【摘要】：在集成電路工藝技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)下,異構(gòu)多核處理器的性能在成倍的增加,但原來系統(tǒng)級的一些問題被引入到處理器內(nèi)部,任務(wù)的調(diào)度分配就是問題之一。對于多核CPU,優(yōu)化操作系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度算法是保證效率的關(guān)鍵。多核處理器包括異構(gòu)多核處理器和同構(gòu)多核處理器。相對于同構(gòu)多核處理器,異構(gòu)多核處理器的性能問題會(huì)更加凸顯,它的任務(wù)調(diào)度分配會(huì)更加復(fù)雜。多核處理器的任務(wù)分配問題的研究還未成熟,不同的學(xué)者也在通過不同的途徑進(jìn)行研究。本文對異構(gòu)多核處理器的任務(wù)調(diào)度算法進(jìn)行了研究與改進(jìn),并與靜態(tài)的任務(wù)分配算法和輪轉(zhuǎn)法進(jìn)行了比較。 本文的算法主要分兩個(gè)步驟:一、先根據(jù)線程間的通信頻繁程度對線程進(jìn)行分配;二、根據(jù)先分配的線程的執(zhí)行情況來決定與其有相似指令比例的線程的分配。將任務(wù)分配到處理器核上會(huì)出現(xiàn)兩種類型的開銷:執(zhí)行任務(wù)的開銷以及處理器核間的通信開銷。本文算法的第一步就是為了解決處理器核間的通信開銷,因?yàn)橥贿M(jìn)程的線程間共享同一地址空間,不同進(jìn)程間的線程的地址空間是相互獨(dú)立的。對于異構(gòu)多核處理器來說,核間的通信通常采用信箱通信機(jī)制,如果能讓通信頻繁的線程盡量分配到同一處理器核,這就可以降低通信的開銷。本文第二步是為了更好的提高核的利用率。 本文使用M5全系統(tǒng)仿真器,對本文改進(jìn)的算法和輪轉(zhuǎn)法、靜態(tài)的任務(wù)調(diào)度算法進(jìn)行了測試。本文的異構(gòu)核結(jié)構(gòu)是5Alpha21164和3Alpha21264,使用了SPEC2000基準(zhǔn)測試套件它們中有5個(gè)是整型(gcc,gzip,bzip2,parser,crafty),7個(gè)是浮點(diǎn)(equake,galgel,lucas,wupwise,mgrid,swim,mmp)。本文的性能評估指標(biāo)是用整個(gè)程序的指令數(shù)量與其執(zhí)行時(shí)間的比。通過測試,本文的算法比輪轉(zhuǎn)法的性能提高了3.4%。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TP332

【引證文獻(xiàn)】

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2 趙林祥;基于多核處理器任務(wù)復(fù)制的分簇調(diào)度算法研究[D];湖南大學(xué);2012年

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本文編號：2630200