. Computer applications in engineering education, 24(2):215–224, 2016. ISSN 1061-3773.

Zaharije Radivojevic, Zarko Stanisavljevic, and Marija Punt. Configurable simulator for computer architecture and organization. Computer applications in engineering education, 26(5):1711–1724, 2018. ISSN 1061-3773.

Sasko Ristov, Marjan Gusev, Blagoj Atanasovski, and Nenad Anchev. Using educache simulator for the computer architecture and organization course. International Journal of Engineering Pedagogy (iJEP), 3(3):pp. 47–56, Jun. 2013. doi: 10. 3991/ijep.v3i3.2784. URL [link].

Jorge Fernando Maxnuck Soares, Luís Tadeu M. Raunheitte, and Takato Kurihara. The use of marie cpu simulator in computer architecture course: A case study of student’s perception of learning and performance. Journal of systemics, cybernetics and informatics, 14(7):7–13, 2016. ISSN 1690-4524.

Leonardo BA Vasconcelos, Max V Machado, and Henrique C Freitas. Ambiente para estudo de computaçao paralela baseado no simulador completo gem5 e em algoritmos de ordenaçao escritos com openmp. International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), 3(1):1–4, 2014.