嵌入式Linux的片上存储动态优化

为了充分利用片上高速便签存储器(scratch-pad memory,SPM),提升嵌入式Linux系统性能并降低功耗,该文提出一种面向嵌入式Linux用户进程的SPM动态优化方案.利用虚存管理技术在Linux内核的内存模型中添加SPM页区,建立以SPM页区为基础的动态SPM页框分配机制,并实现页框分配的通用接口函数.在实现对用户程序(包括代码段、栈和BSS段)优化的基础上,提出自主设计的自动采样交换器(auto profile and pageswap,APPS)优化方案.该方案能在内核态自动分析用户进程热点并通过专用DMA将其搬运到SPM中,最终实现多进程用户程序的动态SPM优化.实验结果表明,基于该优化方案的系统性能得到显著提升.     

面向功耗优化的片上存储器分配策略

综合考虑程序的数据块、全局变量、指令块,运用ECFG分析程序中对象间关系引发的容量和功耗影响,并考虑由于指令跳转带来的影响,最终结合ILP采用细化后的Knapsack算法,提出一种针对功耗优化的SoC片上存储器分配策略.仿真结果表明,采用该方法,存储子系统功耗可显著降低,一般达50%左右,最大可达95%以上.     

对核心期刊《物理学报》论文作者的分析

通过对《物理学报》1995～ 2 0 0 0年间所发表的论文及其作者的统计分析 ,揭示了我国物理学科研究 (论文 )作者的现状和地区 ,系统地分析了分布特点与规律 ,从一个侧面反映了物理学研究的活跃程度和发展水平     

Unicore架构下的Dalvik虚拟机优化

基于Unicore架构,对Dalvik虚拟机进行了移植优化.通过分析Unicore架构下应用程序二进制接口与Dalvik虚拟机的平台相关性,设计实现了jniArgInfo变量字段的布局以及与Dalvik虚拟机平台相关的本地方法调用桥.在设计完成Unicore架构下的快速型解释器入口函数、别名寄存器、汇编宏定义以及汇编版本快速型解释器架构等组件的基础上,结合虚拟机快速型解释器的混合实现机制对Dalvik虚拟机进行了优化,并对优化后Dalvik虚拟机的兼容性、功能、性能进行了测试验证.实验结果表明,优化后的Dalvik虚拟机符合Android系统规范,虚拟机核心部件及Dalvik解释器性能稳定,与优化前相比,系统每秒执行的字节码数目提升达147%.与同类平台的对比测试结果验证了Dalvik虚拟机性能提升的合理性.     

一种面向能耗的可重构片上统一存储架构

研究了一种新型的针对指令的可重构片上统一存储器架构,能通过配置信息动态地实现Cache和SPM的相互转换,并设计了一套基于Cache相变行为图的动态配置管理算法.为了满足程序执行不同阶段对片上存储资源的需求,对程序的执行特征进行研究并采用了一种基于程序跳转块的程序阶段动态监测与预测技术.通过对程序阶段的预测实现配置信息...     

政治与硅谷

美国高新技术产业的崛起,不仅对于总统竞选人是笔意外之财;对于传统的自由主义政治来说,也一样是天赐之物。仅仅数年前,计算机界的超人们对政治还是不屑一顾:华盛顿只不过是“终极大公司”而已,制订政策的书呆子们和政治理论家“让人简直无法理解”——更甭说议会里的那帮笨蛋了。而行政当局的理论家们和实干家们,也乐得少份人情,在制订政策时从不屑于考虑这帮格格不入的怪才们的事情。上次总统大选中,提到高科技的未来时语句含糊,态度敷衍,硅谷或西雅图在政纲中根本未单独成章。华盛顿特区与硅谷超人们是大路朝天,各走一边。     

基于Cache时隙冲突图的面向能耗SPM动态优化

为降低嵌入式系统的能耗,该文提出一种基于Cache和SPM共存架构的优化方法. 根据Cache时隙冲突图对数据Cache的行为进行建模,然后采用整数非线性规划算法,将每个时隙中引起Cache缺失的数据页选出,并采用虚存管理机制将其重映射到SPM中. 为了降低SPM动态分配的代价,提出一种具有紧耦合DMA的SPM控制器,可在不中断CPU的情况下进行数据页的搬运与地址重映射. 这种方法可以对整个数据段进行优化,包括全局数据、堆和栈,并在不降低系统性能的前提下获得平均24.83%的能耗收益.     

性能受限系统的软硬件划分方法

提出了一种基于固定分割粒度的软硬件划分方法来解决系统性能约束下硬件开销最小的问题,该方法以改进的模拟退火算法作为软硬件划分的核心,对所抽取的数据流图进行分析.利用任务调度机制为基础的性能估计方法进行软硬件划分的性能估计,并通过最终的实现来进行系统性能约束的检查.实验结果表明,通过这种划分方法的使用,可以达到以较小的硬件开销而满足系统性能的要求.     

国产Unicore架构的Android系统绘图操作指令级加速优化

针对国产Unicore架构平台在二维绘图过程中内存填充操作及多种像素格式alpha混合等耗时操作,利用Unicore架构访问32 byte对齐内存数据的高效性,改变内存填充操作,采用汇编技术批量填充内存,优化内存填充效率;利用单指令多数据(SIMD)协处理器的运算并发性加速改进alpha混合操作,使SK130平台能够并行完成多个像素的alpha混合,提升alpha混合效率.实验结果表明：采用汇编优化后,Android系统Canvas填充效率平均提升17%,最高达44%.采用SIMD加速技术与汇编优化相结合后,Android系统位图渲染效率平均提升34%.
     

基于测试操作划分的低峰值功耗扫描测试

提出了对同一时钟域中寄存器的测试操作进行划分的方法来降低测试峰值功耗,并且这种划分不需要重新生成测试向量,支持划分前生成测试向量的复用.实验表明,在稍微增加测试时间的条件下,所提出的测试方法能同时降低电路的峰值功耗、平均功耗和能耗.