一种芯粒智能选择调度方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种芯粒智能选择调度方法及系统，涉及芯粒调度技术领域，包括步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种芯粒智能选择调度方法及系统


[0001]本专利技术涉及芯粒调度
，具体涉及一种芯粒智能选择调度方法及系统
。

技术介绍

[0002]随着半导体技术的发展，芯片的晶体管密度持续增加，带来了强大的计算能力
。
但随之而来的是功耗
、
热和通信开销等问题，这些问题在高性能计算
、
云计算和边缘计算领域变得尤为突出
。
为了克服这些挑战，芯粒技术作为一种新的设计范式应运而生
。
芯粒（
Chiplet
）设计思想的出现，意味着不再追求单一大型芯片的设计，而是将多个功能模块化的小型芯片组合在一个封装内，通过高速互连技术进行通信，实现芯片的功能
。
这种方法提供了更大的设计灵活性，可以更容易地进行技术升级，同时还可以实现更高的性能和能效
。
[0003]在传统的芯片设计中，所有的功能单元，如
CPU、GPU、
内存和
I/O
等，都被集成到一个单一的硅片上/>。
但随本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种芯粒智能选择调度方法，其特征在于，包括步骤：
S1
：
CPU
接收待处理的计算任务；
S2
：任务解析模块对计算任务进行解析，根据数据的结构或分布将任务划分为多个子任务；
S3
：芯粒选择与调度模块，将子任务分配至芯粒库中的芯粒，协同
CPU
处理任务；具体包括：
S31
：初始化，开始时所有子任务都没有分配；
S32
：迭代，对于每个子任务 ，计算子任务在每个芯粒上的适应度函数：；其中，为第个子任务，为第
i
个芯粒，为子任务在芯粒上的性能
,
为子任务在芯粒上的功耗
,
为子任务在芯粒上的通信开销，
、、
分别是性能
、
功耗和通信开销对应的权重；为子任务与芯粒之间的亲和性，值在
[0,1]
之间；具体计算如下：；其中，表示向量点积，表示向量的欧几里得范数；
,,
其中表示归一化子任务循环
、
条件语句和函数调用的数量，表示任务需要处理的数据大小，表示随机访问或顺序访问，表示任务之间的数据交换量，表示芯粒归一化每秒浮点运算次数，表示芯粒的内存容量，表示芯粒的内存访问速度，表示芯粒的最大通信带宽；
S33
：选择适应度函数值最大且大于设定阈值的芯粒；
S34
：将子任务分配给芯粒；
S35
：更新芯粒的状态，并标记剩余可用性能
、
功耗和通信开销；
S36
：如果达到预定的迭代次数或子任务已分配完成，则迭代停止；
S4
：若有未完成分配的子任务则由
CPU
处理
。2.
如权利要求1所述的一种芯粒智能选择调度方法，其特征在于，所述
S3
中，将子任务分配至芯粒库中的芯粒，协同
CPU
处理任务，芯粒库包括处理芯粒
、
内存芯粒
、I/O
芯粒
、AI
加速芯粒
、
安全芯粒
、
模拟
/
射频芯粒
、
专用硬件加速芯粒中的一种或多种
。3.
如权利要求1所述的一种芯粒智能选择调度方法，其特征在于，所述
S2
中，根据数据的结构或分布将任务划分为多个子任务，具体的包括对于大型矩阵运算，将矩阵分割成多个小块，并分别在不同的计算单元上进行处理；如果一个任务并行处理多个独立的子任务，那么将这些子任务分配给多个计算单元
。4.
如权利要求1所述的一种芯粒智能选择调度方法，其特征在于，在所述
S35
中，更新芯粒的状态，并标记剩余可用性能
、
功耗和通信开销，剩余可用性能为芯粒原始的性能减去已分配的子任务的性能需求；芯粒的剩余功耗为芯粒的最大功耗减去已分配的子任务的预
计功耗，芯粒的剩余通信开销为芯粒的最大通信带宽减去已分配的子任务产生的通信开销
。5.
如权利要求1所述的一种芯粒智能选择调度方法，其特征在于，所述
S32
中，计算子任务在每个芯粒上的适应度函数，子任务在芯粒上的性能
、
功耗
、
通信开销具体如下：；其中，是以每秒浮点运算次数，通过静态代码分析得到子任务循环
、
条件语句和函数调用的数量；；其中
,
是子任务浮点运算
、
整数运算的操作数量；为每...

【专利技术属性】
技术研发人员：王嘉诚，张少仲，
申请(专利权)人：中诚华隆计算机技术有限公司，
类型：发明
国别省市：