检索结果-内蒙古大学图书馆

高技术通讯 2013年第4期23卷 360-367页

作者：苏文王焕东台运方王靖中国科学院计算机系统结构重点实验室北京100190 中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100049 北京龙芯中科技术服务中心有限公司北京100190

针对传统多核处理器设计缺乏对虚拟机和典型云服务的支持的问题,分析了云计算数据中心和虚拟机的基本架构和特点,指出数据传输、网络性能、I/O虚拟化是一直未被关注的影响系统性能的关键因素,进而提出了一种改进的多核处理器设计方案。... 详细信息

针对传统多核处理器设计缺乏对虚拟机和典型云服务的支持的问题,分析了云计算数据中心和虚拟机的基本架构和特点,指出数据传输、网络性能、I/O虚拟化是一直未被关注的影响系统性能的关键因素,进而提出了一种改进的多核处理器设计方案。该方案通过采用片上内存拷贝引擎、改进直接内存访问(DMA)设计、改进直接缓存访问(DCA)设计和采用快速地址转换和远程内存访问(RDMA)技术,来较大地提高存储系统、网络、I/O的性能和系统的并行性。实验表明,该方案实现的单核800MHz处理器千兆以太网络TCP传输带宽较传统方案提高48.2%并达到峰值800Mbps,内存拷贝操作加速比达到14倍以上,快速傅立叶变换(FFT)和矩阵乘法加速比达到2倍以上,同时系统高速缓存效率显著提高。

关键词：云计算多核处理器网络优化虚拟机计算机体系结构

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基于MIPS架构的异构内存虚拟化方法研究

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高技术通讯 2013年第9期23卷 908-913页

作者：蔡万伟台运方刘奇张晓辉张戈中国科学院计算机系统结构重点实验室北京100190 中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100049 龙芯中科技术有限公司北京100190 中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆401122

针对传统的同构内存虚拟化方法缺乏平台扩展性，在非X86处理器平台上性能较差的问题，研究了影响虚拟机内存性能的几个因素，并基于MIPS架构处理器提出了异构内存虚拟化方法，在不增加软件复杂度的前提下，提高了内存虚拟化性能。该方... 详细信息

针对传统的同构内存虚拟化方法缺乏平台扩展性，在非X86处理器平台上性能较差的问题，研究了影响虚拟机内存性能的几个因素，并基于MIPS架构处理器提出了异构内存虚拟化方法，在不增加软件复杂度的前提下，提高了内存虚拟化性能。该方法基于对同构内存虚拟化的性能瓶颈的分析，通过修改虚拟机内存管理单元（MMU）降低软件维护开销；采用宿主机与客户机共享页表的方法提升访存的异常处理速度。该方法在龙芯3号处理器的系统虚拟机KVM-LOONGSON上得到实现。测试结果表明，该方法可以显著提升各类应用程序的性能，相比同构内存虚拟化方法，性能可以提升50％到700％，达到本地执行性能的71％～97％。

关键词：系统虚拟化内存虚拟化 KVM MIPS 龙芯3号处理器

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一种基于Android系统网络模块功耗的评估和分析

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计算机科学 2012年第6期39卷 289-292页

作者：张立韩银和袁小龙北京交通大学电子信息工程学院北京100044 中国科学院计算机系统结构重点实验室中国科学院计算技术研究所北京100190

嵌入式移动便携设备由电池供电,而电池容量却受体积和重量的制约,因此嵌入式移动设备的功耗问题成为研究的一个关键问题。分别采用WIFI和GPRS两种接入网络策略,研究手机系统功耗的变化。实验结果表明,小流量模式(10kb/min)下两种策略电... 详细信息

嵌入式移动便携设备由电池供电,而电池容量却受体积和重量的制约,因此嵌入式移动设备的功耗问题成为研究的一个关键问题。分别采用WIFI和GPRS两种接入网络策略,研究手机系统功耗的变化。实验结果表明,小流量模式(10kb/min)下两种策略电池使用时间减少约50%,大流量模式(2Mbit/min)下能量消耗更快,减少约85%;在传输相等的数据量下,WIFI模式比GPRS模式省电。在两台基于Android系统平台的真机上进行了实验,结果表明,研究降低手机移动网络模块的功耗具有十分重要的意义。

关键词：低功耗技术 Android 移动互联网系统功耗功耗评估

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10GB/s高速SERDES电路的MUX/DEMUX设计

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微电子学与计算机 2007年第12期24卷 174-176页

作者：马鸿开陈岚刘力轲中国科学院计算技术研究所国家智能计算机研究开发中心中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室北京100080 中国科学院研究生院北京100039

介绍了一种适用于高速串并转换电路(SERDES)的MUX/DEMUX,采用0.18μmCMOS工艺,数据传输速率达到10GB/s。该电路主要由锁存器、选择器和时钟分频器3个模块组成,采用1.8V电压供电,MUX和DEMUX功耗分别为132mW和64mW。

关键词： SERDES MUX DEMUX 时钟分频器

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一种高性能CMOS LVDS接收电路的设计

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微电子学 2007年第6期37卷 899-902页

作者：尤扬陈岚中国科学院计算技术研究所中国科学院计算机系统结构重点实验室北京100080 中国科学院研究生院北京100029 中国科学院微电子研究所

提出了一种符合IEEE Std 1596.3-1996标准,适用于芯片间高速数据传输的低电压差分信号（LVDS）接收电路;有效地解决了传统电路结构在电源电压降至3.3 V或更低以后不能稳定工作在标准规定的整个输入共模电平范围内的问题,电路能在符合标... 详细信息

提出了一种符合IEEE Std 1596.3-1996标准,适用于芯片间高速数据传输的低电压差分信号（LVDS）接收电路;有效地解决了传统电路结构在电源电压降至3.3 V或更低以后不能稳定工作在标准规定的整个输入共模电平范围内的问题,电路能在符合标准的0.05-2.35 V输入共模电平范围内稳定工作,传输速率可达1.6 Gb/s,平均功耗1.18 mW。设计基于HJTC（和舰科技）Logic 0.18μm 1.8 V/3.3 V CMOS工艺,使用3.3 V厚栅MOS管和1.8 V薄栅MOS管。

关键词：低电压差分信号接收电路差分信号

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基于共享存储的高可伸缩嵌入式集群模型

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计算机研究与发展 2012年第S1期49卷 245-251页

作者：尹文轩高翔朱晓静郭德源中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049 清华大学微电子学研究所北京100084

利用对称多处理机(SMP)作结点可为嵌入式集群带来更高的计算性价比,但多个并行和存储层次也会带来存储一致性、可伸缩性、性能差异等问题.提出一种基于共享存储的嵌入式集群模型LESC.该模型通过高度综合实现"计算单元-互连一致性模... 详细信息

利用对称多处理机(SMP)作结点可为嵌入式集群带来更高的计算性价比,但多个并行和存储层次也会带来存储一致性、可伸缩性、性能差异等问题.提出一种基于共享存储的嵌入式集群模型LESC.该模型通过高度综合实现"计算单元-互连一致性模块-系统"三级高可伸缩结构,获得功耗成本有效性.LESC完成分布式共享存储的基本功能,其目录缓存一致性和扩展的共享存储机制改善了传统存储层次,并利用"共享存储虚拟网络"提供模块级的高效通信,避免了网络硬件开销,同时支持MPI编程.经该模型的真实系统平台测试,模块内MPI通信性能是传统嵌入式集群的3倍以上,单元间通信性能可达单元内性能的86%以上,Linpack测试其扩展性能在最差情况下接近理想值的70%.

关键词：分布式共享存储嵌入式集群目录缓存一致性共享存储虚拟网络 MPI

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一种基于RAM的降低异构多核切换开销的方法

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计算机研究与发展 2011年第S1期48卷 266-272页

作者：刘奇郝守青沈海华章隆兵中国科学院计算机系统结构重点实验室北京100190 中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100049 北京龙芯中科技术服务中心有限公司北京100190

同一程序的不同执行阶段或者不同程序运行时行为特征不同.异构多核处理器包含多种类型处理器核,可以根据程序运行时的行为特征切换到性能、功耗合适的核.异构多核相对于同构多核处理器能够更好地满足性能和功耗要求,但是不同核间切换时... 详细信息

同一程序的不同执行阶段或者不同程序运行时行为特征不同.异构多核处理器包含多种类型处理器核,可以根据程序运行时的行为特征切换到性能、功耗合适的核.异构多核相对于同构多核处理器能够更好地满足性能和功耗要求,但是不同核间切换时保存、恢复程序现场开销严重影响了异构多核处理器的性能.增加少量片上随机存储单元(RAM),并适当优化处理器核硬件结构是有效降低核间切换开销的方法.上述方法使得核间切换时不需要执行切换程序,通过发送RAM读写请求实现了程序现场的保存和恢复.基于龙芯异构多核处理器平台评估了软、硬件实现核间切换开销.实验结果表明上述硬件方法将核间切换开销下降到软件开销的11%,且仅带来了2.49%的面积增加和1.8%的功耗增加.

关键词：龙芯异构多核核间切换开销寄存器重命名存储单元

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基于NUMA架构的解释器访存优化设计与实现

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高技术通讯 2015年第7期25卷 661-668页

作者：任彤傅杰靳国杰中国科学院大学北京100049 中国科学院计算技术研究所北京100190 中国电子设备系统工程公司研究所北京100141 计算机系统结构国家重点实验室北京100190 龙芯中科技术有限公司北京100190

为了提高非一致内存访问(NUMA)架构虚拟机解释器的访存性能,研究了解释器在NUMA架构下的访存优化技术,提出了一种NUMA架构下的解释器访存优化方案,而且设计并实现了解释器的静态指令分派优化方法和动态指令分派优化方法。根据这一方案... 详细信息

为了提高非一致内存访问(NUMA)架构虚拟机解释器的访存性能,研究了解释器在NUMA架构下的访存优化技术,提出了一种NUMA架构下的解释器访存优化方案,而且设计并实现了解释器的静态指令分派优化方法和动态指令分派优化方法。根据这一方案虚拟机启动时首先获取NUMA节点信息,并在每个NUMA节点中自动生成解释器所需的全部数据结构;解释器在运行时,通过静态或动态的指令分派技术来实现其执行线程在NUMA节点上访存的局部化。试验结果表明,上述方法能够显著提升解释器在NUMA系统中的性能。在DaCapo测试集上的总体性能提升了8%,最高性能提升幅度高达23%,而且算法实现代价低,适用于绝大多数的NUMA服务器系统。

关键词：非一致内存访问(NUMA) 虚拟机解释器响应速度启动性能访存优化

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纳米级工艺下多处理器功耗评估与优化技术

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中国集成电路 2008年第7期17卷 25-31,36页

作者：张戈张量杨荣秋中国科学院计算技术研究所中国科学院计算机系统结构重点实验室中国科学院计算技术研究所

随着处理器设计进入纳米级工艺,功耗不可避免地成为阻碍摩尔定律继续快速前进的主要因素之一。与此同时片上多核处理器(Chip Multiple Processors——CMP)已成为当今处理器设计的主流。本文主要从体系结构设计的角度,对纳米级工艺下片... 详细信息

随着处理器设计进入纳米级工艺,功耗不可避免地成为阻碍摩尔定律继续快速前进的主要因素之一。与此同时片上多核处理器(Chip Multiple Processors——CMP)已成为当今处理器设计的主流。本文主要从体系结构设计的角度,对纳米级工艺下片上多核处理器的功耗评估方法及不同构件的低功耗技术进行概括性介绍,为目前片上多核处理器的结构设计提供参考。

关键词：片上多核处理器低功耗纳米级工艺结构设计

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虚拟桌面杀毒模型的设计与实现

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计算机工程与设计 2013年第3期34卷 859-862页

作者：展旭升高云伟冯百明蒋芸杨鹏斐西北师范大学计算机科学与工程学院甘肃兰州730070 中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室北京100190

虚拟桌面环境中若采用传统基于主机的杀毒方式,会引起很大的系统开销并且需要及时更新本地病毒库;若采用新型的云计算杀毒方式占有网络带宽大,效率低。为解决以上问题,提出了新的虚拟桌面杀毒模型(virtual desktop anti-virus model,VDA... 详细信息

虚拟桌面环境中若采用传统基于主机的杀毒方式,会引起很大的系统开销并且需要及时更新本地病毒库;若采用新型的云计算杀毒方式占有网络带宽大,效率低。为解决以上问题,提出了新的虚拟桌面杀毒模型(virtual desktop anti-virus model,VDAM),同时实现杀毒代理端3种可疑文件处理方式,包括文件签名方式、文件分解方式以及混合方式。实验表明,该模型与现有方式相比,能够减少系统开销和网络带宽占用率。

关键词：虚拟桌面杀毒代理杀毒引擎文件签名文件分解特权虚拟机

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