检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程 2015年第8期41卷 317-321页

作者：梁波宋莹王博郭建湘潭大学材料与光电物理学院湖南湘潭411105 中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100190 西安交通大学电子与信息工程学院西安710049

数据中心一些关键部位的温度监控系统存在温度设置不合理的问题。为此,提出一种基于nRF24L01的无线多点温度高频实时采集设计方案,给出具体的系统硬件电路和软件实现。该系统的硬件电路中各温度传感器与单片机的I/O端口一一对应,利用I/... 详细信息

数据中心一些关键部位的温度监控系统存在温度设置不合理的问题。为此,提出一种基于nRF24L01的无线多点温度高频实时采集设计方案,给出具体的系统硬件电路和软件实现。该系统的硬件电路中各温度传感器与单片机的I/O端口一一对应,利用I/O端口标识温度传感器,提高采集频率。软件实现部分通过对数据进行压缩处理,减少发送数据量,提高无线传输效率、降低功耗,从而实现温度数据的传输、显示并存档等功能。实验结果表明,该系统能以1 Hz的采集频率同时对多个温度点进行实时采集,采集温度的误差小于0.5℃,丢包率小于5%,并提高了无线通信的传输效率。

关键词：温度监控系统多点无线传输高频数据压缩

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关于多核/众核系统可扩展性趋势的探讨

关于多核/众核系统可扩展性趋势的探讨

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2014全国高性能计算学术年会

作者：李星吕方刘颖冯晓兵计算机体系结构国家重点实验室中国科学院计算技术研究所北京100190

主流的多核/众核并行系统的计算能力并非与其资源成正比,其可扩展性与架构、资源部署等均有一定联系.除此之外,来自核心软件——操作系统以及并行运行时库的影响也是不可忽视的,硬件结构与核心软件将共同影响并行系统性能的充分发挥.因... 详细信息

主流的多核/众核并行系统的计算能力并非与其资源成正比,其可扩展性与架构、资源部署等均有一定联系.除此之外,来自核心软件——操作系统以及并行运行时库的影响也是不可忽视的,硬件结构与核心软件将共同影响并行系统性能的充分发挥.因此,对这些因素的深入研究将有益于未来多核/众核结构的发展,促使其扬长避短.本文首先给出了三种真实多核/众核平台的可扩展性表现,然后采用量化的方法,分别从并行处理器结构、操作系统的角度对影响系统可扩展性的若干问题进行了深入分析.

关键词：并行处理器多核结构众核并行系统可扩展性

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一种高效的多细胞分子动力学算法

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小型微型计算机系统 2013年第4期34卷 843-846页

作者：金明灿胡长军李建江李越韩载浩北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 计算机体系结构国家重点实验室中国科学院计算技术研究所北京100083 平壤机械大学信息工程学院朝鲜平壤70050 朝鲜理科大学化学学院朝鲜平壤70050

多细胞分子动力学算法是分子动力学模拟中普遍使用的并行算法.因为利用不同作用路径的多细胞分子动力学算法的消息传递次数彼此不同,利用作用路径能够优化消息传递次数.优化消息传递次数是一种设计高效并行算法的方法.因此,本文研究十... 详细信息

多细胞分子动力学算法是分子动力学模拟中普遍使用的并行算法.因为利用不同作用路径的多细胞分子动力学算法的消息传递次数彼此不同,利用作用路径能够优化消息传递次数.优化消息传递次数是一种设计高效并行算法的方法.因此,本文研究十六个不同的作用路径,推导出十六个表示消息传递次数的数学模型,并在高性能通信和负载平衡方面决定十六个模型中最好的.实验结果表明模型的平均正确率是99.1391%,它的一个时间步骤的并行效率比HS算法平均提高了5.16%,处理器数的增加和截断半径的优化提高其并行效率.

关键词：并行计算多细胞分子动力学算法作用路径消息传递次数

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面向多核集群的MPI任务并行扩展

面向多核集群的MPI任务并行扩展

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2014全国高性能计算学术年会

作者：李士刚张云泉贾海鹏袁良计算机体系结构国家重点实验室中国科学院计算技术研究所北京 100190

非规则应用的任务并行化是高性能计算领域研究的热点.本文面向多核集群架构,对最流行的并行编程模型MPI进行扩展,使其有效支持非规则任务并行.主要研究内容及创新包括:在共享内存上对MPI单边通信进行优化,消除了额外内存拷贝开销;基于... 详细信息

非规则应用的任务并行化是高性能计算领域研究的热点.本文面向多核集群架构,对最流行的并行编程模型MPI进行扩展,使其有效支持非规则任务并行.主要研究内容及创新包括:在共享内存上对MPI单边通信进行优化,消除了额外内存拷贝开销;基于优化后的单边通信,实现了对等模式的分布式任务队列;提出了一种基于抽样分析的自适应任务粒度优化策略,防止细粒度任务的生成及粗粒度任务过早串行化;采用一种新式的异步工作窃取机制以平衡负载,有效地隐藏了工作窃取时的通信开销通过对BOTS任务并行基准测试程序的实验分析表明,相对于最新任务并行模型HotSLAW,MPI扩展任务并行具有明显性能提升.

关键词：高性能计算多点接口任务并行扩展多核集群架构

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基于HPI的DSP SEFI检测方案

基于HPI的DSP SEFI检测方案

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第八届全国测试学术会议

作者：孙健杨恩山胡瑜李晓维计算机体系结构国家重点实验室中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学北京100190 计算机体系结构国家重点实验室中国科学院计算技术研究所北京100190

数字信号处理芯片(DSP)广泛用于空间电子系统,而空间辐射造成的单粒子效应(SEE)一直是影响DSP可靠性的重要因素.随着工艺尺寸减小,SEE对DSP可靠性的影响更加显著.单粒子功能中断(SEFI)是一种少有发生可是一旦发生就会造成系统功能中断的... 详细信息

数字信号处理芯片(DSP)广泛用于空间电子系统,而空间辐射造成的单粒子效应(SEE)一直是影响DSP可靠性的重要因素.随着工艺尺寸减小,SEE对DSP可靠性的影响更加显著.单粒子功能中断(SEFI)是一种少有发生可是一旦发生就会造成系统功能中断的SEE.提出了利用外围模块对DSP SEFI进行故障检测的机制.由可编程逻辑门阵列(FPGA)作为外围模块,利用DSP的HPI接口,监控DSP的运行状态并进行SEFI检测.此方案的核心流程是:(1)FPGA主动向DSP发送非可屏蔽中断(NMI)信号,(2)DSP响应中断并向"状态映射区"更新运行时状态信息,(3)FPGA通过HPI读取DSP状态信息并对比"程序特征表"判断DSP是否正常.该方案能有效检测DSP的SEFI故障并能覆盖DSP的其他故障,同时对DSP可用性造成较小影响.

关键词：数字信号处理芯片单粒子功能中断故障检测流程设计

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践行科教融合、贯穿产学研的创新人才培养——中国科学院计算技术研究所的实践

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软件工程 2017年第7期20卷 1-4页

作者：董慧李晓维中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100190 中国科学院大学计算机与控制学院北京100080

世界已进入科教融合日趋紧密的大科学时代。本文在多年研究生教育管理实践的基础之上,通过研究借鉴国际先进科研机构和大学的成功经验,探索新的体制机制和管理模式,以计算机体系结构国家重点实验室为例,以建设国际一流的科研机构为目标... 详细信息

世界已进入科教融合日趋紧密的大科学时代。本文在多年研究生教育管理实践的基础之上,通过研究借鉴国际先进科研机构和大学的成功经验,探索新的体制机制和管理模式,以计算机体系结构国家重点实验室为例,以建设国际一流的科研机构为目标,以科教融合、产学研结合为核心理念、提出人才培养的四项创新举措,并对两个案例分析展开论述,介绍了践行科教融合、贯穿产学研的创新人才培养实践。

关键词：科教融合产学研结合创新人才培养

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设计错误注入验证方法综述

设计错误注入验证方法综述

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第十五届全国容错计算学术会议(CFTC'13)

作者：王健王天成李华伟李晓维中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100090 中国科学院大学北京100049 中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100090

设计错误注入在数字集成电路验证中广泛应用,可用于评估验证质量和指导激励生成.首先介绍设计错误注入验证方法的基本原理,然后介绍设计错误注入验证领域的主要研究方向,以及这些研究工作针对设计错误注入验证方法的3个最基本问题:设计... 详细信息

设计错误注入在数字集成电路验证中广泛应用,可用于评估验证质量和指导激励生成.首先介绍设计错误注入验证方法的基本原理,然后介绍设计错误注入验证领域的主要研究方向,以及这些研究工作针对设计错误注入验证方法的3个最基本问题:设计错误模型选择、设计错误注入和针对设计错误的激励生成所提出的解决方法.

关键词：数字集成电路功能验证设计错误注入激励生成

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一种基于编码提高PCM使用寿命的方法

一种基于编码提高PCM使用寿命的方法

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第19届全国信息存储技术学术会议

作者：王亚楠陈荔城陈明宇中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100190

随着大数据时代的来临,大数据处理对内存容量的需求快速增长,而传统的DRAM内存容量增长速度无法满足现代计算机系统的需求,内存容量已经成为系统的瓶颈之一.PCM作为新型的内存材料,能够提供比DRAM更高的单位面积存储容量和更低的平均功... 详细信息

随着大数据时代的来临,大数据处理对内存容量的需求快速增长,而传统的DRAM内存容量增长速度无法满足现代计算机系统的需求,内存容量已经成为系统的瓶颈之一.PCM作为新型的内存材料,能够提供比DRAM更高的单位面积存储容量和更低的平均功耗,但是PCM也具有写寿命较短和写延迟较大的缺陷.本文提出了一种基于哈夫曼编码的内存数据存储技术，可有效降低PCM写操作更新位数，该技术可以用于PCM中改善PCM写次数有限的问题，提高PCM的使用寿命，降低PCM的写操作的功耗。实验结果表明，在面积开销约为1.5％的情况下，可减少平均50%的写操作更新位数，最高情况下可减少98%的写操作更新位数。

关键词：相变存储器使用寿命编码技术哈夫曼编码

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边缘计算中面向多码率视频的缓存、转码和传输联合优化策略

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计算机应用研究 2021年第9期38卷 2628-2634页

作者：刘伟陈振武汉理工大学计算机科学与技术学院武汉理工大学交通物联网湖北重点实验室武汉430070 中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100190 同济大学嵌入式与服务计算教育部重点实验室上海201804

结合边缘缓存技术与流媒体传输技术能有效提升视频服务质量,为降低视频内容提供商的边缘资源租赁成本,提出一种视频缓存、转码和传输联合优化策略。首先,综合考虑视频的缓存、转码、边缘传输和云端传输的成本,以最小总租赁成本为目标建... 详细信息

结合边缘缓存技术与流媒体传输技术能有效提升视频服务质量,为降低视频内容提供商的边缘资源租赁成本,提出一种视频缓存、转码和传输联合优化策略。首先,综合考虑视频的缓存、转码、边缘传输和云端传输的成本,以最小总租赁成本为目标建立整数规划模型,并证明其NP-complete性质;其次,根据历史请求数估计视频流行度变化,并对流行视频进行缓存;最后,基于视频的缓存状态,为用户的请求选择成本最低的响应方式。仿真实验表明,所提策略与现有策略相比,可提升请求命中率并有效降低内容提供商的资源租赁成本。

关键词：边缘计算多码率视频视频转码协作缓存协作传输

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基于OpenCL的Viola-Jones人脸检测算法优化研究

基于OpenCL的Viola-Jones人脸检测算法优化研究

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2014全国高性能计算学术年会

作者：贾海鹏张云泉袁良李士刚中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京 100084

Viola-Jones人脸检测算法的GPU实现版本,存在线程间负载不均衡的非规则特性.如果仅使用传统优化方法,人脸检测算法难以在GPU计算平台上达到较高性能.本文通过kernel合并、粗粒度并行、Persistent Thread、线程与任务动态映射、本地队列... 详细信息

Viola-Jones人脸检测算法的GPU实现版本,存在线程间负载不均衡的非规则特性.如果仅使用传统优化方法,人脸检测算法难以在GPU计算平台上达到较高性能.本文通过kernel合并、粗粒度并行、Persistent Thread、线程与任务动态映射、本地队列等优化方法的应用,突破了负载不均衡非规则特性导致的性能瓶颈,大幅提高了人脸检测算法在GPU计算平台上的性能.实验结果表明,与OpenCV2.4中高度优化的CPU版本在Intel Xeon X5550 CPU上的性能相比,优化后的算法在AMD HD7970和NVIDIA GTX680两个GPU计算平台上分别达到了11.24～20.27和9.24～17.62倍的加速比,实现了在不同GPU计算平台间的性能移植.

关键词：人脸检测算法优化负载不均衡现象图形处理器

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