[发明专利]针对多核处理器信息安全的任务映射方法

权利要求书

1.针对多核处理器信息安全的任务映射方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取处理器核的数量n以及任务包含的线程数量m；

S2、判断是否满足nm，若是则条件错误，映射结束，否则进入步骤S3；

S3、根据每个处理器核的位置信息计算得到权重矩阵W；

S4、当新的映射时间槽到来，将任务中的线程加入待映射线程队列L_a并清空已映射线程队列L_e；

S5、获取芯片中每个处理器核的使用率信息和温度信息，并根据使用率信息和温度信息计算得到对应芯片的使用率矩阵U及温度矩阵T；

S6、根据使用率矩阵U、权重矩阵W以及温度矩阵T计算得到代价函数矩阵C；

S7、将代价函数矩阵C中的元素按升序排列，得到代价函数值列表L_c；

S8、根据代价函数值列表L_c实现任务映射；

S9、判断是否还存在未映射的任务线程，若是则返回步骤S8，否则返回步骤S4等待下一个映射时间槽到来；

所述步骤S3中，权重矩阵W的第i个元素，即处理器i的权重值W_(xi,yi)的计算公式为：

其中(x_i,y_i)表示处理器i在芯片中的位置，(u₁,u₂)表示片上多核处理器的中心位置，σ₁,σ₂分别表示x与y分量上的标准差，ρ表示两个分量的相关系数，i＝1,2,...,n；

所述步骤S5中，使用率矩阵U的第i个元素，即处理器i的使用率U_(xi,yi)的计算公式为：

其中表示处理器i在第k个映射时间槽的使用情况，l表示当前总的映射时间槽数量，计算公式为：

温度矩阵T的第i个元素，即处理器i的归一化温度值T_(xi,yi)的计算公式为：

其中，T_o表示有量纲的原始处理器温度值，T_o(xi,yi)表示处理器i的原始温度值；

所述步骤S6中，代价函数矩阵C的第i个元素，即处理器i的代价值C_(xi,yi)的计算公式为：

C_(xi,yi)＝W_(xi,yi)×U_(xi,yi)×T_(xi,yi) (5)；

所述步骤S8包括以下分步骤：

S81、确定代价函数值列表L_c中相同的最小代价值的数量，记为r；

S82、判断是否满足r≤|L_a|，若是则进入步骤S83，否则进入步骤S84；|L_a|表示待映射线程队列L_a的队列长度；

S83、将待映射线程队列L_a中的前r个任务映射到代价函数值列表L_c的前r个元素所对应的处理器核上，并从待映射线程队列L_a中移除已映射任务，同时从代价函数值列表L_c中移除这r个已使用处理器核所对应的数据，进入步骤S85；

S84、从这r个处理器核中选出|L_a|个，使得处理器核之间的曼哈顿距离最小，将待映射线程队列L_a中的所有任务映射到这些被选中的处理器核上，进入步骤S85；

S85、将已映射任务从待映射线程队列L_a移至已映射线程队列L_e，同时从代价函数值列表L_c中移除已被使用的处理器核对应的代价值；

S86、根据当前映射情况更新并令映射时间槽计数值k加1。

2.根据权利要求1所述的针对多核处理器信息安全的任务映射方法，其特征在于，所述步骤S9具体为：

判断是否满足|L_a|0，若是则说明还存在未映射的任务线程，返回步骤S8，否则说明所有线程已映射完毕，返回步骤S4等待下一个映射时间槽到来。