forbedring i teknologi har tillatt en økning i antall lag i databrikker . Mens slike konfigurasjoner kan føre til bedre ytelse fra datamaskinen , kan økninger og variasjoner i temperatur påvirke systemets ytelse og redusere levetiden på brikken. Dynamisk frekvens spenningsskalering , eller DVFS , har vært en vanlig metode for å administrere strømforbruket og den resulterende varmen . Et lukket termisk styringssystem er en nyere løsning . Prinsipper for DVFS
DVFS kan redusere strømforbruket og tilsvarende varme ved å stenge av strømmen til ubrukte prosessorer gjennom bruk av makt porter . Prosessen er basert på forventet belastning og belastning indikeres av sensorene i systemet. Forstyrrelser for systemets ytelse fra strømforbruket for portene kan minimeres ved å plassere portene i parallelle konfigurasjoner . Riktig drift oppnås ved et kompleks logikk utforming . Forskning viser at tap av ytelse er forholdsvis liten når operasjonen er enkel, slik som å sende den gjennom prosessoren. Reduksjon i ytelse blir mer viktig som driften blir mer kompleks .
Begrensninger av DVFS
DVFS gir en samlet reduksjon av temperatur og en reduksjon i strømforbruket . Men systemene er underlagt termiske variasjoner og hot spots . I slike tilfeller fungerer DVFS som et korrektiv handling snarere enn forutse slike hendelser . Dette kan resultere i plutselig strøm -mode overganger og tilsvarende reduksjon i systemets ytelse. I tillegg gjør denne tilnærmingen ikke lett tilpasse seg endringer i krav til ytelse . Frekvens prediksjon i forbindelse med med DVFS er blitt foreslått som en løsning på plutselige strøm -mode overganger. Selv om dette ikke redusere totale system temperatur , det er fortsatt problemene med hot spots og termiske variasjoner .
Lukket Thermal Management System
Dette systemet bruker modellen prediktiv regulering for å identifisere potensielle problemer med varmen samtidig redusere potensielle avbrudd i systemets ytelse . Oppførselen til flerkjernede chip er analysert . Spesielt er egenskapene til silisium og kobber lag av sjetongene identifisert, og beregningene er gjort basert på denne informasjonen . I tillegg er kravene til høyere nivå programvare og tilhørende etterspørsel på systemets ytelse er priset inn i modellen. Bruken av slik informasjon kan optimalisering av ytelse og samtidig opprettholde grenser for varme.
Politikk forordning hjelp MPC
Model Predictive Control, eller MPC , er en metode for prosesskontroll som bidrar til å bestemme oppførselen av et komplekst system . Den informasjon som er innhentet ved den MPC -prosessen kan benyttes på to måter . En numerisk Solver kan være innebygd i sanntid kode for å regulere systemet gjennom bruk av tilbakemeldinger kontroller. Dette er kjent som en implisitt Solver . Dessuten kan data forhåndsberegnede frakoblet og gitt i form av en tabell. Dette er en eksplisitt Solver . Gjennom bruk av analyse av mutlilayer chip, mulige hot spots og termiske variasjoner og beregning mellom tilbudt og nødvendig arbeidsbelastning, viser forskning at MPC tilnærmingen er i stand til å forbedre systemytelsen med cirka 15 prosent .