流應(yīng)用在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用,比如音頻和視頻編解碼、軟件無線電中的通信信號處理、圖形圖像處理和雷達信號處理等均屬于流應(yīng)用的范疇。隨著用戶對系統(tǒng)性能的要求日益增長,這些應(yīng)用對平臺計算能力的要求越來越高。比如,隨著視頻清晰度的增加,視頻解碼器需要更多的計算來滿足特定速率要求。為了提供充足的計算能力并在功耗、設(shè)計成本等方面取得折中,流應(yīng)用系統(tǒng)常采用多處理器片上系統(tǒng)來實現(xiàn)。由于流應(yīng)用通常具有嚴格的實時性要求,如應(yīng)用延時和/或吞吐量需要滿足嚴格性能指標,因此分析應(yīng)用在硬件平臺上的調(diào)度性能對于確保系統(tǒng)性能至關(guān)重要。另外,系統(tǒng)性能與應(yīng)用調(diào)度緊密相關(guān),因此研究應(yīng)用在硬件平臺上的調(diào)度對于合理利用硬件資源、更好地滿足系統(tǒng)性能需求有重要作用。本文圍繞流應(yīng)用在多處理器片上系統(tǒng)上的并行調(diào)度與性能分析展開深入研究,主要研究內(nèi)容和成果如下。論文首先針對流應(yīng)用在多處理器片上系統(tǒng)上的映射問題,提出了一種并發(fā)圖模型來量化和建模應(yīng)用任務(wù)間的并發(fā)性,設(shè)計了一種基于自同步調(diào)度的并發(fā)圖構(gòu)建算法,并將流應(yīng)用的映射問題轉(zhuǎn)換為并發(fā)圖的分割問題�；诓l(fā)圖,論文將流應(yīng)用的映射問題建模為純0-1整數(shù)線性規(guī)劃模型。由于整數(shù)線性規(guī)劃模型的... 

【文章頁數(shù)】：143 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 論文研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 多處理器片上系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 流應(yīng)用并行調(diào)度技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究思路
    1.4 論文結(jié)構(gòu)與內(nèi)容安排
    1.5 論文主要貢獻
第二章 典型流應(yīng)用模型
    2.1 流應(yīng)用
    2.2 計算模型
        2.2.1 有向圖
        2.2.2 Kahn處理網(wǎng)絡(luò)
        2.2.3 數(shù)據(jù)流圖
    2.3 一種流應(yīng)用實例模型–H.263標準
    2.4 總結(jié)
第三章 基于并發(fā)度優(yōu)化的流應(yīng)用映射算法
    3.1 引言
    3.2 相關(guān)工作
    3.3 無復(fù)制的流應(yīng)用映射問題
    3.4 周期靜態(tài)調(diào)度與吞吐量分析
    3.5 并發(fā)圖及其構(gòu)建算法
    3.6 基于純0-1整數(shù)線性規(guī)劃的流應(yīng)用映射算法
    3.7 基于貪婪策略和精煉的流應(yīng)用映射算法
    3.8 性能測試與評估
        3.8.1 測試基準
        3.8.2 性能度量參數(shù)
        3.8.3 實驗結(jié)果與性能分析
    3.9 總結(jié)
第四章 調(diào)度感知同步數(shù)據(jù)流建模與吞吐量分析
    4.1 引言
    4.2 相關(guān)工作
    4.3 應(yīng)用模型
    4.4 調(diào)度感知同步數(shù)據(jù)流建模問題
    4.5 基于HSDFG的調(diào)度感知同步數(shù)據(jù)流模型
        4.5.1 任務(wù)構(gòu)建
        4.5.2 任務(wù)排序
        4.5.3 處理器間依賴邊
    4.6 性能測試與評估
        4.6.1 測試基準
        4.6.2 性能度量參數(shù)
        4.6.3 實驗結(jié)果與性能分析
    4.7 總結(jié)
第五章 基于復(fù)制的任務(wù)與通信協(xié)同調(diào)度優(yōu)化算法
    5.1 引言
    5.2 相關(guān)工作
    5.3 系統(tǒng)模型及相關(guān)定義
    5.4 基于任務(wù)復(fù)制的調(diào)度
    5.5 復(fù)制與映射約束的調(diào)度問題
    5.6 無通信競爭的整數(shù)線性規(guī)劃模型
        5.6.1 基礎(chǔ)定義
        5.6.2 目標函數(shù)
        5.6.3 任務(wù)執(zhí)行約束
        5.6.4 數(shù)據(jù)優(yōu)先關(guān)系
    5.7 通信競爭感知的整數(shù)線性規(guī)劃模型
    5.8 性能測試與評估
        5.8.1 測試基準
        5.8.2 性能度量參數(shù)
        5.8.3 實驗結(jié)果與性能分析
    5.9 總結(jié)
第六章 可預(yù)測系統(tǒng)任務(wù)與緩存協(xié)同調(diào)度算法
    6.1 引言
    6.2 相關(guān)工作
    6.3 系統(tǒng)模型及相關(guān)定義
    6.4 任務(wù)-緩存協(xié)同調(diào)度問題
    6.5 基于迭代的任務(wù)-緩存協(xié)同調(diào)度
        6.5.1 FIFO-吞吐量帕累托空間搜索
        6.5.2 全局緩存分配優(yōu)化算法
        6.5.3 任務(wù)與FIFO訪問調(diào)度
    6.6 性能測試與評估
        6.6.1 平臺配置與測試基準
        6.6.2 針對綜合應(yīng)用的實驗結(jié)果
        6.6.3 針對實際應(yīng)用的實驗結(jié)果
    6.7 總結(jié)
第七章 總結(jié)與后續(xù)工作展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
作者在學(xué)期間參加的主要科研項目



本文編號：3700904