دانلود مقاله ترجمه شده مطالعه‌ای بر: زمان‌بندی مشترکِ ارتباط و وظیفه‌ی آگاه از رقابت، برای سیستم تک تراشه‌ای چندپردازنده‌ای مبتنی بر شبکه روی تراشه

چکیده

امروزه به‌منظور پاسخ به نیازمندی‌های روبه رشد کارائی در اپلیکیشن ها ، سیستم تک تراشه‌ای چندپردازنده‌ای (MPSoC) نقش غیرقابل‌جایگزینی را در سیستم ادغام یافته بازی می‌کند. ازاین‌رو بهینه‌سازی کارآمد ارتباط برای رسیدن به سطح موازات بیشینه بر روی MPSoC ها و مخصوصاٌ بر روی معماری‌های مبتنی بر شبکه روی تراشه (NoC) امری قابل‌توجه می‌باشد. مسئله‌ی چگونگی  قضاوت در خصوص ازدحام ارتباطی دلخواه  هنوز  بدون پاسخ باقی‌مانده است. در این مقاله قصد داریم یک الگوریتم یکپارچه‌ی  زمان‌بندی مبتنی بر اولویت((UPSرا به‌منظور زمان‌بندی  مشترک یک وظیفه و ارتباط و با در نظر داشتن رقابت ارتباطی ارائه دهیم، که یک چنین الگوریتمی، مبتنی بر  یک مدل گراف جدید ارتباطی وظیفه(TCG) مربوط به یک اپلیکیشن می‌باشد .  این متد پیشنهادی از عملکرد و سطح دقت خوبی در تشریح پروسه‌ی کلی اپلیکیشن ها برخوردار است.نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش‌ها نشان می‌دهد که کارائی زمان‌بندی‌ای که توسط الگوریتم پیشنهادی ما ایجادشده است، به‌طور میانگین با یک افزایش 31.1 درصدی همراه بوده است. این نتایج نشان می‌دهد که متد پیشنهادی در این مقاله می‌تواند کارائی زمان‌بندی ارتباطی و کار آگاه از رقابت را بر روی معماری MPSoC مبتنی بر NoC افزایش دهد.

1-مقدمه

امروزه چارچوب طراحی چندهسته‌ای به یک روند  طراحی برای سیستم‌های ادغام یافته مبدل گشته است. ضمناٌ پیشرفت‌هایی که در مدارهای VLSI صورت گرفته است این امکان را برای ما فراهم نموده  تا بتوانیم سیستم تک تراشه‌ای چندپردازنده‌ای (MPSoC) را توسعه دهیم[1]. امروزه،به‌منظور پشتیبانی از برنامه‌ی نرم‌افزاری در سیستم، ما از کارائی رضایت بخشی بهره‌مند هستیم. اگرچه یک چنین سیستمی عموماٌ  با یک منبع انرژی انحصاری مانند باتری کار می‌کند. نگهداری انرژی به‌منظور بیشینه‌سازی عمر باتری را می‌توان یکی از نیازمندی‌های مهم در طراحی و عملیات سیستم در نظر گرفت. فعالیت‌هایی که قبلاٌ در این خصوص صورت گرفته است بیشتر بر روی پردازش المان‌ها ( به‌عنوان واحدهای محاسباتی) متمرکز بوده است که انرژی مصرفی خود را از MPSoC می‌گیرد. بااین‌حال، با افزایش پیچیدگی جریان‌های محاوره‌ای در این نوع از معماری‌های MPSoC، تراکنش‌های ارتباطی به یکی از مؤلفه‌های مهم در سیستم‌های بلادرنگ مبدل شده‌اند، با این هدف که بتوانند به سطح اجرای موازی بیشینه‌ای دست پیدا کنند.به‌طور سنتی، اجرای وظایف و ارتباط را می‌توان صرف‌نظر از ترتیب آن‌ها، بر روی MPSoC که دارای یک گذرگاه اکسترنال می‌باشد و یا بر روی MPSoC که به‌عنوان یک شبکه روی تراشه پیاده‌سازی شده است زمان‌بندی کرد...