Amélioration de la technologie a permis d'augmenter le nombre de couches de puces d'ordinateurs . Bien que de telles configurations peuvent conduire à l'amélioration des performances de l'ordinateur , les hausses et les variations de température peuvent interférer avec les performances du système et de raccourcir la durée de vie de la puce. Etalage dynamique de la tension de fréquence , ou DVFS , a été une méthode commune pour gérer la consommation d'énergie et la chaleur dégagée. Un système de gestion thermique en boucle fermée est une solution plus récente . Principes de DVFS
DVFS peuvent réduire la consommation électrique et la chaleur correspondant en coupant la puissance des processeurs non utilisés par l'utilisation de portes électriques. Le procédé est basé sur la charge de travail prévue et la charge de travail indiquée par les capteurs du système. Interférence de la performance du système de drain de puissance pour les portes peut être minimisé en plaçant les portes dans des configurations parallèles. Le bon fonctionnement est réalisée par une conception logique complexe. La recherche indique que la perte de rendement est relativement faible lorsque l'opération est simple, telles que le routage par le processeur . Réduction des performances devient plus important que l'opération devient plus complexe.
Limitations de DVFS
DVFS ne prévoit une réduction globale de la température et une réduction de la consommation d'énergie. Cependant, les systèmes sont soumis à des variations thermiques et les points chauds . Dans de tels cas , DVFS fonctionne comme une action corrective plutôt que d'anticiper de tels événements . Cela peut entraîner des brusques transitions en mode d'alimentation et la réduction correspondante des performances du système . En outre , cette approche ne s'adapte pas facilement à l'évolution des exigences de performance. Prédiction de fréquence en conjonction avec avec DVFS a été proposée comme une solution de brusques transitions en mode d'alimentation. Bien que cela ne réduire la température globale du système, il reste des problèmes de points chauds et les variations thermiques .
Boucle fermée Thermal Management System
Ce système utilise un modèle commande prédictive pour identifier les problèmes potentiels avec la chaleur tout en réduisant les perturbations potentielles pour les performances du système . Le comportement de la puce multicœur est analysé. En particulier, les caractéristiques des couches de silicium et de cuivre des jetons sont identifiés, et les calculs sont effectués sur la base de ces informations . En outre , les exigences de logiciels de niveau supérieur et de la demande correspondant à la performance du système sont pris en compte dans le modèle. L'utilisation de ces informations permet d'optimiser les performances tout en maintenant les limites de la chaleur.
Règlement politique utilisant MPC
Model Predictive Control , ou MPC , est une méthode de contrôle de processus qui permet de déterminer le comportement d'un système complexe . Les informations obtenues par le processus MPC peut être utilisé de deux manières . Un solveur numérique peut être intégré dans le code en temps réel à réguler le système grâce à l'utilisation de contrôles de rétroaction. Ceci est connu comme un solveur implicite. En outre, les données peuvent être précalculées hors ligne et fournis sous la forme d'un tableau . Il s'agit d'un solveur explicite. Grâce à l'utilisation de l'analyse de la puce mutlilayer , les points chauds potentiels et les variations thermiques et de calcul entre la charge de travail proposé et nécessaire , la recherche indique que l'approche MPC est capable d'améliorer les performances du système d'environ 15 pour cent.
