مطالعه و بررسی روشهای بهینه سازی مصرف انرژی در پردازنده های چند هسته ای

امروزه یکی از مسائل مهم اهمیت توان مصرفی در وسایل قابل حمل و محدودیت باتری آنها کاهش انرژی مصرفی در این وسایل است مقدار زیادی از انرژی مصرف شده در این سیستمها مربوط به توان مصرفی پردازنده آنها می باشد. افزایش فرکانس کلاک باعث افزایش توان مصرفی و افزایش حرارت پردازنده می شود، تا جایی که شرکت های سازنده پردازنده به این نتیجه رسیدند که افزایش بیشتر فرکانس کلاک نه تنها باعث افزایش دما و انرژی مصرفی می شود بلکه باعث کاهش کارایی نیز می شود. استفاده از دستگاه های خنک کننده نیز علاوه بر نیاز به فضای زیاد خود سرباری برای مصرف انرژی هستند و در وسایلی مانند تبلت ها و تلفن های همراه برای خنک کردن تراشه نمی توان سیستم خنک کننده بزرگی طراحی کرد لذا سازندگان به تراشه هایی نیاز دارند که توان الکتریکی کمی مصرف کرده و گرمای زیادی تولید نکنند. با توجه به اینکه بار کاری و مدت زمان فعال بودن یک پردازنده متغیر است لذا با ارائه روش هایی می توان انرژی مصرفی را بهبود داد از جمله این روش ها کنترل ولتاژ و فرکانس پردازنده بر حساب بار محاسباتی آن است. کاهش ولتاژ پردازنده بر مبنای حداکثر توان عملیاتی مورد نیاز بهره وری انرژی را بهبود می دهد بنابراین شناخت بهتر الگوریتم ها می تواند در انتخاب روش های بهینه سازی مصرف انرژی مناسب کمک زیادی کند. لذا ارائه روش های مربوط به مصرف انرژی در پردازنده های چند هسته ای و بهینه ساختن این مهم از ضروریات اصلی در این مبحث شناخته شده است. با توجه به اهمیت ذکر شده در این مقاله به مطالعه و ارزیابی روش های ارائه شده برای بهبود مصرف انرژی پرداخته شده است. نتایج به دست آمده برای محققین می تواند مسیری روشن در راستای بهینه سازی مصرف انرژی در پردازنده های چند هسته ای تعریف کند.

کلیدواژه ها:

پردازنده های چند هسته ای ، مصرف انرژی ، بهینه سازی ، تکنیک DVFS