移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的興起推動(dòng)了多核嵌入式系統(tǒng)的快速發(fā)展,應(yīng)用程序?qū)Χ嗪饲度胧较到y(tǒng)的性能和續(xù)航要求越來越高。傳統(tǒng)的靜態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器,因其集成密度低、功耗泄漏大等問題,限制了多核嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展。自旋轉(zhuǎn)矩存儲(chǔ)器是一種新型的非易失性存儲(chǔ)器,它具有集成密度高、能耗小等優(yōu)點(diǎn),但是其讀寫不平衡的特性降低了替代靜態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器的可能性。因此,研究基于自旋轉(zhuǎn)矩存儲(chǔ)器的優(yōu)化技術(shù)具有重要的意義。本文使用基于自旋轉(zhuǎn)矩存儲(chǔ)器的混合便簽式存儲(chǔ)器作為片上存儲(chǔ)器,針對(duì)多核嵌入式系統(tǒng)性能和能耗優(yōu)化的熱點(diǎn)問題,對(duì)任務(wù)和數(shù)據(jù)的靜態(tài)分配方法進(jìn)行了研究。本文的主要工作包括以下三個(gè)部分:(1)本文針對(duì)基于混合便簽式存儲(chǔ)器的多核嵌入式系統(tǒng)提出了一種降低數(shù)據(jù)訪問能耗的方法,即最小數(shù)據(jù)訪問能耗的整數(shù)非線性規(guī)劃(INLP)模型和基于貪心策略的最小訪問能耗的數(shù)據(jù)分配(MAEDA)算法。應(yīng)用上述模型和算法,可以確定合適的數(shù)據(jù)和任務(wù)分配方案,從而有效的減少數(shù)據(jù)訪問產(chǎn)生的能耗。(2)本文提出了一種縮短調(diào)度時(shí)長的混合整數(shù)二次約束規(guī)劃(MIQCP)模型。針對(duì)基于混合便簽式存儲(chǔ)器的多核嵌入式系統(tǒng),可以確定最優(yōu)任務(wù)調(diào)度和數(shù)據(jù)分配方案,提高多核嵌入式系統(tǒng)中...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-2MTJ結(jié)構(gòu)[49]

控制和高效節(jié)能的特點(diǎn)。對(duì)指定的程序，在編譯階段，可以設(shè)置SPM上數(shù)分配，而緩存是硬件控制的，存在數(shù)據(jù)的誤命中率。表2-1緩存和SPM比較質(zhì)SPM緩存據(jù)管理軟件硬件，無法主動(dòng)控制成密度高低同訪問次數(shù)能耗低高STT-RAM使用MTJ(Magnetic....

圖2-3現(xiàn)有非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)和SRAM比較[49]

圖2-3現(xiàn)有非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)和SRAM比較[49]1.2硬件架構(gòu)在多核嵌入式系統(tǒng)中，由于存儲(chǔ)器和處理器速率不對(duì)等，經(jīng)常出現(xiàn)處理器過剩和讀寫等待的情況。因此，存儲(chǔ)器的訪問性能是系統(tǒng)性能提升的瓶頸，入式芯片上存儲(chǔ)器系統(tǒng)的研究，一直是優(yōu)化多核嵌入式系統(tǒng)的關(guān)注熱點(diǎn)。近市場(chǎng)上出....

圖2-5基于混合SPM的多核嵌入式系統(tǒng)硬件架構(gòu)

圖2-5基于混合SPM的多核嵌入式系統(tǒng)硬件架構(gòu)在圖2-5所示的架構(gòu)中,根據(jù)如下因素，本文對(duì)片上存儲(chǔ)器的訪問進(jìn)行：⑴對(duì)片上存儲(chǔ)器的訪問是否通過聯(lián)通總線。通過聯(lián)通總線訪問其他核掛地存儲(chǔ)器，稱之為遠(yuǎn)程訪問；不通過聯(lián)通總線，訪問核自身掛載的本地存儲(chǔ)之為本地訪問。由于在開銷方面....

圖3-1樣例ATG

本章內(nèi)容如下：3.1節(jié)舉例介紹任務(wù)和數(shù)據(jù)分配對(duì)節(jié)提出整數(shù)非線性規(guī)劃模型，3.3節(jié)提出最小化數(shù)據(jù)配算法，3.4節(jié)總結(jié)本章的內(nèi)容。明任務(wù)和數(shù)據(jù)分配對(duì)數(shù)據(jù)訪問能耗的影響，該實(shí)例運(yùn)號(hào)分別是C1,C2。每個(gè)核掛載一個(gè)本地SPM，由S組成，不同存儲(chǔ)器間的數(shù)據(jù)訪問可以并行執(zhí)行，兩....

本文編號(hào)：3936248