Adaptive task-migration policies for thermal optimization in MPSoCs

David Cuesta Gómez · 2009

En los circuitos tecnologicos disenados con tecnologias de fabricacion por debajo de la micra, las altas temperaturas provocan fallos criticos en la fiabilidad, el temporizado, los costes de refrigeracion y la potencia de perdidas. Hasta el momento se han propuesto varias tecnicas de migracion de tareas para manejar eficientemente la distribucion termica en los sistemas multiprocesador, pero con un alto coste en cuanto a la eficiencia del sistema. Aunque las tecnicas tradicionales se han centrado en reducir la temperatura media del chip, no han considerado los efectos que los gradientes termicos tienen en la fiabilidad del sistema. En este trabajo, se exploran los beneficios de las tecnicas de migracion de tareas basadas en la temperatura en sistemas empotrados multiprocesador. En particular se proponen algunas politicas que son capaces de reducir la temperatura media del chip y los gradientes termicos con un impacto en el rendimiento practicamente despreciable. Con nuestras tecnicas, la aparicion de puntos calientes (hot spots) y variaciones termicas se ven drasticamente reducidos con respecto a otras propuestas, con lo que la fiabilidad del sistema se mejora significativamente cuando la comparamos con las tecnicas de migracion de tareas tradicionales [ABSTRACT] In deep submicron circuits, high temperatures have created critical issues in reliability, timing, performance, cooling costs and leakage power. Task migration techniques have been proposed to manage efficiently the thermal distribution in multi-processor systems but at the cost of important performance penalties. While traditional techniques have focused on reducing the average temperature of the chip, they have not considered the effect that temperature gradients have in system reliability. In this work, we explore the benefits of thermal-aware task migration techniques for embedded multi-processor systems. We propose several policies that are able to reduce the average temperature of the chip and the thermal gradients with a negligible performance overhead. With our techniques, hot spots and temperature variations are decreased, and the reliability of the system is significantly improved when compared to traditional task migration techniques.

Read the paper · More papers on PaperTik