Функциональные симуляторы: использование, точность, скорость. Симулятор QEMU. TCG engine

В тридцать первом выпуске «Битовых масок» Елена Лепилкина и Алина Галичина разбираются в функциональном моделировании вместе с двумя экспертами из YADRO — Семёном Ковалем и Иваном Клоковым. Их команда развивает функциональный симулятор на базе QEMU и моделирует систему на кристалле целиком: от кластера CPU до высоко- и низкоскоростной периферии.Гости объяснили, чем функциональный симулятор отличается от performance- и RTL-симуляторов и почему QEMU быстрый, но неточный. Рассказали, что приходится дописывать к upstream-версии под собственные чипы и зачем производители процессоров вкладываются в открытый проект. Разобрали косимуляцию с FPGA и RTL-симулятором, отладку многопоточных гонок и порог входа в функциональное моделирование.Среди тем подкаста:чем QEMU отличается от Gem5 и RTL-симуляторов;какие баги в QEMU не отловить;что такое TCG и зачем он нужен;зачем производители процессоров вкладываются в upstream QEMU;как из разных симуляторов собирают виртуальную платформу;как устроена косимуляция QEMU с FPGA и RTL-симулятором;как работает реверс-дебаг и зачем он нужен в QEMU.00:01:02 - Как Семён и Иван пришли в функциональное моделирование00:07:54 - Какие бывают симуляторы и какое место среди них занимает QEMU00:13:01 - Что приходится дописывать к opensource-версии QEMU под конкретные чипы00:25:51 - Какие ошибки не поймать в QEMU из-за игнорирования кешей00:30:49 - Как QEMU стал стандартом функционального симулятора00:32:50 - История QEMU и интересы вендоров в upstream00:37:44 - Как часто выходят релизы QEMU00:44:37 - Что в QEMU реализуют через плагины, а что внутри00:55:34 - Как собирают единую виртуальную платформу из разных симуляторов00:58:44 - Косимуляция QEMU с RTL-симулятором и FPGA01:05:39 - Как тестируют сам QEMU01:08:39 - Многопоточность в QEMU и плавающие баги01:17:44 - Как в QEMU устроена работа с MMU01:26:44 - QEMU для системных программистов и разработчиков драйверов01:37:16 - Реверс-дебаг: как вернуться с QEMU в прошлое01:38:58 - Порог входа в функциональное моделирование: что читать по теме01:50:13 - AI в разработке моделей и патчей для QEMU