• عنوان

    طراحي يك شتاب‌دهنده سخت‌افزاري مؤثر براي سامانه‌هاي نهفته بي‌درنگ چندهسته‌اي با ملاحظات انرژي و دما

  • نويسنده اصلي

    محمد حسين الماسي كوپائي

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • چكيده
    زمان‌بندي وظايف در سامانه‌هاي بي‌درنگ چندهسته‌اي يكي از مهم‌ترين اجزاي تشكيل‌دهنده سيستم‌عامل بي‌درنگ است. با بيشتر شدن سامانه‌هاي نهفته در زندگي مدرن امروزي، ميزان مصرف انرژي سامانه نيز بشدت موردتوجه قرارگرفته است. وجود محدوديت در انرژي باطري در سامانه‌هاي نهفته قابل‌حمل، جلوي افزايش سرعت و فركانس كاري پردازنده‌ها را گرفته است، بنابراين وجود راه‌حلي در اين‌گونه سامانه‌ها كه بتواند مصرف انرژي را هم‌زمان با كاهش دما بهبود دهد، مي‌تواند پيشرفت بزرگي محسوب شود. در اين پايان‌نامه قصد بر آن است تا يك زمان‌بند سخت‌افزاري مؤثر برخط و توزيع‌شده معرفي كنيم تا از جهت كارايي، قابل پيش‌بيني بودن، توان و انرژي مصرفي و دما نسبت به زمان‌بندهاي نرم‌افزاري و سخت‌افزاري مشابه خود، عملكرد بهتري داشته باشد. طراحي و پياده‌سازي زمان‌بند به‌صورت سخت‌افزاري نسبت به طراحي و پياده‌سازي آن به‌صورت نرم‌افزاري داراي تعداد سيكل ساعت زمان‌بندي كمتر، تأخير كمتر و همچنين بازدهي و كارايي بالاتري است. زمان‌بند ارائه‌شده در اين پايان‌نامه به دليل اينكه به‌صورت سخت‌افزاري پياده‌سازي شده است، درنتيجه تمامي موارد گفته‌شده شامل مي‌شود. علاوه بر اين زمان‌بند ارائه‌شده بر پايه الگوريتم ابتدا زودترين مهلت (EDF) وظايف سخت را در هسته‌ي پردازشي در سامانه نهفته بي‌درنگ چندهسته‌اي زمان‌بندي مي‌كند. طراح و پياده ساز سامانه مي‌تواند بر اساس نياز سامانه نهفته بي‌درنگ، الگوريتم زمان‌بندي را انتخاب كند. نتايج به‌دست‌آمده در اين پايان‌نامه نشان مي‌دهد كه الگوريتم سخت افراي زمان‌بند پيشنهادي نسبت به الگوريتم زمان‌بند سطري-ستوني HRHS با توجه به ثابت نگه داشتن عملكرد و كارايي سامانه، سه پارامتر انرژي مصرفي پويا، ايستا و دما را به ترتيب 51.16 درصد، 50.82 درصد و 20.21 درصد به‌طور ميانگين كاهش مي‌دهد. در ادامه الگوريتم سخت‌افزاري زمان‌بند ارائه‌شده از زمان‌بندي پويا استفاده مي‌كند و از ويژگي‌هاي غير برخط روش خوشه‌بندي نيز دوري مي‌كند.
  • شماره ركورد
    195367
  • دانشگاه
    دانشگاه علم و صنعت ايران
  • استاد مشاور
    دكتر وحيد حميتي واقف
  • رشته تحصيلي
    معماري سيستم هاي كامپيوتري
  • استاد راهنما
    دكتر حاكم بيت الهي - دكتر مهدي فاضلي