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基于多核微处理器温度感知的线程调度算法
1
作者
屈双喜
张民选
+1 位作者
刘涛
刘光辉
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2011年第9期2567-2570,共4页
由于多核微处理消耗更多的能量,导致其热点数目增加,温度分布不平衡加剧,因而对性能产生更大的负面影响。为了解决这个问题,提出一种基于多核微处理器温度感知的线程调度算法来减少热紧急事件、提高性能,并在一个Intel的多核微处...
由于多核微处理消耗更多的能量,导致其热点数目增加,温度分布不平衡加剧,因而对性能产生更大的负面影响。为了解决这个问题,提出一种基于多核微处理器温度感知的线程调度算法来减少热紧急事件、提高性能,并在一个Intel的多核微处理器平台上实现了该算法。实验结果表明,在各种负载组合下,该算法可以减少9.6%-78.5%的动态热管理次数。与Linux标准调度算法相比,吞吐率平均可以提高5.2%,最大可提高9.7%。
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关键词
多核微处理器
温度感知
线程调度
贪心算法
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职称材料
龙芯3号多核处理器的低功耗测试技术
被引量:
2
2
作者
齐子初
刘慧
+1 位作者
石小兵
韩银和
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第11期2021-2028,2036,共9页
龙芯3号是一款低功耗处理器芯片,要求测试时保持较低功耗.为了解决低功耗测试的问题,对龙芯3号测试功耗进行了细致分析,提出一套考虑测试时间和测试开销的低功耗测试方案,并对整套方案中的各种技术在功耗、面积、时延以及测试时间等方...
龙芯3号是一款低功耗处理器芯片,要求测试时保持较低功耗.为了解决低功耗测试的问题,对龙芯3号测试功耗进行了细致分析,提出一套考虑测试时间和测试开销的低功耗测试方案,并对整套方案中的各种技术在功耗、面积、时延以及测试时间等方面进行了详细分析.针对龙芯3号测试功耗主要消耗在逻辑电路的翻转和测试时钟网络上的特点,采用IP级测试分割技术减少逻辑电路和时钟网络的翻转;采用门控时钟对局部扫描触发器进行控制减少单核扫描捕获期间的逻辑翻转,并采用了阻隔门技术、不关心位(X位)填充技术减少单核扫描移位的逻辑翻转.实验结果表明,龙芯3号4核处理器达到了预定小于15W的测试平均功耗需求,单个IP核最大平均功耗降低为6W左右,约是正常功能平均功耗的40%,有效地保证了芯片的测试质量.
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关键词
低功耗测试
微处理器
测试
多核微处理器
测试
基于IP的测试
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职称材料
RVTDS:面向微处理器的追踪调试系统
被引量:
1
3
作者
高轩
何港兴
+1 位作者
车文博
扈啸
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023年第12期66-74,共9页
软件调试是嵌入式系统开发中最具挑战性的难点之一。在进行高复杂性、高实时性系统调试时,单步-断点时间开销大,易破坏程序执行行为;采用串接机制的JTAG接口,在实现对处于工作状态的复杂多核处理器的并行访问时存在缺陷。片上追踪调试...
软件调试是嵌入式系统开发中最具挑战性的难点之一。在进行高复杂性、高实时性系统调试时,单步-断点时间开销大,易破坏程序执行行为;采用串接机制的JTAG接口,在实现对处于工作状态的复杂多核处理器的并行访问时存在缺陷。片上追踪调试技术通过专用硬件非侵入地获取程序执行状态,有效解决了上述问题。现有的片上追踪调试技术相关研究以追踪完整信息为主,易产生大量无意义的数据;此外,也未考虑压缩后的数据在窄总线上的传输问题。文中设计并实现了一种基于RISC-V指令集的面向多核微处理器的非侵入式追踪调试系统RVTDS,通过复用RISC-V核内平台级别中断控制器,解决多核微处理器高速并行调试时的数据丢失问题;提出了面向片上总线的数据流追踪方案和基于指令位域匹配的控制流过滤机制以实现信息筛选,提供总线带宽统计功能;提出了基于差分编码的数据压缩方法,数据平均压缩率达82%以上;提出了一种数据打包方案以实现窄总线上的数据传输问题,每拍有效数据平均可容纳约1.5个路径信息。系统验证结果表明,RVTDS与传统片上追踪调试方法相比,追踪数据量小,可以灵活高效地完成复杂多核微处理器多种片内运行信息的采集、传输和存储。
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关键词
片上追踪调试
非侵入
调试
RVTDS
多核微处理器
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职称材料
GALS处理器的功耗有效性方法研究
4
作者
段玮
凡启飞
+1 位作者
黄琨
张戈
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第12期1232-1239,共8页
鉴于多核时代的到来使功耗成为处理器设计的首要限制因素,功耗有效性也成为重要的设计目标,而且全局异步局部同步(GALS)的时钟设计可以很好地结合动态电压/频率调节(DVFS)的策略来提高多核处理器的功耗有效性,以采用GALS结构的...
鉴于多核时代的到来使功耗成为处理器设计的首要限制因素,功耗有效性也成为重要的设计目标,而且全局异步局部同步(GALS)的时钟设计可以很好地结合动态电压/频率调节(DVFS)的策略来提高多核处理器的功耗有效性,以采用GALS结构的多核处理器为目标,设计出了一种适用于研究目标的DVFS算法——基于投票选择的延迟决定算法。这种DVFS算法能动态统计各处理器核运行时的结构信息,利用这些信息进行投票,根据投票结果来动态调节各处理器核的电压和频率,从而降低处理器运行时的功耗和提高功耗有效性。根据实验结果统计,采用上述方法的处理器运行负载程序时,功耗节省24.8%,性能损失仅9.9%。
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关键词
全局异步局部同步(GALS)
动态电压/频率调节(DVFS)
多核微处理器
功耗有效性
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职称材料
面向混合并行计算系统编程环境的研究与实现
被引量:
2
5
作者
武华北
孙济洲
王文义
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2010年第4期143-145,178,共4页
分析了基于CMP节点的混合并行计算系统并行处理模式,基于分层次的自顶向下、逐步细化的思想,设计并实现了面向此类混合并行计算系统的编程环境,从而大大降低程了序设计人员在此类环境下编写并行应用程序的复杂度,减少了程序编码错误,提...
分析了基于CMP节点的混合并行计算系统并行处理模式,基于分层次的自顶向下、逐步细化的思想,设计并实现了面向此类混合并行计算系统的编程环境,从而大大降低程了序设计人员在此类环境下编写并行应用程序的复杂度,减少了程序编码错误,提高了编程人员的效率。
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关键词
多核微处理器
共享缓存
消息传递
混合并行计算系统
并行程序设计
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职称材料
题名
基于多核微处理器温度感知的线程调度算法
1
作者
屈双喜
张民选
刘涛
刘光辉
机构
国防科学技术大学计算机学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2011年第9期2567-2570,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(60970036
60703074)
+1 种基金
国家863计划项目(2009AA01Z124)
教育部"高性能微处理器技术"创新团队资助项目(IRT0614)
文摘
由于多核微处理消耗更多的能量,导致其热点数目增加,温度分布不平衡加剧,因而对性能产生更大的负面影响。为了解决这个问题,提出一种基于多核微处理器温度感知的线程调度算法来减少热紧急事件、提高性能,并在一个Intel的多核微处理器平台上实现了该算法。实验结果表明,在各种负载组合下,该算法可以减少9.6%-78.5%的动态热管理次数。与Linux标准调度算法相比,吞吐率平均可以提高5.2%,最大可提高9.7%。
关键词
多核微处理器
温度感知
线程调度
贪心算法
Keywords
multi-core processor
temperature-aware
thread scheduling
greedy algorithm
分类号
TP302.7 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
龙芯3号多核处理器的低功耗测试技术
被引量:
2
2
作者
齐子初
刘慧
石小兵
韩银和
机构
中国科学院计算机系统结构重点实验室
中国科学院计算技术研究所
中国科学院研究生院
北京龙芯中科技术服务中心有限公司
出处
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第11期2021-2028,2036,共9页
基金
国家自然科学基金(60803029)
国家"八六三"高技术研究发展计划(2008AA110901
+1 种基金
2009AA01Z125)
国家"九七三"重点基础研究发展计划项目(2005CB321600)
文摘
龙芯3号是一款低功耗处理器芯片,要求测试时保持较低功耗.为了解决低功耗测试的问题,对龙芯3号测试功耗进行了细致分析,提出一套考虑测试时间和测试开销的低功耗测试方案,并对整套方案中的各种技术在功耗、面积、时延以及测试时间等方面进行了详细分析.针对龙芯3号测试功耗主要消耗在逻辑电路的翻转和测试时钟网络上的特点,采用IP级测试分割技术减少逻辑电路和时钟网络的翻转;采用门控时钟对局部扫描触发器进行控制减少单核扫描捕获期间的逻辑翻转,并采用了阻隔门技术、不关心位(X位)填充技术减少单核扫描移位的逻辑翻转.实验结果表明,龙芯3号4核处理器达到了预定小于15W的测试平均功耗需求,单个IP核最大平均功耗降低为6W左右,约是正常功能平均功耗的40%,有效地保证了芯片的测试质量.
关键词
低功耗测试
微处理器
测试
多核微处理器
测试
基于IP的测试
Keywords
low-power test
microprocessor test
multi-core microprocessor test
IP-based test
分类号
TP391.72 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
RVTDS:面向微处理器的追踪调试系统
被引量:
1
3
作者
高轩
何港兴
车文博
扈啸
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023年第12期66-74,共9页
基金
国家重大科技专项(2017-V-0014-0066)。
文摘
软件调试是嵌入式系统开发中最具挑战性的难点之一。在进行高复杂性、高实时性系统调试时,单步-断点时间开销大,易破坏程序执行行为;采用串接机制的JTAG接口,在实现对处于工作状态的复杂多核处理器的并行访问时存在缺陷。片上追踪调试技术通过专用硬件非侵入地获取程序执行状态,有效解决了上述问题。现有的片上追踪调试技术相关研究以追踪完整信息为主,易产生大量无意义的数据;此外,也未考虑压缩后的数据在窄总线上的传输问题。文中设计并实现了一种基于RISC-V指令集的面向多核微处理器的非侵入式追踪调试系统RVTDS,通过复用RISC-V核内平台级别中断控制器,解决多核微处理器高速并行调试时的数据丢失问题;提出了面向片上总线的数据流追踪方案和基于指令位域匹配的控制流过滤机制以实现信息筛选,提供总线带宽统计功能;提出了基于差分编码的数据压缩方法,数据平均压缩率达82%以上;提出了一种数据打包方案以实现窄总线上的数据传输问题,每拍有效数据平均可容纳约1.5个路径信息。系统验证结果表明,RVTDS与传统片上追踪调试方法相比,追踪数据量小,可以灵活高效地完成复杂多核微处理器多种片内运行信息的采集、传输和存储。
关键词
片上追踪调试
非侵入
调试
RVTDS
多核微处理器
Keywords
On-chip tracing and debugging
Non-intrusive
Debug
RVTDS
Multi-core Microprocessor
分类号
TN492 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
GALS处理器的功耗有效性方法研究
4
作者
段玮
凡启飞
黄琨
张戈
机构
中国科学院计算技术研究所微处理器中心
北京龙芯中科技术服务中心有限公司
中国科学院研究生院
中国科学院重庆绿色智能技术研究院
出处
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第12期1232-1239,共8页
基金
863计划(2008AA010901),国家科技重大专项(2009ZX01028-02-003,2009ZX01029-001-003),973计划(2005CB321600)和国家自然科学基金(60736012,60921002,60803029,61173001,61003064,61100163)资助项目.
文摘
鉴于多核时代的到来使功耗成为处理器设计的首要限制因素,功耗有效性也成为重要的设计目标,而且全局异步局部同步(GALS)的时钟设计可以很好地结合动态电压/频率调节(DVFS)的策略来提高多核处理器的功耗有效性,以采用GALS结构的多核处理器为目标,设计出了一种适用于研究目标的DVFS算法——基于投票选择的延迟决定算法。这种DVFS算法能动态统计各处理器核运行时的结构信息,利用这些信息进行投票,根据投票结果来动态调节各处理器核的电压和频率,从而降低处理器运行时的功耗和提高功耗有效性。根据实验结果统计,采用上述方法的处理器运行负载程序时,功耗节省24.8%,性能损失仅9.9%。
关键词
全局异步局部同步(GALS)
动态电压/频率调节(DVFS)
多核微处理器
功耗有效性
Keywords
globally asynchronous locally synchronous (GALS), dynamic voltage frequency scaling(DVFS) , single-chip muhiprocessor, power efficiency
分类号
TP332 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
面向混合并行计算系统编程环境的研究与实现
被引量:
2
5
作者
武华北
孙济洲
王文义
机构
天津大学计算机科学与技术学院IBM中心
中原工学院并行处理技术研究所
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2010年第4期143-145,178,共4页
基金
国家自然科学基金项目(10778623)
天津市科技支撑重点项目(09ZCKFGX00400)资助
文摘
分析了基于CMP节点的混合并行计算系统并行处理模式,基于分层次的自顶向下、逐步细化的思想,设计并实现了面向此类混合并行计算系统的编程环境,从而大大降低程了序设计人员在此类环境下编写并行应用程序的复杂度,减少了程序编码错误,提高了编程人员的效率。
关键词
多核微处理器
共享缓存
消息传递
混合并行计算系统
并行程序设计
Keywords
Multicore, Share cache, Massage passing, Hybrid parallel computing system, Parallel programming
分类号
TP311 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多核微处理器温度感知的线程调度算法
屈双喜
张民选
刘涛
刘光辉
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2011
0
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职称材料
2
龙芯3号多核处理器的低功耗测试技术
齐子初
刘慧
石小兵
韩银和
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2010
2
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职称材料
3
RVTDS:面向微处理器的追踪调试系统
高轩
何港兴
车文博
扈啸
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
4
GALS处理器的功耗有效性方法研究
段玮
凡启飞
黄琨
张戈
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2011
0
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下载PDF
职称材料
5
面向混合并行计算系统编程环境的研究与实现
武华北
孙济洲
王文义
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2010
2
在线阅读
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职称材料
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