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J-GLOBAL ID：201702268231097496   整理番号：17A0689814

低電力モードを備えるプロセッサとモード切り替えアルゴリズムによる電力効率の向上

著者 (5件)： 塩谷亮太 (名古屋大) ,  地代康政 (名古屋大) ,  出岡宏二郎 (名古屋大) ,  五島正裕 (国立情報学研) ,  安藤秀樹 (名古屋大)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 117  号： 44(CPSY2017 1-15)  ページ： 83-93  発行年： 2017年05月15日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： Tightly-coupled heterogeneous core(TCHC)は,特性の異なる複数の実行系を単一コア内にそなえ,それらを使い分ける事でエネルギー効率を向上させるアーキテクチャである。TCHCは典型的には低電力と高性能の二つの実行モードを備えており,プログラムのフェーズごとに両者を細粒度に切り替えて使用する。しかし,既存のTCHCでは実行モードの替えペナルティや,切り替えアルゴリズムが局所最適となる問題により,十分に消費エネルギーを削減できていなかった。これに対し,本論文ではdual-mode frontend execution architecture(DM-FXA)と呼ぶ新しいTCHCのアーキテクチャと,multi-scaleアルゴリズム(MSA)と呼ぶ新しい切り替えアルゴリズムを提案する。これらのうち,DM-FXAではパイプライン構造の工夫により実行モードの切り替えペナルティを削減する。また,MSAではプログラムの粗粒度な振る舞いを利用することにより,従来のアルゴリズムにあった局所最適の問題を解決する。提案手法を評価した結果,通常のout-of-orderスーパスカラ・プロセッサと比較して96.8%の性能を維持しつつ,平均38.8%のエネルギー削減を達成した。(著者抄録)

シソーラス用語： *演算プロセッサ ,  *アルゴリズム ,  電力効率 ,  *計算機アーキテクチャ ,  プログラム実行 ,  粒度【計算機】 ,  *パイプライン処理 ,  性能評価 ,  命令制御 ,  最適化問題 ,  閾値 ,  切換
準シソーラス用語： スーパースカラープロセッサ ,  アウトオブオーダ実行 ,  局所最適化 ,  モード切替え

分類 (1件)： ディジタル計算機方式一般  (JC02010O)

引用文献 (17件)：

• ARM: ARM Unveils its Most Energy Efficient Applica-tion Processor Ever; Redefines Traditional Power And Performance Relationship With big.LITTLE Processing (2011).
• Becchi, M. and Crowley, P.: Dynamic Thread Assign-ment on Heterogeneous Multiprocessor Architectures, Proceedings of the 3rd Conference on Computing Fron-tiers, pp. 29-40 (2006).
• Binkert, N., Beckmann, B., Black, G., Reinhardt, S. K., Saidi, A., Basu, A., Hestness, J., Hower, D. R., Krishna, T., Sardashti, S., Sen, R., Sewell, K., Shoaib, M., Vaish, N., Hill, M. D. and Wood, D. A.: The Gem5 Simulator, SIGARCH Comput. Archit. News, Vol. 39, No. 2, pp. 1-7 (2011).
• Bolaria, J.: Cortex-A57 Extends ARM’s Reach (2012). Microprocessor Report 11/5/12-1.
• Dorf, R. C. and Bishop, R. H.: Modern Control Systems, Pearson (Addison-Wesley) (1998).

タイトルに関連する用語 (5件)： 低電力 ,  プロセッサ ,  モード切り替え ,  アルゴリズム ,  電力効率