Evaluation of heterogeneous CReAMS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Jeckson Dellagostin
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/110735
Resumo: Arquiteturas reconfiguráveis são uma alternativa às clássicas organizações superescalares para explorar o paralelismo em nível de instruções em aplicações (ILP, do inglês Instruction Level Parallelism), enquanto que as organizações multinúcleos são a estratégia normalmente adotada para tirar proveito do paralelismo no nível de threads (TLP, do inglês Thread Level Parallelism). Este trabalho é baseado no CReAMS, um sistema reconfigurável que explora os benefícios de ambos o ILP – através de um array reconfigurável – e TLP – por multinúcleos. Contudo, o CReAMS foi inicialmente projetado como um sistema homogêneo, cujos núcleos são exatamente iguais, o que é uma estratégia ineficiente quando considerado que aplicações atuais possuem grande variação de carga entre suas threads. O objetivo deste trabalho é introduzir o conceito de CReAMS heterogêneo, uma versão cujos núcleos possuem recursos distintos. Mostraremos as motivações para usar um sistema heterogêneo ao invés de um homogêneo, especialmente no aspecto das aplicações atualmente executadas nos sistemas embarcados. Este trabalho propõe encontrar algumas configurações heterogêneas de CReAMS que ganhem, em desempenho, de versões homogêneas de mesma área. Mostraremos a metodologia usada para criar tais configurações, o processo de simulação e os resultados, os quais sugerem que sistemas heterogêneos baseados em CReAMS tem melhor performance que versões homogêneas quando as aplicações executadas possuem baixa distribuição de carga entre as threads ou alto potencial para exploração de ILP.
id UFRGS-2_da7450e8c319fbdf87fb2718fa44d337
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/110735
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Souza, Jeckson DellagostinBeck Filho, Antonio Carlos SchneiderRutzig, Mateus Beck2015-02-27T01:57:31Z2014http://hdl.handle.net/10183/110735000952711Arquiteturas reconfiguráveis são uma alternativa às clássicas organizações superescalares para explorar o paralelismo em nível de instruções em aplicações (ILP, do inglês Instruction Level Parallelism), enquanto que as organizações multinúcleos são a estratégia normalmente adotada para tirar proveito do paralelismo no nível de threads (TLP, do inglês Thread Level Parallelism). Este trabalho é baseado no CReAMS, um sistema reconfigurável que explora os benefícios de ambos o ILP – através de um array reconfigurável – e TLP – por multinúcleos. Contudo, o CReAMS foi inicialmente projetado como um sistema homogêneo, cujos núcleos são exatamente iguais, o que é uma estratégia ineficiente quando considerado que aplicações atuais possuem grande variação de carga entre suas threads. O objetivo deste trabalho é introduzir o conceito de CReAMS heterogêneo, uma versão cujos núcleos possuem recursos distintos. Mostraremos as motivações para usar um sistema heterogêneo ao invés de um homogêneo, especialmente no aspecto das aplicações atualmente executadas nos sistemas embarcados. Este trabalho propõe encontrar algumas configurações heterogêneas de CReAMS que ganhem, em desempenho, de versões homogêneas de mesma área. Mostraremos a metodologia usada para criar tais configurações, o processo de simulação e os resultados, os quais sugerem que sistemas heterogêneos baseados em CReAMS tem melhor performance que versões homogêneas quando as aplicações executadas possuem baixa distribuição de carga entre as threads ou alto potencial para exploração de ILP.Reconfigurable architectures are an alternative for classic superscalar organizations to the exploitation of instruction level parallelism (ILP) on applications, while the multicore organizations are the most commonly used strategy to exploit thread level parallelism (TLP). This work is based on CReAMS, a multicore reconfigurable system that explores the advantages of both ILP – through a reconfigurable array – and TLP – through multicores. However, CReAMS was conceived as a homogeneous system, in which cores are exactly the same. This is an inefficient strategy when we consider current applications that have great variability through its threads. The main goal of this work is to introduce the concepts of heterogeneous CReAMS, a version in which cores have distinct resources. We will show the motivations for using a heterogeneous system over a homogeneous one, especially in the aspect of the current applications executed in the embedded systems. This work proposes to find some heterogeneous configurations of CReAMS that outperform a homogeneous configuration of same area. We will show the methodology for creating such configurations, the simulation processes and the results, which suggest that heterogeneous systems based on CReAMS have better performance than homogeneous versions when the executed applications have poor load balance between threads or have high potential for exploiting ILP.application/pdfengArquitetura : ComputadoresProcessamento paraleloReconfigurable architecturesMulticore systemsHeterogeneous systemsHomogeneous systemsEvaluation of heterogeneous CReAMSinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de InformáticaPorto Alegre, BR-RS2014Ciência da Computação: Ênfase em Engenharia da Computação: Bachareladograduaçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000952711.pdf000952711.pdfTexto completo (inglês)application/pdf2008775http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/110735/1/000952711.pdfe1153a1d1735fe72e9ca05f7c453d0e0MD51TEXT000952711.pdf.txt000952711.pdf.txtExtracted Texttext/plain113686http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/110735/2/000952711.pdf.txt23ee743f166d21f95290361db8811cb3MD52THUMBNAIL000952711.pdf.jpg000952711.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1078http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/110735/3/000952711.pdf.jpge50855d7bc222100df0e9e53af1aa7d3MD5310183/1107352021-05-07 04:42:39.25638oai:www.lume.ufrgs.br:10183/110735Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2021-05-07T07:42:39Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Evaluation of heterogeneous CReAMS
title Evaluation of heterogeneous CReAMS
spellingShingle Evaluation of heterogeneous CReAMS
Souza, Jeckson Dellagostin
Arquitetura : Computadores
Processamento paralelo
Reconfigurable architectures
Multicore systems
Heterogeneous systems
Homogeneous systems
title_short Evaluation of heterogeneous CReAMS
title_full Evaluation of heterogeneous CReAMS
title_fullStr Evaluation of heterogeneous CReAMS
title_full_unstemmed Evaluation of heterogeneous CReAMS
title_sort Evaluation of heterogeneous CReAMS
author Souza, Jeckson Dellagostin
author_facet Souza, Jeckson Dellagostin
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Souza, Jeckson Dellagostin
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Beck Filho, Antonio Carlos Schneider
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Rutzig, Mateus Beck
contributor_str_mv Beck Filho, Antonio Carlos Schneider
Rutzig, Mateus Beck
dc.subject.por.fl_str_mv Arquitetura : Computadores
Processamento paralelo
topic Arquitetura : Computadores
Processamento paralelo
Reconfigurable architectures
Multicore systems
Heterogeneous systems
Homogeneous systems
dc.subject.eng.fl_str_mv Reconfigurable architectures
Multicore systems
Heterogeneous systems
Homogeneous systems
description Arquiteturas reconfiguráveis são uma alternativa às clássicas organizações superescalares para explorar o paralelismo em nível de instruções em aplicações (ILP, do inglês Instruction Level Parallelism), enquanto que as organizações multinúcleos são a estratégia normalmente adotada para tirar proveito do paralelismo no nível de threads (TLP, do inglês Thread Level Parallelism). Este trabalho é baseado no CReAMS, um sistema reconfigurável que explora os benefícios de ambos o ILP – através de um array reconfigurável – e TLP – por multinúcleos. Contudo, o CReAMS foi inicialmente projetado como um sistema homogêneo, cujos núcleos são exatamente iguais, o que é uma estratégia ineficiente quando considerado que aplicações atuais possuem grande variação de carga entre suas threads. O objetivo deste trabalho é introduzir o conceito de CReAMS heterogêneo, uma versão cujos núcleos possuem recursos distintos. Mostraremos as motivações para usar um sistema heterogêneo ao invés de um homogêneo, especialmente no aspecto das aplicações atualmente executadas nos sistemas embarcados. Este trabalho propõe encontrar algumas configurações heterogêneas de CReAMS que ganhem, em desempenho, de versões homogêneas de mesma área. Mostraremos a metodologia usada para criar tais configurações, o processo de simulação e os resultados, os quais sugerem que sistemas heterogêneos baseados em CReAMS tem melhor performance que versões homogêneas quando as aplicações executadas possuem baixa distribuição de carga entre as threads ou alto potencial para exploração de ILP.
publishDate 2014
dc.date.issued.fl_str_mv 2014
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-02-27T01:57:31Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/110735
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000952711
url http://hdl.handle.net/10183/110735
identifier_str_mv 000952711
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Repositório Institucional da UFRGS
collection Repositório Institucional da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/110735/1/000952711.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/110735/2/000952711.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/110735/3/000952711.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv e1153a1d1735fe72e9ca05f7c453d0e0
23ee743f166d21f95290361db8811cb3
e50855d7bc222100df0e9e53af1aa7d3
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801224479546802176