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第1章 绪论1

1.1 研究涉及的重要概念1

1.2 引发嵌入式系统节能降耗的原因4

1.3 嵌入式系统节能的有利因素6

1.4 嵌入式系统的功耗组成9

1.5 嵌入式系统的主要节能技术11

1.6 研究中用到的多核处理器模型13

1.7 多核嵌入式系统中的任务类型14

1.8 本书的主要工作及结构安排15

1.8.1 主要工作15

1.8.2 结构安排17

第2章 任务和性能模式重排序技术19

2.1 背景知识19

2.2 电压转换时间和能量模型24

2.2.1 同时考虑电源电压和体偏置电压的电压转换开销模型24

2.2.2 仅考虑电源电压的电压转换开销模型25

2.3 降低双模多任务电压转换时间的算法25

2.4 模拟实验结果30

2.5 本章小结35

第3章 具有动态电压调节能力的多核系统节能调度算法37

3.1 背景知识38

3.2 相关研究工作39

3.3 相关模型43

3.3.1 系统模型43

3.3.2 任务模型44

3.3.3 功耗和性能模型44

3.4 基于动态电压调节技术的节能调度算法45

3.5 模拟实验结果53

3.6 本章小结57

第4章 具有动态电压调节和自适应衬底偏置能力的多核系统节能调度算法59

4.1 背景知识60

4.2 相关研究工作61

4.3 相关模型63

4.3.1 系统模型63

4.3.2 任务模型64

4.3.3 功耗和性能模型64

4.4 同时降低处理器动态和静态能量的算法66

4.5 模拟实验结果71

4.6 本章小结75

第5章 同时降低通信和处理器能量消耗的任务调度方法76

5.1 背景知识77

5.2 相关研究工作78

5.3 相关模型80

5.3.1 系统模型80

5.3.2 任务模型81

5.3.3 功耗和性能模型83

5.4 同时降低通信和处理器能量消耗的任务调度方法85

5.5 模拟实验结果90

5.6 本章小结94

第6章 生成随机条件任务图的算法95

6.1 背景知识95

6.2 激发动机的例子97

6.3 CTG模型99

6.4 条件任务图的生成算法100

6.5 实验结果102

6.6 本章小结105

第7章 包含计算任务和通信任务的扩展条件任务图生成算法106

7.1 背景知识106

7.2 激发动机的例子108

7.3 扩展条件任务图表示111

7.4 提出的扩展任务图生成算法112

7.5 实验结果114

7.6 本章小结118

第8章 多核嵌入式系统总线冲突避免的节能调度119

8.1 背景知识119

8.1.1 多核嵌入式系统的能量构成120

8.1.2 多核嵌入式系统结构简介121

8.2 设计节能调度算法需要考虑的因素126

8.2.1 任务优先级的研究现状与分析126

8.2.2 任务粒度的研究现状与分析129

8.2.3 通信事务和计算任务协同调度的研究现状与分析130

8.3 总结与展望131

第9章 结束语132

9.1 本书研究成果132

9.2 未来展望135

参考文献138