[發明專利]多級共享高速緩沖存儲器架構下的任務分配方法和系統

有效

• 申請號: 201711298943.7
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108132834B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 伍衛國;劉松;謝驍;崔元楨;鄒年俊
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G06F9/48
• 分類號: G06F9/48;G06F9/50;G06F15/78
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種多級共享高速緩沖存儲器架構下的任務分配方法，其中，所述共享高速緩沖存儲器均在同一層級且數量大于2，每個共享高速緩沖存儲器均連接相同數量的核心，每個核心只能分配一個任務，其特征在于，包括步驟：

1)提取任務數、與單個共享高速緩沖存儲器相連的核心的數量、共享高速緩沖存儲器的個數；每個任務對應一個程序，對于待分配的每一個程序通過離線分析計算對應的footprint值和地址序列長度值；所述footprint值為程序通過離線分析訪問地址序列中的不同地址數量；所述地址序列長度值為程序通過離線分析訪問地址序列中的所有地址數量；

其中，任務數大于共享高速緩沖存儲器的數量且不大于所有核心的數量；

2)計算任務分配方式數量，枚舉所有任務分配方式，并計算每一種任務分配方式的局部性參數，選出局部性參數最小的任務分配方式作為最佳任務分配方式；

其中，局部性參數的計算方法為：在一種任務分配方式中，計算每一個共享高速緩沖存儲器上的任務的局部性數據，并從所有的共享高速緩沖存儲器上的任務的局部性數據中選出最大值作為該任務分配方式的局部性參數；共享高速緩沖存儲器上的任務的局部性數據為：分配到該共享高速緩沖存儲器所相連的所有核心的程序的footprint值之和與分配到該共享高速緩沖存儲器所相連的所有核心的程序的地址序列長度值之和的比值；

3)根據最佳任務分配方式，向核心分配任務。

2.如權利要求1所述的任務分配方法，其特征在于，在步驟1)中，所述任務均是沒有數據共享的程序，程序熱點為循環。

3.如權利要求1所述的任務分配方法，其特征在于，所述footprint值為程序通過離線分析訪問地址序列中的不同地址數量；所述地址序列長度值為程序通過離線分析訪問地址序列中的所有地址數量。

4.如權利要求1所述的任務分配方法，其特征在于，在步驟1)中，所述離線分析的方法為：待分析的程序的循環熱點部分運行至少連續兩個完整的最外層循環迭代，記錄訪問的地址序列，根據訪問的地址序列計算出footprint值和地址序列長度值。

5.一種多級共享高速緩沖存儲器架構下的任務分配系統，其中，所述分配系統包括在同一層級且數量大于2的共享高速緩沖存儲器，每個共享高速緩沖存儲器均連接相同數量的核心，每個核心只能分配一個任務，其特征在于，還包括：

離線分析單元，用于計算和存儲每個程度對應的footprint值和地址序列長度值；所述footprint值為程序通過離線分析訪問地址序列中的不同地址數量；所述地址序列長度值為程序通過離線分析訪問地址序列中的所有地址數量；

任務分配計算單元，用于計算任務分配方式數量，枚舉所有任務分配方式，并計算每一種任務分配方式的局部性參數，選出局部性參數最小的任務分配方式作為最佳任務分配方式；其中，局部性參數的計算方法為：在一種任務分配方式中，計算每一個共享高速緩沖存儲器上的任務的局部性數據，并從所有的共享高速緩沖存儲器上的任務的局部性數據中選出最大值作為該任務分配方式的局部性參數；共享高速緩沖存儲器上的任務的局部性數據為：分配到該共享高速緩沖存儲器所相連的所有核心的程序的footprint值之和與分配到該共享高速緩沖存儲器所相連的所有核心的程序的地址序列長度值之和的比值；

分配單元，用于根據最佳任務分配方式向核心分配任務。