多核系统线程调度算法的研究

《多核系统线程调度算法的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、目　录摘要本论文主要研究多核系统线程调度算法。本文首先介绍了与多核系统相关的基本概念和多核处理器的几种结构，并在此基础上引入多核系统线程调度的问题。接着，本文对现有的多核系统的线程调度算法进行了研究，比较了各种调度算法的优缺点，并选取了基于粒子群算法的多核系统线程调度算法进行了深入的研究，并对这种算法进行了仿真，以说明基于粒子群算法的多核系统线程调度算法的优越性。关键词：多核系统，线程调度，粒子群算法，遗传算法III目　录ABSTRACTThispapercarryonaninvestigationintothethreadschedulingalgorithmformulti

2、-coresystems.First,thispaperintroducesomebasicconceptsofmulti-coresystemsandseveralarchitecturesofmulti-coreprocessors,thenintroducetheproblemofthethreadschedulingformulti-coresystems.Second,thispaperhavearesearchoftheexistingthreadschedulingalgorithmformulti-coresystems,comparethedifference

3、sbetweenthoseschedulingalgorithm,thenchoosethethreadschedulingalgorithmformulti-coresystemsbasedonPSOalgorithmandhaveadeepresearchofthealgorithm,thendothesimulationforthisalgorithmtoillustratetheadvantageofthisalgorithm.KeyWords：multi-coresystems，threadscheduling，particleswarmoptimization，ge

4、neticalgorithmIII目　录目　录第1章引言11.1课题的研究背景及研究意义11.2课题的国内外研究现状21.2.1基于复制的线程调度算法21.2.2基于表调度的线程调度算法21.2.3基于遗传算法的线程调度算法21.2.4基于粒子群算法的线程调度算法31.3论文的主要研究工作及组织结构41.4小结4第2章多核系统线程调度技术52.1多核处理器相关的基本概念52.1.1进程的概念52.1.2线程的概念52.2多核处理器结构的相关技术62.2.1多线程技术72.2.2单片多处理器（ChipMulti-Processor，CMP）结构72.2.3CMT结构82.3多核系

5、统线程调度概述82.3.1多核系统线程调度问题的提出82.3.2多核系统线程调度模型92.3.3多核系统线程调度相关问题112.4小结11第3章现有调度算法的研究133.1基于表调度的线程调度算法133.2基于遗传算法的线程调度133.2.1遗传算法简介133.2.2基于遗传算法的线程调度173.3基于粒子群算法的线程调度203.3.1粒子群算法简介203.3.2基于粒子群算法的线程调度24III目　录3.4各种线程调度算法的优缺点比较263.5小结26第4章基于粒子群算法的多核系统线程调度研究284.1调度模型284.2现有的基于粒子群算法的多核系统线程调度284.2.1算法

6、思想294.2.2算法流程304.2.3算法仿真334.3小结34第5章结束语36参考文献37致谢38外文资料原文39外文资料译文411.1III第4章基于粒子群算法的多核系统线程调度研究第1章引言1.1课题的研究背景及研究意义现代社会对信息处理速度的要求越来越高，这就要求提高处理器的性能。过去的几十年，商业化处理器的结构多是单核的，性能的提高主要靠主频的提高，每一次主频的提升都会大大处理器的性能，1965年，IntelCEO戈登摩尔提出了著名的摩尔定律：IC上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。半导体工艺的不断发展，的确带来了处理器性能的提高，但

7、是到了21世纪，处理器主频已接近4GB，集成的晶体管数量有数亿个，半导体工艺达到了物理极限，很难再提高处理器的主频。此外，主频的提高还受到了功耗和散热问题的阻碍。当单纯依靠主频的提高来提高处理器的性能受到制约时，就必须通过处理器体系结构的创新来提高其性能，多核处理器的概念就应而生。多核处理器就是在一个芯片上集成两个或两个以上处理器内核，每个内核都有独立的控制单元、运算单元、逻辑单元、中断控制器、一级缓存、共享或独立的二级缓存。多核处理器的出现，大大的提高了处理器的性能，从而满足了人们对处理器