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Thermische Optimierung des Prozess-Scheduling für Multicore-Prozessoren

  • Die zunehmende Anzahl von Transistoren mit immer kleineren Strukturgrößen führt zu einer zunehmenden Leistungsaufnahme in modernen Prozessoren. Das gilt insbesondere für High-End Prozessoren, die mit einer hohen Taktfrequenz betrieben werden. Die aufgenommene Leistung wird in Wärme umgewandelt, die in einer Temperaturerhöhung der Prozessoren resultiert. Hohe Betriebstemperaturen verursachen u.a.Die zunehmende Anzahl von Transistoren mit immer kleineren Strukturgrößen führt zu einer zunehmenden Leistungsaufnahme in modernen Prozessoren. Das gilt insbesondere für High-End Prozessoren, die mit einer hohen Taktfrequenz betrieben werden. Die aufgenommene Leistung wird in Wärme umgewandelt, die in einer Temperaturerhöhung der Prozessoren resultiert. Hohe Betriebstemperaturen verursachen u.a. eine verringerte Rechenleistung, eine kürzere Lebensdauer des Prozessors und höhere Leckströme. Aus diesen Gründen wird aktives, dynamisches thermisches Management immer wichtiger. Dieser Beitrag stellt eine Erweiterung zu dem Standard- Linux-Scheduler in der Kernel-Version 3.0 für eingebettete Systeme vor: einen PID-Regler, der unter Angabe einer Solltemperatur eine dynamische Frequenz- und Spannungsskalierung durchführt. Die Experimente auf dem Freescale LMX6 Quadcore-Prozessor zeigen, dass der PID-Regler die Betriebstemperatur des Prozessors an die Solltemperatur regeln kann. Er ist die Grundlage für eine in Zukunft zu entwickelnde prädiktive Regelung.show moreshow less

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Metadaten
Author:Daniel Jäckle, Axel SikoraORCiDGND
Creating Corporation:Hochschule Ulm
Year of Publication:2014
Pagenumber:11
Language:German
Parent Title (German):Workshop der Multiprojekt-Chip-Gruppe Baden-Württemberg, Pforzheim Februar 2014
Volume:51
ISSN:1868-9221
First Page:54
Last Page:64
Document Type:Conference Proceeding
Institutes:Bibliografie
Release Date:2018/06/09
Licence (German):License LogoEs gilt das UrhG
URL:https://www.mpc-gruppe.de/de/workshopbaende.html