[发明专利]一种异构系统全程序功耗计量方法

摘要

本发明公开了一种异构系统全程序功耗计量方法，包括步骤建立多处理器多计算段划分的程序执行时间与动态功耗关系；获得数据传输与多任务动态分配的通信功耗形式化描述方法和分析热分析模型下实时芯片温度管理与静态功耗相互影响。与现有技术相比，本发明分析并行程序在异构系统上的执行过程，关注多个并行段的功耗建模，同时考虑主处理器与加速处理器任务通信带来的通信开销，以及芯片温度升高带来的漏电流影响，从全程序角度，精确统计异构并行系统功耗计算。

主权项

一种异构系统全程序功耗计量方法，其特征在于，包括步骤S1：针对异构多处理器并行处理单个并行计算段，根据同一类型处理器或多种不同类型处理器完成计算段的不同方式，分析同构计算段程序执行时间对该计算段动态功耗的影响，建立同构计算段功耗与执行时间关系，获得基于同构程序划分的动态功耗表示方法；S2：分析时间约束条件下单个计算段达到功耗最优的条件，建立异构计算段功耗与执行时间关系，获得基于异构程序划分的动态功耗表示方法；S3：在同构计算段程序中，以并行数据规模为对象，分析主处理器与加速处理器之间数据传输对通信能耗的影响，获得同构计算段通信能耗表示方法；S4：在异构计算段程序中，以并行执行任务为对象，利用异构处理器实际效能与任务特征的直接关系，分析单个计算段中具有数据依赖关系的多个并行任务划分对通信能耗的影响，获得异构计算段通信能耗表示方法；S5：以多核处理器芯片为对象，利用处理器内核的热传导特性，采用等效RC电路方法建立实时系统热分析模型，求解芯片工作温度；S6：分析芯片漏电流与静态功耗的相互关系，进行曲线拟合，获得漏电流与芯片温度、电压的函数关系式；S7：引入两个工作参考温度，建立漏电流与温度的二次函数，获得静态功耗与芯片温度的函数关系式，建立基于实时温度管理的静态功耗计量表示方法。