-
شماره ركورد
28149
-
پديد آورنده
محمد حسيني نيا
-
عنوان
بهبود پيشرفت وظايف در سامانە هاي نهفته مبتني بر برداشتگر انرژي با مديريت كاراي حافظە هاي غيرفرار
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي كامپيوتر
-
سال تحصيل
1399
-
تاريخ دفاع
1401/11/23
-
استاد راهنما
امير مهدي حسيني منزه
-
دانشكده
كامپيوتر
-
چكيده
در سال هاي گذشته سامانە هاي نهفته كاربردهاي زيادي در بسياري از زمينە ها داشتە اند. پيش بيني مي شود اين روند در سال هاي آينده نيز همچنان ادامه داشته باشد. با توجه به چالش هاي موجود در انرژي مصرفي سامانە هاي نهفته، برداشت انرژي به يك گزينە ي محبوب در جهت استفاده به عنوان منبع تغذيە ي اين سامانە ها تبديل شده است. به خاطر غير پايدار بودن برداشت انرژي، پردازندە هاي غيرفرار نقش كليدي در برطرف كردن اين مشكل را دارند. پردازندە هاي غيرفرار كمك مي كنند تا در زمان وجود اختلال در منبع تغذيە ي محيطي، محتويات موجود در سامانه پشتيبان گيري شود و پس از بر طرف شدن مشكل، سامانه بتواند كار خود را از ادامه دستورات اجرايي قبلي ادامه دهد. از طرفي، چالش موجود در پردازندە ي غيرفرار اين است كه در صورت پشتيبان گيري هاي زياد از سامانه، كارايي سامانه كم شده و مصرف انرژي بالا مي رود. پيش از اين يك راە حل براي جلوگيري از سربارهاي موجود در پشتيبان گيري هاي پردازندە ي غيرفرار، اضافه كردن ولتاژ آستانە اي براي به خواب رفتن و بازيابي دوباره انرژي بوده است. بدين معني كه سامانه داراي دو ولتاژ آستانه است. با گذر از يكي از ولتاژهاي آساتانه به خواب مي رود و در صورت عبور از ديگري نسخه پشتيبان تهيه مي شود. در اين راستا، اين پژوهش به ارائە ي يك روش كارا به نام (Cache Approximate Threshold Voltage Triple (TVTAC مي پردازد كه با بكارگيري آن در سامانە هاي نهفته با برداشتگر انرژي و پردازندە هاي غيرفرار، انرژي مصرفي كاهش يافته و پيشرفت بيشتري در اجراي وظايف حاصل مي شود. به صورت كلي TVTAC بر پايە ي كاهش مصرف انرژي در حافظە ي غيرفرار، مديريت حافظه نهان، ارائه سخت افزار متناسب، استفاده از محاسبات تخميني و در نظر گرفتن سه آستانه ولتاژ ارائه شده است. نتايج ارزيابي هاي صورت گرفته بر روي TVTAC نشان مي دهد كه اين روش در بهترين حالت 28 درصد و به طور متوسط 13 درصد پيشرفت وظايف را در مقايسه با روش هاي نوين ديگر به ثبت رسانده است. علاوه بر اين در مصرف انرژي نيز TVTAC موفق به كاهش 5 .43 درصدي در بهترين حالت و 5 .28 درصدي به طور متوسط نسبت به روش هاي مذكور شده است.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1402/02/04
-
عنوان به انگليسي
Task’s Forward-Progress Improvement in Energy-Harvest Embedded Systems Through Efficient Non-volatile Memory management
-
تاريخ بهره برداري
2/12/2024 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمد حسيني نيا
-
چكيده به لاتين
In the past years, embedded systems have been used in many fields. It is expected that this trend will continue in the coming years. Considering the challenges in the energy consumption of embedded systems, energy harvesting has become a popular option to use as a power source for these systems. Due to the non-sustainability of energy harvesting, non-volatile processors play a key role in solving this problem. Non-volatile processors help to back up the contents of the system in the event of a disruption in the environmental power supply, and after the problem is resolved, the system can continue its work by continuing the previous execution instructions. On the other hand, the challenge in the non-volatile processor is that if there are many backups of the system, the efficiency of the system decreases, and the energy consumption increases. Previously, a solution to avoid overhead in non-volatile processor is that if there are many backups of the system, the efficiency of the system decreases, and the energy consumption increases. Previously, a solution to avoid overhead in non-volatile processor backups was to add a threshold voltage to sleep and re-energize. This means that the system has two threshold voltages. It goes to sleep after passing one, and a backup copy is made if it passes the other. In this regard, this research presents an effective method called TVTAC (Triple Voltage Threshold Approximate Cache), which by using it in embedded systems with energy harvesters and non-volatile processors, energy consumption is reduced and more progress is achieved in the execution of tasks. In general, TVTAC is based on reducing energy consumption in non-volatile memory, cache memory management, provision of appropriate hardware, using approximate computing and consideration of three voltage thresholds. The results of the evaluations on TVTAC show that this method has registered 28 percent at best and 13 percent progress of the tasks compared to other modern methods. In addition, TVTAC has managed to reduce energy consumption by 43.5 percent in the best case and 28.5 percent on average compared to the mentioned methods.
-
كليدواژه هاي فارسي
برداشت انرژي , پردازنده هاي غيرفرار , محاسبات تخميني , سامانه هاي نهفته
-
كليدواژه هاي لاتين
energy harvesting , non volatile processors , approximate computing , embedded systems
-
Author
mohammad hosseininia
-
SuperVisor
amir mahdi hosseini monazzah
-
لينک به اين مدرک :