关键词： 热力学第一定律   人生   计算机运行   机器运行   能量守恒   逻辑思维   多处理器   最佳状态  

摘要： 一、人就是一架机器机器工作时需要能量，所以人得吃得喝，物理上叫做能量守恒，这是热力学第一定律。人这架机器还带个高级计算机。从简单意识到逻辑思维，人脑计算机运行起来也需要能量。郁闷纠结极费脑力，霸占了好多处理器，使人脑不能正常工作，就是俗话说的伤神。心平气和是人脑计算机工作的最佳状态。二、人生就是衰老的过程新机器运行起来井然有序，用久了修不胜修，只能报废，再更新换代。人这架机器也不能例外。

关键词： 模式识别与装置   多处理器系统   视觉检测系统   关联处理器调度算法  

摘要： 针对滤光片表面缺陷视觉检测系统中在线检测实时性需求对检测速度要求较高,研究一种有效利用可用硬件资源并行处理实时工作提高处理速度的调度优化策略。基于AOE图对滤光片表面缺陷视觉检测系统进行任务级分析,优化事件、活动拓扑关系与任务间冗余的数据相关性、资源相关性,建立并行任务模型;采用关联处理器调度算法(arbitrary processor affinities,APAs)进行并行多处理器调度,指定任务只能被某个处理器集合执行,将期限紧迫、缓存敏感的任务限制在单一处理器,提高资源利用率,改进检测系统实时性。试验结果表明:在尺寸为1.20mm×1.20mm、26×28个滤光片组成滤光片面板上,采用多处理器调度可使检测速度极大提升,采用APAs调度算法后,平均缺陷识别完成时间为常规检测系统时间的36.5%,可以满足在线实时要求,证明应用多处理器调度方法,可以极大提升检测仪器实时性能的有效性。

摘要： The sustained increase in computational performance demanded by next-generation applications drives the increasing core counts of modern multiprocessor systems. However, in the dark silicon era, the performance levels and integration density of such systems is limited by thermal constraints of their physical package. These con- straints are more severe in the case of three-dimensional (3D) integrated systems, as a consequence of the complex thermal characteristics exhibited by stacked sil- icon dies. This dissertation investigates the development of efficient, thermal-aware multiprocessor architectures, and presents methodologies to enable the simultaneous exploration of their thermal and functional behaviour. Chapter 2 examines the efficiency of multiprocessor architectures from the per- spective of the the memory hierarchy, and presents techniques that focus on the effective management and transfer of on-chip data in order to minimize the time spent waiting on memory accesses. In the case of shared-memory multiprocessors, this is achieved through the proposed Persistence Selective Caching (PSC) and CacheBalan- cer schemes that influence what data is stored in on-chip caches, where it is stored, and for how long. This enables the memory hierarchy to adapt to changing execution behaviour, balance resource utilization, and most importantly, reduce the average latency and energy per memory access. Further to this, Chapter 2 presents the Pronto system, which enables efficient data transfers in message-passing multiprocessors by minimizing the role of the processing element in the management of transfers. Pronto effectively decreases the overheads incurred in setting up and managing data transfers, thereby yielding shorter communication latencies. In addition, it also simplifies the semantics of data movement by abstracting implementation details of communications from the programmer, thus enabling transfers to be specified entirely at the task level. The issue of therm

关键词： 多处理器   硬实时系统   主副版本   容错调度   全局调度  

摘要： 针对多处理器硬实时系统运行过程中任务出错问题,提出一种基于主副版本策略的固定优先级全局容错调度算法FTGS-BD(fault tolerant global scheduling with backup delay)。该算法使用主动副版本和被动副版本,在保证实时性的前提下根据任务需求和硬件性能尽可能的推迟主动副版本的运行,并在不需要副版本响应时回收分配给副版本的资源,从而减少实现容错所需的代价。仿真结果表明,和仅使用被动副版本的全局容错调度算法相比,在调度相同的任务集时,FTGS-BD最多可以减少20%的处理器资源需求,平均减少12%。FTGS-BD能够应用于主副版本总使用率最大值大于1的任务集。

关键词： 多处理器系统   随机任务   可靠性约束   节能   调度  

摘要： 针对多处理器系统中随机到达的任务,设计了可靠性约束下的节能调度算法(ESACR)。该算法在满足任务截止期限的前提下选择一个预计产生能耗最小的处理器以节能,在单个处理器上运用最早截止期限优先策略进行调度并尽量使各个任务的执行电压/频率均衡,当新到任务在处理器上不能满足截止期限要求时则逐个调高前面未执行任务的电压/频率。同时,为保证系统的可靠性,ESACR给正在执行的任务预留错误恢复时间以保证当发生瞬时错误时该任务能被恢复。实验结果表明,与最高电压节能调度(HVEA)、最小能耗最小完成时间调度(ME-MC)、最早完成时间优先调度(EFF)相比,ESACR在保证系统可靠性的前提下节能效果最好。

关键词： Chip multi processors   Interconnection mechanisms   Shared cache memory  

摘要： To meet the growing computation-intensive applications and the needs of low-power, high-performance systems, the number of computing resources in single-chip has enormously increased. By adding many computing resources to build a system in System-on-Chip, its interconnection between each other becomes a challenging issue. This paper focuses on the interconnection design issues of area, power and performance of chip multiprocessors with shared cache memory. It shows that having a shared cache memory contributes to the performance improvement;however, typical interconnection between cores and the shared cache using crossbar occupies most of the chip area, consumes a lot of power and does not scale efficiently with increased number of cores. This paper proposes an architectural paradigm in an attempt to gain smaller area occupation allowing more space for an additional cache memory. It also reduces power consumption compared to the existing crossbar architecture. Furthermore, the paper modified the typical MESI cache coherence algorithm to be tailored for the suggested architecture. The experimental results show that the developed architecture produces less broadcast operations compared to the typical algorithm. Copyright © 2015 Institute of Advanced Engineering and Science. All rights reserved.

关键词： 软件规模   多处理器   车载设备   通信终端   移动智能   交通安全   信息技术   无缝结合   互联互通   车载系统  

摘要： 未来的汽车将是一个移动智能通信终端,包含汽车与汽车之间的通信、汽车与道路之间的通信。这些信息经过车载设备的处理,可以最大限度地为驾驶者提供帮助,保障交通安全。

关键词： CAN总线   分布式控制   ARM   Socket通信原理  

摘要： 随着科学技术的发展,各种工业设备开始向智能化、嵌入式方向发展。设备不仅需要进行大量的数据采集和分析,而且多个执行机构能够同步协调运行,这就对控制系统提出了更高的要求。介绍了一种多控制器的分布式控制系统,系统以Cortex-A8处理器作为设备的监控节点,以多个Cortex-M3控制器作为设备执行机构的控制节点,利用Linux下的Socket CAN通信原理实现各节点快速可靠的数据通信。该控制系统已成功应用于某型全自动血液分析仪。实际项目应用表明,该系统切实可行,稳定性好,而且能保证通信的可靠。

关键词： 多处理器   硬实时系统   抢占阈值   可调度判定   优先级分配   抢占阈值分配  

摘要： 在实时系统中,抢占在提高系统灵活性的同时带来额外的系统开销,特别在多处理器平台上抢占导致的作业迁移会造成相当大的性能下降,减少不必要的抢占是硬实时系统研究的重要方向.抢占阈值调度是处于抢占调度和不可抢占调度之间的一种混合调度方法,在保持调度能力的基础上限制抢占.基于截止期分析建立了多处理器硬实时系统抢占阈值调度的可调度性判定条件,针对抢占阈值调度提出一种改进的优先级分配算法OPA-MLL,并建立了抢占阈值分配(preemption threshold assignment,PTA)算法.仿真结果表明,采用OPA-MLL算法和PTA算法分别给任务集分配优先级和抢占阈值时,可调度任务集比率明显提高,同时能最大程度限制抢占次数.

关键词： 嵌入式系统   多处理器系统   FSMC总线   二值化算法   并行算法  

摘要： 导弹成像制导涉及大量图像处理和计算,一般系统实现多以高性能单或多处理器为核心。讨论了一种嵌入式多处理器系统的基本结构,利用平台特有的FSMC总线同时支持静态分割和任务级调度2种并行算法,并以此进行图像二值化算法的并行化研究。试验结果分析表明,该设计能够支持2种并行化算法,成倍减少图像处理的时间。