线程处理装置和方法以及计算机系统制造方法及图纸

提供了线程处理装置和方法以及计算机系统。该线程处理装置包括：收集单元，配置为收集预定时间内将要执行的多个线程；计算单元，配置为计算多个线程中每个线程在执行过程中的访存比例；划分单元，配置为基于每个线程的访存比例将该多个线程划分为n个组；判定单元，配置为判定该n个组中的一个组中的线程是否已经全部执行；以及，执行单元，配置为在判定该n个组中的一个组中的线程未全部执行的情况下，继续执行该组中的线程，且在该n个组中的一个组中的线程已经全部执行的情况下，执行其它组中的线程。通过根据本发明专利技术实施例的线程处理装置和方法以及计算机系统，可以有效地减少频率来回切换的频度，从而有效地减少切换开销，提高功耗效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】提供了线程处理装置和方法以及计算机系统。该线程处理装置包括：收集单元，配置为收集预定时间内将要执行的多个线程；计算单元，配置为计算多个线程中每个线程在执行过程中的访存比例；划分单元，配置为基于每个线程的访存比例将该多个线程划分为n个组；判定单元，配置为判定该n个组中的一个组中的线程是否已经全部执行；以及，执行单元，配置为在判定该n个组中的一个组中的线程未全部执行的情况下，继续执行该组中的线程，且在该n个组中的一个组中的线程已经全部执行的情况下，执行其它组中的线程。通过根据本专利技术实施例的线程处理装置和方法以及计算机系统，可以有效地减少频率来回切换的频度，从而有效地减少切换开销，提高功耗效率。【专利说明】线程处理装置和方法以及计算机系统
本专利技术涉及数据处理领域，且具体地说涉及线程处理装置和方法以及计算机系统。
技术介绍
随着计算机芯片规模及速度的不断提高和移动计算等应用的发展，计算机系统的能耗问题日益突出。另一方面，高功耗造成处理器芯片局部温度过热，直接影响系统性能、功耗、能耗、可靠性和寿命。因此，计算机系统功耗/温度敏感技术已成为当前的研究热点。在当前的计算机系统中，操作系统作为软件和硬件的中间层，不仅能够感知底层微体系结构，还能够紧密结合高层系统行为；同时，操作系统作为资源的管理者和调度者，拥有系统的全局视图。在操作系统中，调度器作为进程的调度者，决定了系统的行为走向。在《SchedulerBased DRAM Energy Management》中，作者构建了存储库(bank)的进程使用表(BUT),调度器将优先调度与当前运行进程所拥有的存储库号相同的进程集合执行，其目的是使其它的存储库有更长的时间处于空闲，从而处于低功耗状态。但是，上述调度器进行进程的调度虽然能够提高功耗效率，但是没有使用目前最普遍的降耗手段DVFS (DVFS:dynamic voltage frequency switch),所以效果还可以进一步提升。因此，需要能够进一步降低系统能耗的方案。
技术实现思路
因此，针对上述现有技术中存在的问题和需求做出本专利技术。本专利技术实施例的目的是提供一种线程处理装置和方法以及计算机系统，其能够采用状态亲和性概念来操作系统的调度，从而减少功耗。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种线程处理装置，包括:收集单元，配置为收集预定时间内将要执行的多个线程；计算单元，配置为计算所述多个线程中每个线程在执行过程中的访存比例；划分单元，配置为基于每个线程的访存比例将所述多个线程划分为η个组，其中，η是大于一的整数，且每个组中的线程的访存比例之差小于一预定阈值；判定单元，配置为判定所述η个组中的一个组中的线程是否已经全部执行；以及，执行单元，配置为在判定所述η个组中的一个组中的线程未全部执行的情况下，继续执行该组中的线程，且在所述η个组中的一个组中的线程已经全部执行的情况下，执行其它组中的线程。在上述线程处理装置中，所述划分单元基于处理器的电压频率的可调节数目来对所述多个线程进行分组，且所述η个组中的每个组对应于所述处理器的一个可调节电压频率。在上述线程处理装置中，在执行同组的线程时，不改变所述处理器的电压频率；以及，在执行不同组的线程时，将所述处理器的电压频率改变为与该组对应的电压频率。在上述线程处理装置中，所述预定阈值是5%。根据本专利技术实施例的另一方面，提供了一种线程处理方法，包括:收集预定时间内将要执行的多个线程；计算所述多个线程中每个线程在执行过程中的访存比例；基于每个线程的访存比例将所述多个线程划分为η个组，其中，η是大于一的整数，且每个组中的线程的访存比例之差小于一预定阈值；判定所述η个组中的一个组中的线程是否已经全部执行；以及，在判定所述η个组中的一个组中的线程未全部执行的情况下，继续执行该组中的线程，且在所述η个组中的一个组中的线程已经全部执行的情况下，执行其它组中的线程。在上述线程处理方法中，所述基于每个线程的访存比例将所述多个线程划分为η个组的步骤具体为:基于处理器的电压频率的可调节数目来对所述多个线程进行分组，且所述η个组中的每个组对应于所述处理器的一个可调节电压频率。在上述线程处理方法中:在执行同组的线程时，不改变所述处理器的电压频率；以及，在执行不同组的线程时，将所述处理器的电压频率改变为与该组对应的电压频率。在上述线程处理装置中，所述预定阈值是5%。根据本专利技术实施例的又一方面，提供了一种计算机系统，包括:收集单元，配置为收集预定时间内将要执行的多个线程；计算单元，配置为计算所述多个线程中每个线程在执行过程中的访存比例；划分单元，配置为基于每个线程的访存比例将所述多个线程划分为η个组，其中，η是大于一的整数，且每个组中的线程的访存比例之差小于一预定阈值；判定单元，配置为判定所述η个组中的一个组中的线程是否已经全部执行；以及，执行单元，配置为在判定所述η个组中的一个组中的线程未全部执行的情况下，继续执行该组中的线程，且在所述η个组中的一个组中的线程已经全部执行的情况下，执行其它组中的线程。通过根据本专利技术实施例的线程处理装置和方法以及计算机系统，可以有效地减少频率来回切换的频度，从而有效地减少切换开销，提高功耗效率。【专利附图】【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是示出现有技术下频率随着时间变化的效果图的示意图；图2是根据本专利技术实施例的线程处理装置的示意性框图；图3是现有技术下采用CFS调度算法的调度队列的示意图；图4是根据本专利技术实施例的线程处理装置中的调度队列的示意图；图5是示出根据本专利技术实施例的线程处理装置中频率随时间变化效果的示意图；图6是根据本专利技术实施例的线程处理方法的示意性流程图【具体实施方式】下面，将结合附图详细描述根据本专利技术实施例的存储器管理装置和方法以及电子设备。目前，已经存在成熟的缓存亲和性的概念，利用缓存亲和性的原则指导操作系统调度，将线程调度到以前执行过的核上执行，因为以前执行过的核上的缓存可能保留着该线程的一些状态，从而可以减少代价，提高系统执行的效率。利用缓存亲和性的概念指导操作系统调度可以提高系统的性能，但是这个概念不涉及功耗效率。当前提出的同指令集的异构多核体系结构能够提高系统的功耗效率，同指令集的异构多核是指所有的核具有相同的指令集，但是每个核具有不同的性能，包括处理器的频率、缓存的大小、指令的发射宽度等。将CPU密集型的应用调度到性能更强的核上执行，将内存密集型的应用调度到性能较弱的核上执行，能够更加有效地利用不同性能的核，从而提高功耗效率。现在的处理器一般都具有动态电压频率调节(DVFS:dynamic voltage frequencyswi t ch )的功能,可以利用这个功能动态实时地调节电压和频率从而降低系统的功耗。但是现有的手段都是根据监测正在执行的应用的特征来预测系统下一阶段所需的电压和频率，根据预测来调节系统的电压频率。现有手段的一大缺点就是可能需要频繁地来回切换处理器的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线程处理装置，包括：收集单元，配置为收集预定时间内将要执行的多个线程；计算单元，配置为计算所述多个线程中每个线程在执行过程中的访存比例；划分单元，配置为基于每个线程的访存比例将所述多个线程划分为n个组，其中，n是大于一的整数，且每个组中的线程的访存比例之差小于一预定阈值；判定单元，配置为判定所述n个组中的一个组中的线程是否已经全部执行；以及执行单元，配置为在判定所述n个组中的一个组中的线程未全部执行的情况下，继续执行该组中的线程，且在所述n个组中的一个组中的线程已经全部执行的情况下，执行其它组中的线程。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈虎，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：