基于機(jī)器學(xué)習(xí)的異構(gòu)多核系統(tǒng)在線映射方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-27 19:49
隨著科技的進(jìn)步和時(shí)代的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)幾乎應(yīng)用在我們生活中的各個(gè)方法,如家用電子產(chǎn)品、通信、汽車和航空電子設(shè)備等。從這些應(yīng)用中,我們可以觀察到嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的新趨勢(shì):第一,功能多樣化;第二,低功耗和高性能;第三,自適應(yīng)性。為了滿足上述的需求,傳統(tǒng)的單核處理器由于受到功率密度的限制,通過(guò)提高處理器的時(shí)鐘頻率已經(jīng)很難滿足這些需求,異構(gòu)多核處理器(Heterogeneous Multi-Processes,HPMs)成為現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的主流解決方案。對(duì)于異構(gòu)多核處理器來(lái)說(shuō),如何充分利用它的并行性來(lái)提高系統(tǒng)的性能并降低功耗,需要解決的一個(gè)重要問(wèn)題是任務(wù)的動(dòng)態(tài)映射(或調(diào)度)問(wèn)題。而動(dòng)態(tài)映射問(wèn)題的關(guān)鍵是要能夠?qū)ο到y(tǒng)的資源分配和調(diào)度方案進(jìn)行性能等方面的評(píng)估,傳統(tǒng)的性能評(píng)估方法有建立成本模型和仿真模擬兩種方法,但是受到準(zhǔn)確性以及高效性等方面的制約,不能得到廣泛的使用。針對(duì)如何創(chuàng)建一種既能提高性能評(píng)估準(zhǔn)確性,又能提高效率的方法,基于機(jī)器學(xué)習(xí)的方法能夠自動(dòng)的學(xué)習(xí)和分析系統(tǒng)行為并產(chǎn)生相應(yīng)設(shè)計(jì)的解決方案,這無(wú)疑可以很大程度上減少設(shè)計(jì)人員的負(fù)擔(dān)。本文分析了當(dāng)前異構(gòu)多核系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)以及面臨的問(wèn)題,重點(diǎn)圍繞異構(gòu)多...
【文章來(lái)源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:67 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
嵌入式產(chǎn)品:索尼PS4游戲機(jī)和iPhoneFig1.1Embeddedproducts:SONYPS4gameconsoleandiPhone
圖 3.6 AdaBoost 算法偽代碼Fig 3.6 AdaBoost algorithm pseudo code現(xiàn)假設(shè)給定訓(xùn)練樣本集如圖 3.7 左側(cè)所示的一個(gè)弱學(xué)習(xí)算法或基學(xué)習(xí)算法,其中符號(hào)+和-分別表示兩種不同類別的實(shí)例。AdaBoost 算法的實(shí)現(xiàn)算法如下,首先將基學(xué)習(xí)算法根據(jù)訓(xùn)練樣本集 D 得到第一個(gè)基分類器 h1,它的工作機(jī)制是先從初始訓(xùn)練集訓(xùn)練一個(gè)基學(xué)習(xí)器,再根據(jù)基學(xué)習(xí)器的表現(xiàn)對(duì)訓(xùn)練樣本分布進(jìn)行調(diào)整,使得先前基學(xué)習(xí)器做錯(cuò)的訓(xùn)練樣本在后續(xù)收到更多的關(guān)注,然后基于調(diào)整后的樣本分布來(lái)訓(xùn)練下一個(gè)基學(xué)習(xí)器,如此重復(fù)進(jìn)行,直至基學(xué)習(xí)器數(shù)目達(dá)到事先指定的值最終將這些基學(xué)習(xí)器進(jìn)行加權(quán)結(jié)合,得到如圖 3.7 右側(cè)所示的分類圖。
圖 4.5 ANN 預(yù)測(cè)模型的趨勢(shì)預(yù)測(cè)對(duì)應(yīng)比例 4.5 The corresponding proportion of trend prediction of ANN m態(tài)調(diào)度方法效果驗(yàn)證文動(dòng)態(tài)調(diào)度方案的效果,我們通過(guò)隨機(jī)生成一個(gè)固定,例如某個(gè)運(yùn)行核由于負(fù)載過(guò)高或故障等原因不可用,來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?紤]到采用遺傳算法不同參數(shù)對(duì)算法的評(píng)估不同參數(shù)的效果和開(kāi)銷,然后將本文得到的在線見(jiàn)的輪詢調(diào)度(RoundRobinScheduler,RRS)[71]、抽獲得的最優(yōu)化方法進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。評(píng)估實(shí)驗(yàn)法,我們需要考慮如下參數(shù):1)種群規(guī)模(populati;2)迭代(iteration):種群交叉變異迭代的次數(shù);3)基特征;4)交叉概率(P_cross):在循環(huán)中進(jìn)行交叉操作
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SVM的CPU-GPU異構(gòu)系統(tǒng)任務(wù)分配模型[J]. 王彥華,喬建忠,林樹(shù)寬,趙廷磊. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(08)
[2]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多核功耗預(yù)測(cè)策略[J]. 袁景凌,繆旭陽(yáng),楊敏龍,向堯. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2014(S1)
碩士論文
[1]DVS節(jié)能技術(shù)與EDF調(diào)度結(jié)合的節(jié)能算法[D]. 錢杰.浙江大學(xué) 2007
本文編號(hào):3003629
【文章來(lái)源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:67 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
嵌入式產(chǎn)品:索尼PS4游戲機(jī)和iPhoneFig1.1Embeddedproducts:SONYPS4gameconsoleandiPhone
圖 3.6 AdaBoost 算法偽代碼Fig 3.6 AdaBoost algorithm pseudo code現(xiàn)假設(shè)給定訓(xùn)練樣本集如圖 3.7 左側(cè)所示的一個(gè)弱學(xué)習(xí)算法或基學(xué)習(xí)算法,其中符號(hào)+和-分別表示兩種不同類別的實(shí)例。AdaBoost 算法的實(shí)現(xiàn)算法如下,首先將基學(xué)習(xí)算法根據(jù)訓(xùn)練樣本集 D 得到第一個(gè)基分類器 h1,它的工作機(jī)制是先從初始訓(xùn)練集訓(xùn)練一個(gè)基學(xué)習(xí)器,再根據(jù)基學(xué)習(xí)器的表現(xiàn)對(duì)訓(xùn)練樣本分布進(jìn)行調(diào)整,使得先前基學(xué)習(xí)器做錯(cuò)的訓(xùn)練樣本在后續(xù)收到更多的關(guān)注,然后基于調(diào)整后的樣本分布來(lái)訓(xùn)練下一個(gè)基學(xué)習(xí)器,如此重復(fù)進(jìn)行,直至基學(xué)習(xí)器數(shù)目達(dá)到事先指定的值最終將這些基學(xué)習(xí)器進(jìn)行加權(quán)結(jié)合,得到如圖 3.7 右側(cè)所示的分類圖。
圖 4.5 ANN 預(yù)測(cè)模型的趨勢(shì)預(yù)測(cè)對(duì)應(yīng)比例 4.5 The corresponding proportion of trend prediction of ANN m態(tài)調(diào)度方法效果驗(yàn)證文動(dòng)態(tài)調(diào)度方案的效果,我們通過(guò)隨機(jī)生成一個(gè)固定,例如某個(gè)運(yùn)行核由于負(fù)載過(guò)高或故障等原因不可用,來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?紤]到采用遺傳算法不同參數(shù)對(duì)算法的評(píng)估不同參數(shù)的效果和開(kāi)銷,然后將本文得到的在線見(jiàn)的輪詢調(diào)度(RoundRobinScheduler,RRS)[71]、抽獲得的最優(yōu)化方法進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。評(píng)估實(shí)驗(yàn)法,我們需要考慮如下參數(shù):1)種群規(guī)模(populati;2)迭代(iteration):種群交叉變異迭代的次數(shù);3)基特征;4)交叉概率(P_cross):在循環(huán)中進(jìn)行交叉操作
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SVM的CPU-GPU異構(gòu)系統(tǒng)任務(wù)分配模型[J]. 王彥華,喬建忠,林樹(shù)寬,趙廷磊. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(08)
[2]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多核功耗預(yù)測(cè)策略[J]. 袁景凌,繆旭陽(yáng),楊敏龍,向堯. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2014(S1)
碩士論文
[1]DVS節(jié)能技術(shù)與EDF調(diào)度結(jié)合的節(jié)能算法[D]. 錢杰.浙江大學(xué) 2007
本文編號(hào):3003629
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