Для студентов РНИМУ им. Пирогова по предмету ДругиеИспользование стохастической оптимизации для регулировки частоты процессора в Android OSИспользование стохастической оптимизации для регулировки частоты процессора в Android OS
2024-06-292024-06-29СтудИзба
ВКР: Использование стохастической оптимизации для регулировки частоты процессора в Android OS
Описание
Оглавление
3
4
Введение
Мобильные устройства сегодня являются неотъемлемой частью жизни современного человека. Важной задачей является увеличение длительности автономной работы этих устройств, т.е. чтобы они ра-ботали как можно дольше от аккумулятора, без дополнительной под-зарядки. Вместе с тем с каждым годом растет мощность мобильных устройств: появляются новые процессоры со всё большим числом ядер
Однако большинство прикладных задач, например, отрисовка меню, показ несложных анимаций, обработка очередного видео-кадра и т.д. не требуют таких мощностей. Поэтому очень важно научиться находить баланс между производительностью процессора и энергией, которую он реально потребляет для своей работы в настоящий момент.
Существует ряд исследований, которые показали, что энергопотреб-ление процессора определяется следующим законом [7]: P ∼ f u2 , где P — мощность, потребляемая процессором, f — его частота и u — на-пряжение. Следовательно, меняя два этих параметра можно достичь искомого баланса между производительностью и энергопотреблением.
этой целью в OC Android существует подсистема CPUFreq subsystem [20], которая предоставляет интерфейс для разработки сто-ронних алгоритмов по регулировке частоты и напряжения процессора. Эти алгоритмы принято называть алгоритмами
Введение | 5 |
1. Цели и задачи | 7 |
- Существующие подходы в области оптимизации энерго-
потребления | 8 | ||
2.1. | Регуляторы частоты ОС Android . . . . . . . . . . . . . . | 8 | |
2.2. | Альтернативные подходы к оптимизации . . . . . . . . . | 12 | |
2.2.1. | Алгоритмпоискастатей . . . . . . . . . . . . . . . | 12 | |
2.2.2. | Адаптивные алгоритмы . . . . . . . . . . . . . . . | 13 | |
2.2.3. Машинноеобучение. . . . . . . . . . . . . . . . . . | 15 | ||
2.2.4. Предварительные вычисления . . . . . . . . . . . . | 19 | ||
2.2.5. | Выводы......................... | 21 |
3. Инфраструктура для загрузки алгоритмов DVFS | 22 | |
3.1. | Xiaomi Redmi Note 8 Pro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 22 |
3.2. | Права суперпользователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 22 |
3.3. | Особенности работы со сторонними ядрами и прошивками | 23 |
4. Предлагаемый алгоритм DVFS | 25 | |
4.1. | Стохастическая аппроксимация со случайными направле- | |
ниями.............................. | 25 | |
4.2. | Модельсостояниясистемы. . . . . . . . . . . . . . . . . . | 27 |
4.3. | АлгоритмDVFS........................ | 28 |
5. | Особенности реализации алгоритма | 29 | |
5.1. | Поддержка многоядерности . . . . . . . . . . . . . . . . . | 29 | |
5.2. | Поддерживаемые настройки . . . . . . . . . . . . . . . . . | 30 | |
6. | Тестирование | 31 | |
6.1. | Инструменты и критерии тестирования . . . . . . . . . . | 31 | |
6.2. | Методология тестирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . | 32 | |
6.3. | Анализрезультатов...................... | 35 |
3
Заключение | 37 |
Список литературы | 38 |
4
Введение
Мобильные устройства сегодня являются неотъемлемой частью жизни современного человека. Важной задачей является увеличение длительности автономной работы этих устройств, т.е. чтобы они ра-ботали как можно дольше от аккумулятора, без дополнительной под-зарядки. Вместе с тем с каждым годом растет мощность мобильных устройств: появляются новые процессоры со всё большим числом ядер
- со всё более сложными вычислительными модулями, которые потреб-ляют значительную часть энергии для своей работы, что сильно сни-жает время автономной работы мобильных устройств.
Однако большинство прикладных задач, например, отрисовка меню, показ несложных анимаций, обработка очередного видео-кадра и т.д. не требуют таких мощностей. Поэтому очень важно научиться находить баланс между производительностью процессора и энергией, которую он реально потребляет для своей работы в настоящий момент.
Существует ряд исследований, которые показали, что энергопотреб-ление процессора определяется следующим законом [7]: P ∼ f u2 , где P — мощность, потребляемая процессором, f — его частота и u — на-пряжение. Следовательно, меняя два этих параметра можно достичь искомого баланса между производительностью и энергопотреблением.
этой целью в OC Android существует подсистема CPUFreq subsystem [20], которая предоставляет интерфейс для разработки сто-ронних алгоритмов по регулировке частоты и напряжения процессора. Эти алгоритмы принято называть алгоритмами
Характеристики ВКР
Предмет
Учебное заведение
Семестр
Просмотров
1
Размер
447 Kb
Список файлов
Использование стохастической оптимизации для регулировки частоты процессора в Android OS.doc