線性加速比并行實(shí)時(shí)任務(wù)的節(jié)能算法研究.pdf

1、嵌入式設(shè)備的性能大幅度提高，對(duì)能源的需求不斷上升。能耗的增長(zhǎng)不僅制約了嵌入式系統(tǒng)集成度的增加，并且需要復(fù)雜的散熱技術(shù)，這更是提高了產(chǎn)品成本。因此，怎樣更有效的節(jié)能已成了嵌入式系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。另一方面，隨著多核處理器技術(shù)在服務(wù)器和PC機(jī)上的廣泛使用，多核技術(shù)表現(xiàn)出同一頻率下，性能提高快，功耗密度低等特點(diǎn)，使得多核成為嵌入式系統(tǒng)未來(lái)的統(tǒng)治平臺(tái)。
　　現(xiàn)有的多核節(jié)能調(diào)度方面的研究主要是針對(duì)串行任務(wù)(sequential tasks)

2、模型，該模型假設(shè)一個(gè)任務(wù)在同一時(shí)刻只能運(yùn)行在一個(gè)核上，而不能同時(shí)運(yùn)行在多個(gè)核上，這無(wú)法發(fā)揮出多核技術(shù)在性能上的優(yōu)勢(shì)。因此，本文針對(duì)并行任務(wù)(parallel tasks)模型，即任務(wù)可以在處理器所有核上同時(shí)運(yùn)行的節(jié)能問(wèn)題進(jìn)行了研究。
　　實(shí)際系統(tǒng)中處理器功耗是一組和頻率一一對(duì)應(yīng)的離散值?，F(xiàn)有的實(shí)時(shí)系統(tǒng)能耗的討論為了簡(jiǎn)化模型，往往將處理器頻率值假設(shè)為連續(xù)改變的，然而這并不適用于實(shí)際系統(tǒng)。因此，本文研究更接近真實(shí)處理器頻率改變情況的離

3、散處理器頻率模型中，線性加速比模型下的多核并行實(shí)時(shí)任務(wù)的節(jié)能調(diào)度問(wèn)題，提出了兩個(gè)滿足時(shí)間約束，采用Gangscheduling策略的并行任務(wù)能耗優(yōu)化算法。
　　本文假設(shè)所有處理器核都支持DVS技術(shù)且加速比是線性的，在此條件下，本文首先給出一個(gè)定理證明了當(dāng)各任務(wù)執(zhí)行在系統(tǒng)全部核上時(shí)系統(tǒng)能耗最小。然后，將問(wèn)題建模為一個(gè)0-1整數(shù)線性規(guī)劃，利用最早截止期優(yōu)先算法確定任務(wù)調(diào)度，并給出了兩個(gè)高效的節(jié)能算法確定各任務(wù)的工作頻率。論文最后通過(guò)大