湖南大学博士研究生毕业（学位）论文开题报告.PDFVIP

博士研究生培养材料之二 湖南大学博士研究生毕业（学位）论文开题报告 已修学 姓 名 杨志邦 学 号 8 分 一级学 计算机科学与技 所属学院 计算机与通信学院 科 术 二级学科 计算机应用技术 开题时 指导教师 徐成 2009.5 间 研究方向 嵌入式系统、多核任务调度 论文题目 异构多核片上系统自适应任务调度机制及算法研究 一、文献综述 1 概述 随着人们对于计算要求的日益增加，目前单处理器的计算机对于复杂的大型计算，如天气预报、 地震预测、大量的数据分析以及一些科学应用等，显得无能为力了，各主流处理器厂商将产品战略 [1][2] 开始转向于多线程、多内核，使得多处理器片上系统已成了新一代 SoC 的主流设计趋势 。 片上多处理器系统（multiprocessor System-on-Chip，MPSOC ）是在同一芯片上汇集了多个处 理器，各处理器之间共享资源。由于应用的差异化，由不同处理器构成的片上系统，即异构多核片 [3][4] 上系统成了 MPSOC 中的重要分支，在实际中得到了广泛应用 。 近年来, 对于 MPSoC 的相关研究引起了社会的广泛关注,一些企业和科研院所围绕编程模型、任 务调度、系统开发与调试环境和系统安全等方面开展了研究,在 IEEE 和 ACM 相关会议发表了一些重 要的研究成果。2008 年6 月23 日在荷兰举行的 MPSoC2008 会议,对多核系统设计和应用所取得的成 功及面临的问题进行了理论和战略研讨。英特尔、Sun 和 IBM 等大公司也已投身到多核或多线程技 [5] [6] 术的研发当中,并投入巨资建立了各自庞大的研究计划。美国斯坦福大学 、普林斯顿大学 、威斯 康辛大学[7]等著名学府也一直关注 MPSoC 相关的研究工作,启动了一系列的研究项目；法国的 TIMA、 新加坡、意大利等大学和研究室也发表了相关研究成果；国内中科院、中国科学技术大学等科研小 组也持续进行相关研究。 把一个复杂的任务分解,将其映射到异构多核上,满足实时性、功耗与成本等条件的约束是异构 MPSoC 设计的关键问题之一。很多任务调度的研究首先是基于抽象模型给出任务的形式化定义,然后 进行调度策略与算法的设计。对于实时多核的调度，并不存在最优算法，这类调度问题是公认的 NP- 完全问题[8][9],因此，改进算法的效率,构建任务调度实现机制成为异构 MPSoC 研究的重点。同时,体 系结构上的异构性使得多核片上系统任务调度特别需要关注任务在不同体系结构的处理单元上执行 时的特点,并对任务调度器的实现提出了很多新的挑战。 在异构多核实时任务调度方面，[13][14]扩