Your browser does not support JavaScript!

Αρχική    Energy-aware design space exploration for network-on-chip architectures  

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Προσθήκη στο καλάθι
[Προσθήκη στο καλάθι]
Κωδικός Πόρου 000381367
Τίτλος Energy-aware design space exploration for network-on-chip architectures
Άλλος τίτλος Σχεδιαστική διερεύνηση και αποτίμηση αρχιτεκτονικών διασύνδεσης πολλών επεξεργαστικών στοιχείων εντός τσιπ: μια ενεργειακή προσέγγιση.
Συγγραφέας Ψαθάκης, Αντώνιος
Σύμβουλος διατριβής Κατεβαίνης, Εμμανουήλ
Περίληψη Καθώς η τεχνολογία των ημιαγωγών εξελίσσεται, περισσότερος χώρος διατίθεται στους σχεδιαστές, για να τοποθετήσουν λογική και μνήμη σε ένα τσιπ. Αυτός ο χώρος, μπορεί να αξιοποιηθεί βάζοντας λίγα πολύπλοκα ή πολλά απλά στοιχεία επεξεργασίας (PEs). Οι τρέχουσες όμως τάσεις, υποδεικνύουν περισσότερα απλά PEs. Για την διασύνδεση του ολοένα και αυξανόμενου πλήθους των PEs, οι Δίκτυο-σε-Τσιπ (NoC) λύσεις φαίνονται οι πιο προσιτές, εξαιτίας του δομοστοιχειωτού τρόπου διασύνδεσης τους. Δυστυχώς, ο ρυθμός αξιοποίησης (utilization) των NoCs μειώνεται σε σχέση με το αυξανόμενο πλήθος των PEs, επηρεάζοντας τόσο την ενεργειακή απόδοση του δικτύου όσο και του συστήματος συνολικά. Διάφορες λύσεις έχουν προταθεί σε αρχιτεκτονικό επίπεδο, για να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα της ενεργειακής απόδοσης. Αυτές υπόκεινται σε τρεις παραμέτρους: διχοτόμηση δικτύου (Δ), συγκεντροποίηση (Σ) και εισαγωγή φυσικών καναλιών παράκαμψης (Π). Οι προτάσεις αυτές θεωρούν κάποιες περιπτώσεις των Δ,Σ και Π παραμέτρων, ή χρησιμοποιούν μη κλιμακώσιμες τεχνικές για φυσικά κανάλια παράκαμψης, ή δεν κατανέμουν δίκαια την συνολική μνήμη και το εύρος ζώνης της διατομής. Ως εκ τούτου, δεν μπορούν να υπάρχουν ξεκάθαρα συμπεράσματα για το πως επηρεάζεται η ενεργειακή απόδοση ενός δικτύου σε σχέση με τις Δ,Σ και Π παραμέτρους. Στην παρούσα εργασία, γίνεται εκτίμηση του εμβαδού, της επίδοσης και της ενέργειας της κάθε αρχιτεκτονικής, η οποία προκύπτει όταν εφαρμόσουμε ξεχωριστά ή συνδυαστικά καθεμία από τις Δ, Σ και Π παραμέτρους, σε ένα μονό δίκτυο αναφοράς. Η Δ παράμετρος περιλαμβάνει μία ομογενής και 2 ετερογενής διχοτομήσεις, η Σ υποθέτει 4 PEs ανά δικτυακό κόμβο, και η Π, θεωρεί 2 ή 4 γειτονικές ζεύξεις παράκαμψης. Ο σχεδιαστικός χώρος τελικά που διαμορφώνεται, φτάνει στα 20 και 24 δίκτυα, για τα 64 και 256 PEs αντίστοιχα που μελετούνται. Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν με διαφορετικά είδη δικτυακών κινήσεων και ποικίλων λόγων πακέτων ελέγχου ανά πακέτο δεδομένου. Για να υπάρξει δίκαιη σύγκριση, διατηρήσαμε τη συνολική μνήμη και το εύρος ζώνης της διατομής του κάθε δικτύου σχεδόν ίσο με το δίκτυο αναφοράς, αλλάζοντας προσεκτικά την μίκρο-αρχιτεκτονική του αντίστοιχου δικτυακού κόμβου, χωρίς απώλεια επιδόσεων. Σε κάποιες περιπτώσεις, η μετατροπή αυτή, βελτίωνε την επίδοση. Με βάση στοιχεία που προέκυψαν από την ανάλυση μας, παρατηρούμε ότι στα μελλοντικά NoCs της τάξης των εκατοντάδων PEs, η αποκλειστική χρήση φυσικών καναλιών παράκαμψης 2 γειτονικών ζεύξεων, χωρίς συγκεντροποίηση ή διχοτόμηση, φαίνεται να είναι η καλύτερη επιλογή όσον αναφορά την εξοικονόμηση και απόδοση ενέργειας-εμβαδού. Επίσης, επιδεικνύουμε ότι η διχοτόμηση ενός δικτύου κάτω από ίσες συνθήκες συνολικής μνήμης και εύρους ζώνης διατομής, μειώνει αντί να αυξάνει τη χωρική απόδοση, ανεξάρτητα από το είδος της διχοτόμησης. Η ενέργεια και η ενεργειακή απόδοση επίσης μειώνεται, εκτός από ένα συγκεκριμένο τρόπο διχοτόμησης όπου δίνει ελάχιστες βελτιώσεις. Αυτό συμβαίνει μονάχα στις περιπτώσεις που ο λόγος του πλήθους των πακέτων ελέγχου ανά πακέτο δεδομένου, βρίσκεται σε σε ένα ορισμένο εύρος τιμών. Τέλος, μέσα από τη παρούσα εργασία, μπορεί κανείς να διαλέξει τη καλύτερη δυνατή αρχιτεκτονική, ανάλογα με τη περίπτωση χρήσης.
Φυσική περιγραφή 85 σ. : χάρτ., πίν., έγχ. εικ. ; 30 εκ.
Γλώσσα Αγγλικά
Θέμα Design space exploration
NOC
Διασυνδετικό δίκτυο
Ενέργεια
Ημερομηνία έκδοσης 2013-11-15
Συλλογή   Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
  Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
Εμφανίσεις 85

Ψηφιακά τεκμήρια
No preview available

Προβολή Εγγράφου
Εμφανίσεις : 18