| 一种面向异构并行系统的最大功耗管理方法 |
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| 作者姓名： | 王桂彬 杜静 唐滔 |
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| 作者单位： | 国防科学技术大学 计算机学院, 湖南 长沙 410073;电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室, 河南 洛阳 471000;国防科学技术大学 计算机学院, 湖南 长沙 410073 |
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| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划(863)(2012AA01A301); 国家重点基础研究发展计划(973)(2011CB309705-1); 国家自然科学基金(60903059, 61303063) |
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| 摘 要： | 高功耗已成为制约高性能计算机发展的重要问题之一.近年来,大量研究关注于如何在满足系统功耗约束的条件下优化系统执行性能.然而,已有方法大都针对同构系统,未考虑异构处理器之间的功耗或速度差异,难以高效应用于基于加速器的异构系统.对当前异构并行系统执行模型进行了抽象,并提出了融合两级功耗控制机制的系统功耗管理框架,自顶向下依次为系统级功耗控制器和异构处理引擎功耗控制器.在异构处理引擎功耗控制中,针对类OpenMP 并行循环,首先分析了异构多处理器在满足功耗约束条件下达到性能最优的条件.基于该结果,给出了功耗受限的并行循环划分算法,该方法通过协调并行循环调度和动态电压频率调节技术以优化异构并行处理.在系统级功耗控制中,建立了异构处理引擎效能评估方法,以此作为功耗划分的依据,在兼顾并发应用公平性的同时,提高系统整体执行效能.最后,基于典型CPU-GPU 异构系统验证了方法的有效性.
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| 关 键 词： | 异构并行系统 最大功耗管理 任务调度 动态电压/频率调节 |
| 收稿时间： | 2012-09-01 |
| 修稿时间： | 2012-12-03 |
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