EMiX: 단일 FPGA 한계를 넘어선 시뮬레이션

FPGA 기반 시뮬레이션은 실리콘 전 칩 설계 검증의 핵심 단계입니다. 그러나 대규모 다중 코어 시스템을 시뮬레이션하는 것은 점점 더 단일 FPGA 의 하드웨어 자원 용량을 초과하여, 전체 시스템 시뮬레이션의 실현 가능성을 제한하고 있습니다. 이 과제를 해결하기 위해 우리는 단일 FPGA 자원 한계를 넘어선 다중 코어 RISC-V 아키텍처의 분산 시뮬레이션을 가능하게 하는 확장 가능한 다중 FPGA 프레임워크인 EMiX 를 소개합니다. EMiX 는 모놀리식 다중 코어 설계를 체계적으로 여러 구성 요소로 분할하여 이를 여러 상호 연결된 FPGA 에 배포하며, 근본적인 RTL 재설계가 필요 없이 FPGA 간 인터커넥트를 효과적으로 활용하여 확장성과 성능을 균형 있게 확보합니다. 우리는 64 코어 아키텍처를 eight 개의 상호 연결된 Alveo U55c FPGA 를 통해 프로토타입화 (코어 및 FPGA 개수 측면에서 확장 가능) 하여, Linux 부팅을 포함한 전체 시스템 실행에 성공적으로 시연했습니다. EMiX 는 오픈소스 플랫폼으로 공개될 예정입니다.