8、片上网络的性能 - 能量权衡与节能任务调度

片上网络的性能 - 能量权衡与节能任务调度

重传对能量的影响

重传对能量消耗有着显著的影响。实验结果证明，重传并不像以往认为的那样有利。当考虑重传缓冲区时，编码器和解码器消耗的能量变得不那么重要，因为重传缓冲区和链路长度是导致能量消耗较高的主要因素，重传缓冲区始终是能量耗散的主要原因。

为了实现电路可靠性，在片上网络（NoC）路由器中可以考虑使用无重传技术的简单方案，例如单纠错码（SEC）。在选择方案时，需要综合考虑功耗和重传协议的复杂实现，这取决于所用的线长以及系统在合理带宽约束下所需的平均无故障时间（MTTF）。

当带宽约束非常狭窄时，可以考虑使用需要重传机制的多位错误检测方案来提高网络流量容忍度。在相同的MTTF下，路由器之间的链路越长，电压摆幅（取决于错误纠正码（ECC）的错误控制能力）对能量消耗的影响就越大。因此，能够处理更多错误的ECC更适合较长的链路长度，而需要较少冗余位的ECC更适合较短的链路长度。

以下是不同情况下ECC选择的总结表格：
| 链路长度 | 适合的ECC类型 |
| ---- | ---- |
| 较长 | 能处理更多错误的ECC |
| 较短 | 需要较少冗余位的ECC |

基于DVS系统的节能任务调度问题

对于实时应用，可以利用初步任务调度的时间松弛来节约能源。通过动态电压缩放（DVS）技术，在满足截止日期的前提下，降低某些核心的时钟频率，从而降低整体能耗。
为了实现这一目标，需要解决以下两个问题：
1. 找到一种节能的任务调度方案，将任务分配到处理元素（PE），并满足所有硬截止日期约束。
2. 设计一种功率优化