جدولة موفرة للطاقة استنادًا إلى سياسة ترحيل المهام باستخدام DPM لـ MPSoCs متجانسة
Title Energy-Efficient Scheduling Based on Task Migration Policy using DPM for Homogeneous MPSoCs
الباحث الرئيس أرشد علي
التخصص: تقنية المعلومات
التخصص الدقيق: Energy-Efficient Scheduling
المستخلص: زيادة عمر وكفاءة النظام متعدد المعالجات
رقاقة (MPSoC) عن طريق الحد من استخدام الطاقة والطاقة أصبح أمرًا بالغ الأهمية
تحدي تصميم الرقائق للأنظمة متعددة المعالجات. مع تقدم
التكنولوجيا ، فإن إدارة أداء وحدة المعالجة المركزية (CPU) هي
المتغيرة. تتزايد كثافة الطاقة والتأثيرات الحرارية بسرعة في تعدد النواة
التقنيات المدمجة بسبب تقلص أحجام الرقائق. عند الطاقة
يصل الاستهلاك إلى حد يؤدي إلى تأخير في المعدن التكميلي
دوائر أشباه الموصلات (CMOS) وتقلل السرعة بنسبة 10٪ -15٪
لأن درجة الحرارة الزائدة على الرقاقة تقصر من دورة حياة الرقاقة. في هذا
ورقة ، نعالج مشكلة الجدولة واستغلال الطاقة من خلال تقديم
وتقييم الطاقة المثلى على علم بأقرب موعد نهائي للجدول الأول
تقنية (EA-EDF) للبيئات متعددة المعالجات مع ترحيل المهام
التي تعزز الأداء والكفاءة في نظام متعدد المعالجات على الرقاقة
مع خفض استهلاك الطاقة والطاقة. اختيار الأساسية و
هجرة المهام يمنع النظام من الوصول إلى أقصى طاقته
الاستخدام أثناء الاستخدام الفعال لإدارة الطاقة الديناميكية (DPM)
سياسات. بسبب زيادة في تنفيذ المهمة درجة الحرارة والاستفادة
العامل (على الشريحة يزيد ويتبدد المزيد من الطاقة. المقترح
يهاجر النهج مثل هذه المهام إلى النواة التي تنتج حرارة واستهلاكًا أقل
طاقة أقل عن طريق توزيع الحمل على النوى الأخرى لخفض درجة الحرارة و
يحسن مدة الخمول وأوقات السكون عبر وحدات المعالجة المركزية المتعددة. ال
تم تقييم أداء خوارزمية EA-EDF من خلال مجموعة واسعة من
التجارب ، حيث تم الإبلاغ عن نتائج ممتازة بالمقارنة مع غيرها
التقنيات الحالية ، فإن فعالية المنهجية المقترحة تقلل من الطاقة
واستهلاك الطاقة بنسبة 4.3٪ -4.7٪ على استخدام 6٪ و 36٪ و 46٪ في
تردد التشغيل 520 ميجاهرتز و 624 ميجاهرتز عند المقارنة بشكل خاص مع
طرق أخرى مدركة للطاقة لـ MPSoCs. المهام تعمل وبدقة
الجدول الزمني لإنشاء معالج موفر للطاقة من خلال التحكم في ملفات
التأثيرات الحرارية على الرقاقة وتحسين استهلاك الطاقة لـ MPSoCs.
Abstract: Increasing the life span and efficiency of Multiprocessor System on
Chip (MPSoC) by reducing power and energy utilization has become a critical
chip design challenge for multiprocessor systems. With the advancement of
technology, the performance management of central processing unit (CPU) is
changing. Power densities and thermal effects are quickly increasing in multicore
embedded technologies due to the shrinking of chip sizes. When energy
consumption reaches a threshold that creates a delay in complementary metal
oxide semiconductor (CMOS) circuits and reduces the speed by 10%-15%
because excessive on-chip temperature shortens the chip‟s life cycle. In this
paper, we address the scheduling & Energy utilization problem by introducing
and evaluating an optimal energy aware earliest deadline first scheduling
(EA-EDF) based technique for multiprocessor environments with task migration
that enhances the performance and efficiency in multiprocessor system-on-chip
while lowering energy and power consumption. The selection of core and
migration of tasks prevents the system from reaching its maximum energy
utilization while effectively using the dynamic power management (DPM)
policy. Due to an increase in the execution of task the temperature and utilization
factor ( on the chip increases and dissipates more power. The proposed
approach migrates such tasks to the core that produces less heat and consumes
less power by distributing the load on other cores to lower the temperature and
optimizes the duration of idle and sleep times across multiple CPUs. The
performance of the EA-EDF algorithm was evaluated by an extensive set of
experiments, where excellent results were reported when compared to other
current techniques, the efficacy of the proposed methodology reduces the power
and energy consumption by 4.3%-4.7% on a utilization of 6%, 36 % & 46 % at
520 MHz & 624 MHz operating frequency when particularly in comparison to
other energy-aware methods for MPSoCs. Tasks are running and accurately
schedule to make an energy-efficient processor by controlling and managing the
thermal effects on-chip and optimizing the energy consumption of MPSoCs.