本文關(guān)鍵詞：基于預(yù)采樣的模塊級熱分析方法

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【摘要】：對片上多核系統(tǒng)(MPSoC)進(jìn)行高效結(jié)構(gòu)級熱分析是進(jìn)行溫敏布圖規(guī)劃與實(shí)時(shí)功耗溫度管理研究的關(guān)鍵.由于需要預(yù)先使用HotSpot提取布圖規(guī)劃中功能模塊之間的相關(guān)熱阻參數(shù),最新的結(jié)構(gòu)級熱分析算法BloTAM在溫敏布圖規(guī)劃中的熱分析效率并不理想.對于散熱條件與內(nèi)核尺寸確定的溫敏布圖規(guī)劃,該文提出了一種預(yù)采樣的結(jié)構(gòu)級熱分析算法PS-BloTAM,它先使用HotSpot為采樣模塊陣列建立相關(guān)熱阻預(yù)采樣矩陣S(即相關(guān)熱阻庫),溫敏布圖規(guī)劃產(chǎn)生一個(gè)方案后,PS-BloTAM可以根據(jù)方案中模塊的大小與位置直接使用S計(jì)算出模塊之間的相關(guān)熱阻矩陣R,然后使用R計(jì)算出不同工作模式下的模塊溫度.采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)庫思想,PS-BloTAM能夠快速計(jì)算出不同布圖規(guī)劃方案所產(chǎn)生的熱點(diǎn)溫度.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:(1)與HotSpot相比,PS-BloTAM的平均誤差與最大誤差分別小于1.65%和6.64%,可以獲得43倍的加速效果;(2)與BloTAM相比,PS-BloTAM可以獲得3.4倍的加速效果;(3)在溫敏布圖規(guī)劃的應(yīng)用中,PS-BloTAM以小于1.24%誤差的代價(jià)、獲得了比HotSpot快近10倍的加速效果.
【作者單位】： 北京師范大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;伊利諾伊理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系;
【關(guān)鍵詞】： 多核片上系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)級 熱分析 建模 布圖規(guī)劃
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61274033,61271198,61171014) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助
【分類號】：TN47
【正文快照】： 1引言 近年來隨著集成電路的快速發(fā)展,芯片制造工藝也在不斷提高,為了規(guī)避高功耗與高工作溫度所帶來的可靠性降低和設(shè)計(jì)復(fù)雜度增高的問題(1),業(yè)界大多采用多核并行架構(gòu)來提高性能,降低芯片功耗、工作溫度以及設(shè)計(jì)復(fù)雜度[1-3]. 多核并行架構(gòu)被稱為MPSoC,即多核片上系統(tǒng),它的

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