38、多核计算中的运行时管理与Event - B建模

多核计算中的运行时管理与Event - B建模

1. 多核计算架构概述

在多核计算领域，存在着应用层、操作系统层和硬件层的分层架构。应用层包含多个应用（如App1、Appn等），操作系统层有运行时管理器（RTM），硬件层则是各种设备。运行时管理器的主要任务是在性能和功耗之间进行权衡，不同的RTM采用不同的算法来实现这一目标。这里主要介绍两种RTM：基于学习的RTM和基于静态决策的RTM。

基于学习的RTM使用Q - learning作为决策算法，选择满足应用设定截止时间的最优VF值。它会监控每个周期的CPU周期（实际工作量），以学习未来周期更好的VF选择。基于静态决策的RTM则使用离线和静态信息来选择最优的VF值和线程到核心的映射，它会监控每个周期的每条指令的内存读取（MRPI），以调整未来周期的VF。

2. Event - B语言介绍

Event - B是一种基于集合论和谓词逻辑的系统级建模形式化语言，用于系统的规范、建模和推理。一个Event - B模型主要由两部分组成：上下文（context）和机器（machine）。

2.1 上下文结构

上下文用于描述模型的静态部分，包含四个元素：
- 载体集（Carrier sets） ：用名称表示，彼此不相交。
- 常量（Constants） ：通过公理定义。
- 公理（Axioms） ：表达集合和常量属性的谓词。
- 定理（Theorems） ：应从公理中证明得出。