بخشی از مقاله
کاربرد نگاشت در NOC
در این مقاله یک مطالعه جامع در مورد کاربرد نگاشت برای NOC که به جوانب مثبت و منفی آنها می پردازد فراهم می کند. مطالعه جنبه های مختلف نگاشت از جمله کارایی ، مصرف انرژی و قابلیت اطمینان مطرح می شود. کاربرد نگاشت یکی از ابعاد مهم در تحقیقات NOC است. در این مقاله یک بررسی دقیق از کار در یک دهه گذشته در زمینه کاربرد نگاشت انجام می شود. به غیر از طبقه بندی تکنیک های گزارش شده ، آن را نیز با یک مقایسه کمی در میان آنها انجام می دهیم.همچنین مسائلی از قبیل الگوریتم نگاشت ، الگوریتم زمانبندی و مساله پوشیدگی مدارهای سوئیچ می پردازیم . و نشان می دهیم که چگونه می توان مساله پوشیدگی مدار را با الگوریتم زمانبندی بهبود بخشید.
١- مقدمه :
يکي از موضوعات مهم که بر روابط اصلي طرح NOC مؤثر است کاربرد نگاشت مي باشد. استفاده از کاربرد نگاشت در تراشه براي گره هاي مناسب NOC موجود است . کاربرد نگاشت از جنبه بررسي هاي مختلف مانند مصرف نيرو ، پايايي ، اجرا و...
انجام مي شود. نگاشت استاتيک که طي زمان ببرسي نشده شامل کارها و عملکردي جدول بندي شده قبل از زمان اجرا مي باشد. در مقايسه شکل هاي مختلف نگاشت ديناميک مي تواند برطبق تغييرات سيستم طي شرايط کار بکار برده شود. ماهيت مسأله نگاشت شامل نمودار کار است که محدوده تحقيق را افزايش مي دهد. سپس کاربرد نگاشت به بهترين صورت براي استفاده در منابع NOC و ديدن نيازهاي NOC مي باشد.
در اين مقاله يک طبقه بندي از الگوريتم هاي نگاشت وجود دارد، هدف از اين طبقه بندي ، مقوله بندي مختلف آنها ئ مقايسه آنها مي باشد. در اين مقاله ما اساسا تأکيد بر کاربرد نگاشت داريم . در بخش هاي بعدي مروري بر تکنيک هاي نگاشت موجود است ، انواع تکنيک هاي پوياي نگاشت تعيين شده در حالي که در بخش بعد بر رهيافت هاي نگاشت استاتيک تمرکز دارد. همچنين در اين مقاله نشان مي دهيم که زمانبندي به نگاشت وابسطه است . سازماندهي سوييچهاي مدار را شبيه سازي مي کند. و ارتباطات زمانبندي را در جدول CRT بررسي کرده و هماهنگي سوئيچ ها را از لحاظ ارتباطي نشان مي دهد .الگوريتم LM براي به حداقل رساندن پوشيدگي بيان شده. و آنرا با TSA بيان ميکنيم .در اين مقاله ما مساله نگاشت و زمانبندي را در يک مدار NOC بررسي ميکنيم
٢- پايايي در NOCs:
بهبود پايايي مي تواند با هدف کاربرد نگاشت بدست آيد: يک مثال کاربرد نگاشت ، اضافه کردن کارهاي زياد در نمودار کاربرد يا ارتباط تصادفي ميان کارها است تا پايايي NOC بهتر شود.
جلوگيري از نقص طي خطاهاي انتقال در نقشه ، تهيه گرديده است . اين کار با اضافه کردن ارتباط زياد و افزايش احتمال تعديل درست پکت به شبکه انجام گرديده است . اگر چه نويسندگان سعي کرده اند پايايي را در فرآيند نقشه بهتر کنند و کانال هاي بيشتري را در شلوغي شبکه داشته باشند. زيرا اغتشاش ترافيک در اين کار بررسي نشده است . نويسندگان کاربرد نگاشت آگاهي پايايي را براي NOC هاي شبکه پيشنهاد کرده اند.
٣- کاربرد نگاشت براي NOCs:
کاربرد نگاشت اثر مستقيمي بر اجرا، مصرف نيرو و منطقه مورد نياز NOC دارد. استفاده از کاربرد نگاشت بايد در تراشه باشد که گره هاي مناسب NOC موجود است . از اين لحاظ ، هدف از کاربرد، توسط نمودار کار تعريف شده است . نمودار کار يک نمودار دوره اي است که هر Vi بر طبق کار Ti و هر لبه مدل هاي اطلاعات بين کارهاي Ti و Tj هستند. شکل يک کاربرد نمودار را براي VOPD نشان مي دهد.
از اينرو مي توان ديد که کاربرد VOPD ، ١٦ وظيفه در رابطه با همديگر برطبق چگونگي آن چه که در شکل است دارد. کاربرد نگاشت از جنبه بررسي هاي مختلف مانند مصرف نيرو ، اجرا ، فشار در کانال هاي وسيع مي باشد. با کاربرد نگاشت اعتبار NOC بررسي مي شود.
شکل ١: نمودار کاربرد نمونه ، کارهاي گره و روابط هاي موجود در ارتباط ميان کارها
٤- تکنيک هاي نگاشت :
مسئله کاربرد نگاشت ، NP-hard مي باشد. بسته به زمان ، کارها با IP ها براي فرآيند تعيين شده اند و تکنيک هاي نگاشت مي توانند به تکنيک ديناميک و استاتيک نگاشت طبقه بندي شوند.
در حالت نگاشت online يا ديناميک ، تعيين و دستور کارها طي تحريک کاربرد اجرا شده است . نگاشت ديناميک هميشه سعي کرده تا اجراي دقيق تري را با بار کاري ميان پردازشگرها کشف کند و اين راه حل بهتر را حاصل مي کند. اگر چه الگوريتم محاسبه اي نگاشت ممکن است تأخير و مصرف انرژي طي زمان را افزايش دهد. به عبارت ديگر در حالت نگاشت استاتيک بطور کلي کارها به صورت offline اجرا شده اند و اين قبل از اجراي کاربرد بوده است . براي کاربرد داده شده در ارتباط با ساختار ماوراء، نگاشت استاتيک هميشه سعي کرده بهترين محدوده کاري را در زمان طرح تعريف کند. نگاشت قبل از اجرا کامل مي شود و الگوريتم نگاشت فقط يک بار اجرا مي شود. براي NOC ، نگاشت استاتيک بطور کلي توصيه شده است و شامل ارتباط با نگاشت ديناميک است که بطور معني داري براي اجراي سيستم مؤثر است و باعث افزايش تأخير درکل سيستم مي شود.(شکل ٢)
٥-تکنيک نگاشت ديناميک :
نگاشت ديناميک ، يک استراتژي نگاشت online است . کارها با پردازشگرها و مشاهده بار در زمان به صورت نگاشت در آمده اند.
بنابراين محدوده کاري در NOC مي تواند دراجراي کاربرد، تغيير کند. نويسندگان مؤلفي را پيشنهاد کردند که براي طرح کاربرد نگاشت ، مي تواند جدول زماني کار، نگاشت پردازشگر، اطلاعات نگاشت و مسير آن را اجرا کند. اين فن احتياج به زمان بسيار زياد تأليف که ممکن است اجراي سيستم را کاهش دهد.مقايسه انرژي ، بدون اطلاعات نگاشت و مسير، اجرا شده است .
نويسندگان ، کل نگري اي براي کار نگاشت ديناميک با کار اوليه نگاشت دارند که توسط فاز نگاشت ديناميک ادامه داده شده است . فاز نگاشت ديناميک ممکن است در هر فني استفاده شود و مثل FF( First Free)، نزديکترين مجاورت (NN)، حداقل 3 حداکثر بار کانال (MMC)، حداقل بار متوسط کانال (MAC) و بار مسير (PL) در فن FF،NOC گره اول را انتخاب مي کند که مي تواند کار درخواست شده را اجرا کند و شبکه به صورت ستوني مورد تحقيق قرار گيرد. نگاشت NN مشابه با FF است و تنها تناقضش ، کار درخواست شده است . MMC نگاشت کل نگري آگاهي از تراکم است که ماکزيمم بار را در روابط ، کاهش مي دهد. فن MAC مشابه با MMC است و اغتشاش در رابطه را با بار NOC ايجاد مي کند تا متوسط بار را در روابط کم کند.
MMC و MAC تمام روابط NOC را بررسي کرده اند. در حالي که نگاشت يک کار جديد مي باشد. در اينجا نگاشت زمان مي برد. فن PL بر اين مسئله توسط بررسي روابطي غلبه آمده که توسط کار نگاشت استفاده شده است . اين نشان مي دهد که توليدات کل نگري PL در مقايسه با ساير موارد، بهترين راحل هستند. نويسندگان ، فني را براي کاريرد نقشهف طي زمان در پلت فرم هاي NOC با چندين سطح ولتاژي پيشنهاد کرده اند.
اين فن شامل انتخاب الگوريتم به صورت کل نگري براي زمان کاربرد نگاشت مي باشد.
٦-تکنيک نگاشت استاتيک :
يک نگاشت درصورتي استاتيک ناميده مي شود که منبع يک کار، قبل از اجراي آن اجرا گردد و بعد از آن تغيير نکند. نگاشت استاتيک يک نگاشت offline است . همه هسته ها تا روترها در زمان طرح به صورت نگاشت درآمده اند. انواع تکنيک براي يافتن يک نگاشت کارآمد و خوب توسعه داده شده اند.رهيافت هاي نگاشت استاتيک مي تواند به ميزان وسيعي در تحقيق طبقه بندي شود که در شکل ٢ هم نشان داده شده است . اين بستگي به تکنيک بکاربرده شده در راه حل يک نگاشت دارد.
٦-١- نگاشت دقيق :
برنامه ريزي رياضي ريشه در توليدات نگاشت با راه حلي مناسب دارد. ترکيب انتگرال برنامه ريزي خطي (milp) ريشه در نگاشت کار براي سيستم هايي باچندين پردازشگر ناهمسان دارد. اين پردازشگر شامل بعضي پردازشگرهاي قابل برنامه ريزي است درحالي
