流水线调度的Petri网分析

给出了一种基于时延Petri网的流水线建模方法,并对单功能流水线给出求最佳调度方案的算法,对多功能流水线以实例说明了其最仁佳调度方案求法。     

网格中数据并行流水线的任务指派优化

为了缩短网格中数据并行流水线在吞吐率受限下的延迟,提出了一种优化任务指派的算法.在一个流水线中,每个任务都可以是一个数据并行程序.当多个任务被指派到同一个并行系统时,假设每个任务排他地使用一组处理机.根据优化目的,优化过程可分成连续的两个阶段,即提高吞吐率和缩短吞吐率受限下的延迟.对不同的优化阶段,用不同的启发式算法确定一个并行系统中每个任务的处理机数.改派任一任务都会使流水线的性能发生变化,性能提高的幅度被称为任务优先级.通过重复改派优先级最高的任务,流水线的性能可迅速提高,这在仿真实验中已得到了证实.     

消除瓶颈问题提高流水线效率方法的讨论

针对流水线处理机对吞吐率、加速比和效率，通过实例及有关方法的证明，从理论上给出流水线处理机提高效率的改进方法并纠正某些文献中的一些误区，对流水和重叠技术在理论中得到提高。     

EPIC指令流水线模型既算法分析

本文以前瞻的观点和图文并茂的方法揭示了最新一代微机体系结构IA-64的软、硬件特征,论文的主要贡献有1.系统地归纳和阐述了IA-32体系结构的微处理器流水线技术;2.首次完整地分析了EPIC指令流水线模型并导出其算法;3.率先计算出Itanium2微处理器的指令吞吐率.     

网格中流水式计算的一种任务指派算法

为取得网格中流水式计算的高吞吐率,提出一种任务指派算法X max min.在一个流水线中,任务彼此是并行的,且每个任务本身是可并行化的.当多个任务被指派到同一个并行系统时,通过最小化任务计算成本的最大值确定每个任务分得处理机的个数.任务用于收发数据集的通信成本依赖其他任务的指派,故当相关任务的指派未完成时,需要在任务通信成本中引入均值估计.任务响应时间是计算成本和通信成本之和,它是任务指派的函数.用max min算法确定任务指派,可有效降低任务响应时间的最大值,从而使流水线的吞吐率得到提高.仿真实验表明,X max min算法使流水线取得的吞吐率与复杂的Taura算法相当.     

一个多功能流水冲突优化调度算法

在对多功能流水冲突问题进行分析的基础上,给出了用时段间隔矩阵表示流水线冲突状态的方法,分别计算出每种调度法的平均间隔时段数,找出其中的最小者,实现了流水线各后继任务流入流水线所用间隔的最佳调度.此调度策略,使流水线的吞吐率达到最高,且方法简便明确,易于计算机实现.文章同时给出了实现多功能流水线冲突的优化调度算法.     

转移预测技术在高性能微处理器设计中的应用

在现代高性能处理器的设计中,需要采取各种技术来提高指令吞吐率以提高性能.首先简要介绍了流水线以及常见的指令转移预测技术,比较了各种不同的技术的优缺点和适用范围,最后对转移预测技术的发展作了展望.     

流水线纠错纠删RS译码器的设计和实现

在传统纠错RS译码器设计的基础上 ,采用分解的无逆B M (iBM )算法和三级流水线的电路结构 ,实现流水线纠错纠删RS译码器的设计 .该设计的特点是 :控制时序简单 ;电路实现简洁 ;纠错能力强 ,可纠错和纠删 ;译码速度高 ,数据吞吐率达到 1byte/时钟 ;采用VerilogHDL实现 ,可重复利用 .该设计应用于DVD数据纠错的实现中 ,达到系统的性能要求 .     

THCAS:内容存储系统及其性能优化

为实现开源的基于内容存储系统及性能优化,以应对固定内容数据存储的急速增长而带来的对这种存储系统结构的广泛需求,该文设计并实现了清华大学的基于内容存储(THCAS)系统,并对系统性能进行了分析和评价,在此基础上,提出了多线程Hash和存储流水线2种基于内容存储的优化方法。在正常操作系统I/O Buffer和去掉异步I/O 2种情况下,将优化后的系统与原系统的写数据吞吐率和CPU使用率进行测试比较,优化后系统在2种情况下均提升了原系统的写数据性能,多线程Hash提高了150%,而存储流水线提高了25%。     

并行流水线LMS算法及其性能分析

通过将并行处理方法引入流水线LMS(PIPLMS)算法的设计,提出一种新的并行PIPLMS算法.与常规PIPLMS算法相比,提出的算法具有更小的流水时延,更高的数据吞吐率,更快的收敛速度和更大的保证算法收敛的步长因子μ选择范围,同时对具有相关性的输入具有一定的去相关作用,特别适用于滤波器阶数高,要求系统收敛速度快的应用场合.也便于系统硬件设计.     

光纤磁盘阵列中的流水线技术

根据流水线技术，将光纤通道适配器的数据传输阶段与SCSI适配器的I／O任务执行阶段按流水线技术并行执行，能充分减少系统总的处理时间，提高系统总的数据传输速度．以FC—RAID3000为例，分析了磁盘阵列中I／O流水线技术的适用性与基本原理，介绍了通过设置多进程来并行处理光纤卡和SCSI适配器的数据传输过程，对实现流水线前后的性能进行了测试和比较．经测试发现，阵列系统最大数据传输率与未采用流水线技术的系统相比提高了1倍．     

服装线型流水线设计的优化问题探讨

本文从服装线型流水线的特点出发,分析了服装线型流水线的优缺点,提出了服装线型流水线的优化的内涵和应免的误区,对服装线型流水线设计的优化问题作一个初步的探讨。     

一种基于混合频率的微处理器设计方法

为了在微处理器结构优化的同时保持合理的硬件开销,提出了一种混合频率策略.它允许流水线模块根据各自逻辑复杂度选择不同的工作频率;通过提高简单模块的工作频率,并增加复杂模块的并行度,以实现流水线的指令吞吐率的优化.实验表明,相比商业化的处理器,该策略下的超标量结构在保持电路和功耗开销的同时,指令吞吐率平均有23%的提高.     

计算机中的流水线技术

本文介绍了计算机中广泛采用的流水线技术，对各种各样的流水线进行了分类总结，并详细讨论了流水线的优缺点和改进的方式方法。     

非线性动态流水线的分析

通过分析非线性动态流水线,揭示非线性动态流水线的工作性质,提出非线性动态流水线的一般分析方法,给出非线性动态流水线的禁止向量求取算法,为非线性动态流水线调度优化的进一步研究提供依据。     

基于流水线装配生产率问题的Spreadsheet仿真模型

在流水线生产中,由于两工序间存储空间有限,前序工人与后续工人之间相互影响.为了研究流水线中存储空间对生产率的影响,提高流水线工人生产率,本文利用Spreadsheet建立仿真模型,通过仿真模拟,研究分析流水线生产中两工序之间没有存储空间时及增加存储空间后对生产效率的影响.为解决流水线装配问题提供一种新的方法.     

一种高速FPGA配置电路设计

针对当前FPGA芯片编程下载(配置)电路结构上的不足导致位流下载回读吞吐率较低问题,设计了一种流水线编程下载电路结构,将位流下载分两级流水线并行实施,第一级通过快速解析位流的指令集实现数据包的分拆,第二级将解析出的数据包送达内部编程点相应的字线与位线.采用与电路结构兼容的32位并行CRC32技术校验下载位流,以增强位流下载可靠性,并采用帧ECC电路对回读位流进行单比特纠错与多比特检错(SECDED).验证结果表明,该设计在内部振荡器频率为150MHz的情况下外部配置端口的最高吞吐率为3 680Mbps,在内部振荡器频率为200MHz的情况下最高吞吐率为4 896Mbps.     

基于Flexsim的服装单件流水线仿真优化

选取一款女衬衫为实验对象,从服装单件流水线生产的影响因素入手,借助Flexsim软件对该款女衬衫单件流水线进行仿真优化研究.然后通过对该款女衬衫工序分析中的原始数据进行仿真实验,借助拟合软件对测得的实验数据进行函数分析,找出流水线中瓶颈工位工时,在此基础上对该单件流水线工序进行组合兼顾后再次进行模拟仿真的循环测试,最终使该流水线瓶颈工时得以降低,生产平衡率极大提高.     

网格中数据并行流水线的任务指派优化

为缩短网格中数据并行流水线在吞吐率受限下的延迟,提出了一种优化任务指派的算法.在一个流水线中,每个任务都可以是一个数据并行程序.当多个任务被指派到同一个并行系统时,假设每个任务排它地使用一组处理机.     

DLX流水线中数据相关性的研究

流水线一直以来都是提高计算机性能的好方法,如何提高流水线的效率一直是人们关心的问题。本文通过在WinDLX上模拟DLX流水线,探讨数据相关给流水线性能带来的影响,并给出一些初步的解决方案。