用于自适应资源控制的多核系统的训练器技术方案

本文公开一种包括多个核（208）的多核系统（200，300）的训练器，所述训练器用于控制多核系统内的资源使用，其中训练器包括控制器，控制器配置成：使得任务调度器将第一综合可变负载（202，302）添加到包括至少一个任务的至少一个任务线程，并调度所述至少一个任务线程；使得通用探针元件（205，305）设置多个探针，所述多个探针配置成在所述至少一个任务线程的执行内在相应多个点处测量实际时间要求；使得训练元件（204，304）基于对于所述多个探针中的每个探针的最差情况计时演算实际时间松弛测量常量RS值，并选择所述多个探针中的至少一个探针，其中所选择的至少一个探针具有最差情况RS值，其中所述训练元件还配置成基于所述最差情况RS值演算系统负载常量SL值；以及使得资源管理器（206，306）基于具有最差情况RS值的所述至少一个探针调整至少一个系统参数。还公开一种训练器的方法和一种计算机程序产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于自适应资源控制的多核系统的训练器
一般来说，本专利技术涉及嵌入式系统的
更具体来说，它涉及对用于自适应资源控制的多核系统的节能训练器。
技术介绍
在计算机系统中，可存在调研核中的系统使用的期盼。其原因可以是例如云中的资源池控制或是为了促进嵌入式系统中的功率节省。在第一种情况中，可获得关于何时增加系统资源池的知识，并且在后一种情况中，可获得关于何时进入到更低性能/更低功率的执行模式的知识。通常，按系统执行的百分比来测量某种平均负载，并使用滞后（hysteresis）来在穿过其中也许不再可能满足实际时间要求的边界之前及时调节系统频率和资源。即，通常测量系统空闲时间以便确定系统还有多少资源可用于执行任务。但是，随着核的量增长为数百或甚至数千，准确地确定系统的滞后通常变得越来越复杂。这进而可导致对系统频率和资源的调节出错。因此，存在对于能够实现系统使用的准确测量并可执行自适应资源控制的多核系统的训练器和方法的需要。
技术实现思路
应强调的是，术语“包括（comprise/comprising）”在本说明书中被使用时被视为规定所陈述的特征、整数、步骤或组件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、组件或其群组的存在或添加。一些实施例的目的是减轻以上缺点中的至少一些并提供用于能够实现系统空闲时间的准确测量和系统资源的高效利用的多核系统的训练器以及多核系统的训练器的方法。根据第一方面，这通过一种包括多个核的多核系统的训练器来实现，该训练器用于控制多核系统内的资源使用。训练器包括配置成执行以下动作的控制器：-使得任务调度器将第一综合可变负载添加到包括至少一个任务的至少一个任务线程，并调度所述至少一个任务线程以便在第一执行周期期间由所述多核系统执行；其中将所述综合可变负载添加到所述至少一个任务线程的开始。-使得通用探针元件设置多个探针，所述多个探针配置成在第一执行周期期间的所述至少一个任务线程的执行内在相应多个点处测量实际时间要求，并根据最差情况计时将所述多个探针进行排列。-使得训练元件基于对于所述多个探针中的每个探针的所述最差情况计时演算实际时间松弛测量常量RS值，并选择所述多个探针中的至少一个探针，其中所选择的至少一个探针具有最差情况RS值，其中所述训练元件还配置成基于最差情况RS值确定系统负载常量SL值，并且其中基于具有最差情况RS值的所述至少一个探针和SL值演算第二综合可变负载以供在所述第一执行周期之后的第二执行周期中使用。-使得资源管理器（206，306）基于具有最差情况RS值的所述至少一个探针调整至少一个系统参数，其中在所述第二执行周期中使用所述调整后的系统参数并将其关联到最差情况RS值。在一些实施例中，综合可变负载是添加到每个被调度的任务线程的开始的时间延迟以便控制任务线程的执行的延迟。在一些实施例中，综合可变负载可与任务线程的所述至少一个任务成比例。由于综合可变负载与任务成比例，所以可准确地模拟可能的频率改变可如何或是否影响多核系统的性能。在一些实施例中，可基于实际时间松弛测量（RS）根据SL*(t1-t0)确定综合可变负载（SL），其中t0等于所述至少一个任务线程的执行的起点，并且t1等于所述至少一个任务线程的执行的终点。综合可变负载不需要功率便可被执行，但是起到任务线程的延迟的作用。在一些实施例中，用以下时间中的一个或多个时间来表示实际时间要求：无线电网络时间、网络时间协议NTP和/或格林尼治标准时间GMT，并且最差情况计时是对于多个探针中的每个探针的最差情况实际时间行为。在一些实施例中，可以用任何类型的合适时间来表示实际时间要求。例如，可使用外部时间源，诸如外部时钟。在一些实施例中，所述至少一个系统参数可以是以下参数中的至少一项：系统频率和资源池。资源池可包括例如系统存储器、系统核和/以及或系统高速缓存。在一些实施例中，所述至少一个系统参数可关于适配系统电压。在一些实施例中，资源管理器可配置成从训练元件接收关于调整后的关联的系统参数对最差情况RS值的影响的信息，并基于接收的信息进一步调整所述关联的系统参数。在一些实施例中，训练元件和资源管理器可构成训练机构，训练机构配置成训练多核系统以基于针对所述多个探针中每个探针的演算的RS值识别特定使用情况，并对该特定使用情况运用所述关联的调整后的系统参数。在一些实施例中，可将RS值和关联的系统参数存储在存储器中以供在将来的执行周期中使用。在一些实施例中，控制器还可配置成使得线程调度器基于第二综合可变负载和所述多个探针的最差情况计时确定在多核系统中的多个核的一个核中、或全部多个核中、或多个核的子集中，系统参数是否需要调整。第二方面是一种包括多个核的多核系统的训练器的方法，该方法用于控制多核系统内的资源使用。该方法包括：-将第一综合可变负载添加到包括至少一个任务的至少一个任务线程，并调度所述至少一个任务线程以便在第一执行周期期间由所述多核系统执行；其中将综合可变负载添加到所述至少一个任务线程的开始。-设置多个探针，所述多个探针配置成在第一执行周期期间的所述至少一个任务线程内在相应多个点处测量实际时间要求，并根据最差情况计时将所述多个探针进行排列。-基于对于所述多个探针中的每个探针的最差情况计时演算实际时间松弛测量常量RS值，并选择所述多个探针中的至少一个探针，其中所选择的至少一个探针具有最差情况RS值，并基于所述最差情况RS值确定系统负载常量SL值，并且其中基于具有最高RS值的所述至少一个探针和SL值演算第二综合可变负载以供在第一执行周期之后的第二执行周期中使用。-基于具有最高RS值的所述至少一个探针调整至少一个系统参数，其中在第二执行周期中使用所述调整后的系统参数并将其关联到最高RS值。在一些实施例中，可变负载可与任务线程中的所述至少一个任务成比例。在一些实施例中，可根据SL*(t1-t0)确定综合可变负载，其中t0等于所述至少一个任务线程的执行的起点，并且t1等于所述至少一个任务线程的执行的终点。在一些实施例中，可用以下时间中的一个或多个时间来表示实际时间要求：无线电网络时间、网络时间协议NTP和/或格林尼治标准时间GMT，并且最差情况计时是对于所述多个探针中的每个探针的最差情况实际时间行为。在一些实施例中，可以用任何类型的合适时间来表示实际时间要求。例如，可使用外部时间源，诸如外部时钟。在一些实施例中，所述至少一个系统参数可以是以下参数中的至少一项：系统频率和资源池。资源池可包括例如系统存储器、系统核和/以及或系统高速缓存。在一些实施例中，所述至少一个系统参数可关于适配系统电压。在一些实施例中，该方法还可包括：由资源管理器从训练元件接收关于调整后的关联的系统参数对最差情况RS值的影响的信息，并基于接收的信息进一步调整关联的系统参数。在一些实施例中，训练元件和资源管理器可构成训练机构，该训练机构训练多核系统以基于针对所述多个探针中每个探针的演算的RS值识别特定使用情况，并对该特定使用情况运用关联的调整后的系统参数。在一些实施例中，可将RS值和关联的系统参数存储在存储器中以供在将来的执行周期中使用。在一些实施例中，该方法还可包括：基于第二综合可变负载和所述多个探针的最差情况计时确定在多核系统中的多个核的一个核中、或全部多个核中、或多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包括多个核（208）的多核系统（200，300）的训练器，所述训练器用于控制所述多核系统内的资源使用，其中所述训练器包括配置成执行以下动作的控制器：使得任务调度器将第一综合可变负载（202，302）添加到包括至少一个任务的至少一个任务线程，并调度所述至少一个任务线程（203，303）以便在第一执行周期期间由所述多核系统执行；其中将所述综合可变负载（202，302）添加到所述至少一个任务线程的开始，使得通用探针元件（205，305）设置多个探针，所述多个探针配置成在所述第一执行周期期间的所述至少一个任务线程的执行内在相应多个点处测量实际时间要求，并根据最差情况计时将所述多个探针进行排列；使得训练元件（204，304）基于对于所述多个探针中的每个探针的所述最差情况计时演算实际时间松弛测量常量RS值，并选择所述多个探针中的至少一个探针，其中所选择的至少一个探针具有最差情况RS值，其中所述训练元件还配置成基于所述最差情况RS值演算系统负载常量SL值，并且其中基于具有所述最差情况RS值的所述至少一个探针和所述SL值确定第二综合可变负载以供在所述第一执行周期之后的第二执行周期中使用；以及使得资源管理器（206，306）基于具有所述最差情况RS值的所述至少一个探针调整至少一个系统参数，其中在所述第二执行周期中使用所述调整后的系统参数并将其关联到所述最差情况RS值。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种包括多个核（208）的多核系统（200，300）的训练器，所述训练器用于控制所述多核系统内的资源使用，其中所述训练器包括配置成执行以下动作的控制器：使得任务调度器将第一综合可变负载（202，302）添加到包括至少一个任务的至少一个任务线程，并调度所述至少一个任务线程（203，303）以便在第一执行周期期间由所述多核系统执行；其中将所述综合可变负载（202，302）添加到所述至少一个任务线程的开始，使得通用探针元件（205，305）设置多个探针，所述多个探针配置成在所述第一执行周期期间的所述至少一个任务线程的执行内在相应多个点处测量实际时间要求，并根据最差情况计时将所述多个探针进行排列；使得训练元件（204，304）基于对于所述多个探针中的每个探针的所述最差情况计时演算实际时间松弛测量常量RS值，并选择所述多个探针中的至少一个探针，其中所选择的至少一个探针具有最差情况RS值，其中所述训练元件还配置成基于所述最差情况RS值演算系统负载常量SL值，并且其中基于具有所述最差情况RS值的所述至少一个探针和所述SL值确定第二综合可变负载以供在所述第一执行周期之后的第二执行周期中使用；以及使得资源管理器（206，306）基于具有所述最差情况RS值的所述至少一个探针调整至少一个系统参数，其中在所述第二执行周期中使用所述调整后的系统参数并将其关联到所述最差情况RS值。2.根据权利要求1所述的训练器，其中根据SL*(t1-t0)确定所述综合可变负载（202，302），其中t0等于所述至少一个任务线程的执行的起点，并且t1等于所述至少一个任务线程的所述执行的终点。3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的训练器，其中通过无线电网络时间、网络时间协议NTP、和/或格林尼治标准时间GMT中的一个或多个时间来表示所述实际时间要求，并且其中所述最差情况计时是对于所述多个探针中的每个探针的最差情况实际时间行为。4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的训练器，其中所述至少一个系统参数是以下参数中的至少一项：系统频率和资源池。5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的训练器，其中所述资源管理器配置成从所述训练元件接收关于所述调整后的关联的系统参数对所述最差情况计时的影响的信息，并基于所接收的信息进一步调整所述关联的系统参数。6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的训练器，其中所述训练元件和所述资源管理器构成训练机构，所述训练机构配置成训练所述多核系统以基于针对所述多个探针中每个探针的所演算的RS值识别特定使用情况，并对该特定使用情况运用所述关联的调整后的系统参数。7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的训练器，其中所述控制器还配置成使得所述线程调度器基于所述第二综合可变负载和所述多个探针的所述最差情况计时确定在所述多核系统中的所述多个核的一个核中、或全部所述多个核中、或所述多个核的子集中，所述系统参数是否需要调整。8.一种包括多个核（208）的多核系统（200，300）的训练器的方法，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：P阿贝格，S曼松，M特姆普林，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE