Adaptação dinâmica do número de threads em aplicações paralelas openMP para otimizar EDP em sistemas embarcados

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Schwarzrock, Janaina
• Orientador(a): Freitas, Edison Pignaton de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Sistemas embarcados; Processamento paralelo
• Palavras-chave em Inglês: Dynamic adaptation; EDP optimization; OpenMP parallel applications; Embedded systems
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/175036

Aplicações paralelas geralmente são executadas com o máximo número de threads de hardware disponíveis no sistema para maximizar o seu desempenho. Contudo, esta abordagem pode não ser a melhor escolha quando se busca eficiência energética e, em alguns casos, pode até mesmo degradar o desempenho. Desta maneira, o presente trabalho aplica a adaptação dinâmica do número de threads para otimizar o Energy-Delay Product (EDP) de aplicações paralelas OpenMP executadas em sistemas embarcados. Ao contrário de soluções anteriores, que focam em processadores de propósito geral (GPP, do inglês General Purpose Processors), o presente trabalho considera as características intrínsecas de sistemas embarcados, os quais geralmente possuem menos núcleos disponíveis, assim como apresentam diferenças significativas em relação à micro-arquitetura e à hierarquia de memória. Por meio de experimentos realizados em um sistema embarcado real com processador octa-core, este trabalho mostrou que a adaptação dinâmica do número de threads permite, em média, economizar 15,35% no consumo de energia com apenas 3,41% de perda de desempenho, gerando assim 12,47% de otimização de EDP em relação à configuração padrão (uso do máximo número de threads disponíveis no sistema). No melhor caso, a adaptação dinâmica foi capaz de economizar 26,97% em energia enquanto promoveu 25,74% de aumento no desempenho, resultando em 45,77% de melhora no EDP.