發(fā)布時(shí)間：2020-08-01 07:14

【摘要】：近年來,隨著嵌入式系統(tǒng)軟硬件的發(fā)展,手機(jī)和平板電腦逐漸替代臺(tái)式電腦成為人們購物以及娛樂的首選平臺(tái)。移動(dòng)GPU的3D圖形渲染能力逐漸成為消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)。為尋求移動(dòng)GPU架構(gòu)的最優(yōu)設(shè)計(jì),架構(gòu)設(shè)計(jì)者往往需要使用模擬器在多種架構(gòu)配置下仿真大量的3D工作負(fù)載。仿真這一過程十分耗時(shí),大大降低了架構(gòu)設(shè)計(jì)效率。為了減少移動(dòng)GPU架構(gòu)設(shè)計(jì)初期的仿真時(shí)間,縮減移動(dòng)3D工作負(fù)載顯得十分必要。目前,移動(dòng)平臺(tái)的操作系統(tǒng)主要為安卓系統(tǒng)。因此,本文借鑒CPU測試程序縮減以及桌面3D工作負(fù)載縮減相關(guān)研究,構(gòu)建基于Trace的安卓3D工作負(fù)載縮減方法。本文首先分析CPU測試程序縮減以及桌面3D工作負(fù)載縮減的相關(guān)研究,發(fā)現(xiàn)它們均依賴于特定的工具,無法適配當(dāng)前安卓3D工作負(fù)載的縮減。接著,本文為突破現(xiàn)有縮減方法的局限性,借鑒CPU測試程序縮減方法構(gòu)建基于Trace的安卓3D工作負(fù)載縮減方法。該方法的特征為:包含獲取Trace文件、生成特征、挑選代表幀以及生成縮減Trace文件這四個(gè)步驟。隨后,本文基于開源項(xiàng)目Apitrace與GPU性能參數(shù)獲取器ARM DS5 Streamline完善安卓3D工作負(fù)載縮減方案四個(gè)步驟所需工具鏈:Trace獲取器、GPU性能參數(shù)獲取器、Trace播放器以及幀提取器。最后,在包含Mali T628 GPU的Odroid XU4嵌入式開發(fā)板上,利用本文的縮減方法完成Antutu 3DBench、3DMark Ice Storm Extreme Demo、3DMark Ice Storm Extreme GT1、3DMark Ice Storm Extreme GT2以及SUV Traffic Racer這五個(gè)安卓3D工作負(fù)載的縮減�？s減后的3D工作負(fù)載幀數(shù)平均為原始3D工作負(fù)載的2.68%,運(yùn)行效率平均提升11.5倍。本文在Odroid XU4開發(fā)板(Mali T628 GPU)、Firefly RK3399開發(fā)板(Mali T860 GPU)、酷比魔方Iwork 8(Intel HD Graphics GPU)以及紅米Note 4X(Adreno 506 GPU)上對(duì)縮減前后的3D工作負(fù)載進(jìn)行相似性驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在GPU變頻實(shí)驗(yàn)中,縮減后的3D工作負(fù)載與原始3D工作負(fù)載的FPS平均相關(guān)系數(shù)達(dá)到99.5%以上。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP332
【圖文】：

圖 3-1 獲取 Trace 文件載在GPU上執(zhí)行的完整代碼商還是開源社區(qū)，均提供針對(duì)本文主要借助于現(xiàn)有的 TracTracer 的工具主要有：PVRTID[12]。各個(gè)工具之間特征如表表 3.1 安卓平臺(tái)的 Tracer能參數(shù)的統(tǒng)計(jì)獲取應(yīng)用完整Trace支持 支持 支持 支持 支持 不支持

東南大學(xué)碩士學(xué)位論文 3D 工作負(fù)載執(zhí)行過程速度降低。但是，獲得的 Trace 文件中包含 3D 工作負(fù)載發(fā)往硬件的全部信息。故而，Trace 文件相比原始 3D 工作負(fù)載具備等效的發(fā)往硬件 GPU 的執(zhí)行。因此，可基于 Trace 進(jìn)行 3D 工作負(fù)載的分析[3][28]。.3 Tracer 的輸出Tracer 最終輸出后綴名為.trace 的壓縮文件，該文件可以通過 Apitrace 項(xiàng)目中的 QApitrace進(jìn)行解析。

圖 3-5 生成特征按幀運(yùn)行 3.1 節(jié)中獲取的 Trarofiler）獲取每一幀的微架構(gòu)無相關(guān)的參數(shù)作為每一幀的特征。ace 播放器。如圖 3-6 所示，Tr行庫。桌面端工具 QApitrace 通ADB）與安卓端通訊模塊進(jìn)行通行依賴于桌面端給安卓端發(fā)送播放界面JNI

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 喻之斌;處理器微體系結(jié)構(gòu)模擬加速策略研究[D];華中科技大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 李寧;面向安卓應(yīng)用的CPU基準(zhǔn)測試程序合成方法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];東南大學(xué);2017年

本文編號(hào)：2777144