عنوان پایان‌نامه
نگاشت توان¬آگاه و پویای کاربردهای چندرسانه ای بر روی زیرساختهای چندپردازنده ای ناهمگن
- رشته تحصیلی
- مهندسی کامپیوتر-معماری کامپیوتر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2358;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60342
- تاریخ دفاع
- ۲۹ مرداد ۱۳۹۲
- دانشجو
- الیاس خواجه کریمی
- استاد راهنما
- محمود رضا هاشمی
- چکیده
- نگاشت مناسب کاربردها و وظایف متناظر آن‌ها اثر مهمی بر روی کارایی و انرژی مصرفی در بسترهای سیستم چندپردازنده‌ای روی تراشه مبتنی بر شبکه روی تراشه دارد. در مورد مسئله نگاشت تحقیقات زیادی صورت گرفته است. هدف برخی از کارها کاهش انرژی مصرفی است و برخی دیگر از کارها با هدف افزایش کارایی پیاده‌سازی شده‌اند که در آن‌ها ازدحام و ترافیک موجود در شبکه موضوع مهمی است. تحقیقات موجود ادعا می‌کنند که اگر وظایف در ارتباط با یکدیگر بر روی عناصر پردازشی نزدیک به یکدیگر نگاشت شوند، می‌توان انرژی مصرف شده در ارتباطات بین وظایف را کاهش داد. از طرف دیگر بسته به کاربرد، ترافیک ارتباطی موجود در شبکه روی تراشه ممکن است باعث ازدحام در شبکه شود که این عامل تاثیر مهمی بر روی کارایی کلی سیستم دارد. بیشتر کارهای قبلی برای نگاشت وظایف به‌طور همزمان هر دو مبحث ارتباطات بین وظایف و ازدحام در شبکه را در نظر نگرفتند. در این تحقیق، ابتدا نگاشت و زمان‌بندی بهینه ایستایی برای کاربردها بر روی معماری هدف چندپردازنده روی تراشه ارائه می‌شود به‌طوری که انرژی مصرفی کمینه شود درحالی‌که محدودیت‌های کارایی مانند ضرب‌الاجل کاربرد رعایت شود. در این کار، هر دو قسمت محاسباتی و ارتباطی انرژی در نظر گرفته می‌شود. نگاشت بهینه با استفاده از یک تکنیک مبتنی بر برنامه‌نویسی صحیح خطی صورت می‌گیرد. در ادامه این تحقیق، نگاشت پویایی ارائه می‌شود که سعی در کمینه کردن انرژی مصرفی دارد. در این روش، از ترکیب دو مبحث ارتباطات بین وظایف و ترافیک موجود در شبکه استفاده شده است و با استفاده از این موضوع نگاشت پویای مناسبی برای کاربردها بر روی سیستم‌های چندپردازنده‌ای روی تراشه ناهمگن فراهم شده است. هدف طرح پیشنهادی در این قسمت این است که وظایف در ارتباط با یکدیگر در گره‌های نزدیک به یکدیگر نگاشت شوند، مگر زمانی که ترافیک لینک مانع آن شود.
- Abstract
- The proper mapping of applications and their corresponding tasks has a significant effect on both performance and energy consumption in NoC-based MPSoC platforms. There are lots of research in the area of mapping problem. The objective of some works is to minimize energy consumption and some other works have been implemented with the aim of increasing performance. In the latter case, available congestion and traffic in the network is considered as an important issue. Existing research claims that mapping connected tasks onto neighboring processing elements can decrease communication energy consumption. On the other hand, depending on the application, communication traffic may cause network congestion which can still significantly affect the overall performance. Most existing methods do not simultaneously consider both the task communication and network congestion. In this research, at first an optimal static mapping and scheduling is represented. The objective of this method is to minimize energy consumption while performance constraints such as application deadline are satisfied. In this work, both computational and communication energies have been considered. The optimal solution is determined using an Integer Linear Programming approach. In the next section, a dynamic method for mapping is represented that try to minimize communication energy. In this thesis, task communication and network congestion together determine the proper mapping of applications on heterogeneous MPSoCs. The objective in the proposed scheme is to map tasks that have to communicate with each other in adjacent nodes, unless the current link traffic is preventing it.
