Simulador visual de cachés multinivel

Abstract

RESUMEN: En la asignatura de Organización de computadores del grado en ingeniería informática los alumnos aprenden el funcionamiento de la jerarquía de memoria de un computador. Dada la importancia de esta cuestión en la arquitectura de computadores y la dificultad que entraña para un estudiante el comprender todos los conceptos que implica, actualmente las clases se apoyan en simuladores. En concreto, para comprender el funcionamiento de las memorias caché, se emplean los simuladores Visual Caché y Mars MIPS, los cuales presentan una serie de limitaciones. No permiten la simulación de cachés multinivel, no muestran todos los aspectos de la simulación ni el contenido de las memorias y no se dispone de su código para realizar modificaciones. Es por este motivo que se ha planteado la realización de este proyecto, para desarrollar un simulador visual de memorias caché multinivel enfocado en aprendizaje de los alumnos y que solucione las limitaciones de los simuladores empleados hasta ahora. Para su desarrollo de seguirá una planificación en varias etapas: análisis, diseño, implementación pruebas y documentación. El código del programa será desarrollado en lenguaje C y se hará uso de la tecnología GTK+ para implementar la interfaz gráfica de usuario, así como del formato de ficheros INI para cargar los parámetros de configuración.

ABSTRACT: In the Computer Organization course of the degree in computer engineering, students learn how a computer's memory hierarchy works. Given the importance of this issue in computer architecture and the difficulty for a student to understand all the concepts involved, the classes are now supported by simulators. Specifically, to understand how cache memories work, the Visual Caché and Mars MIPS simulators are used, which have a number of limitations. They do not allow the simulation of multilevel caches, they do not show all the aspects of the simulation nor the contents of the memories and their code is not available to make modifications. It is for this reason that this project has been planned to develop a visual simulator of multi-level caché memories focused on student learning and to solve the limitations of the simulators used so far. For its development, a multi-stage planning is going to be followed: analysis, design, implementation, testing and documentation. The program code will be developed in C language and the GTK+ technology will be used to implement the graphical user interface, as well as the INI file format to load the configuration parameters.