结合静态编译器和动态调频技术优化运行频率的节能方法

摘要

本发明公开了一种结合静态编译器和动态调频技术优化运行频率的节能方法。本发明采用通过静态编译器的划分，将代码段分为相关的三段，分别为运行初始化段，动态调频段和运行结束段，根据动态调频段中处理器和主存的关系，然后通过动态频率管理技术设置相应处理器和主存的运行频率来进行节能。本发明提出了一种结合静态编译器和动态调频技术优化处理器和主存运行频率的方法，对原来的节能方法做出改进，使得内核对能耗控制更加全面，因为在目前的大多出系统中，能耗最大的系统部件除了处理器便是主存，在这种情况下，有必要结合考虑处理器和主存特性，因此本发明的能耗控制包括处理器能耗和主存的能耗，能够降低系统运行时消耗的能量。

主权项

1.一种结合静态编译器和动态调频技术优化运行频率的节能方法，其特征在于：1)静态编译器划分代码段：静态编译器将代码段划分为三个相关代码段，分别为运行初始化代码段，动态调频代码段以及运行结束代码段；运行初始化代码段是为动态调频代码段以及运行结束代码段的运行做准备的；在动态调频代码段中操作系统将根据处理器和主存的关系对处理器和主存的频率做出优化，优化系统能耗，将这个代码段中的指令分为处理器相关指令和主存相关指令，而划分得到这个代码段的要求是两种相关指令是能同时运行的；在运行结束代码段中的执行指令是必须依赖动态调频代码段的执行结果才能运行的；2)得到最优处理器和主存运行频率：操作系统能够降低执行时间比较短的系统部件包括处理器和主存的执行频率，也能够将改变后的频率称为目的频率，执行频率降低的同时也伴随着电压的降低，同时还能考虑升高执行时间比较长的系统部件的执行频率，达到更好的节能效果，而且处理器和主存所能提供的频率变化有限，对应于每种频率的能耗亦能够推断出来，在能够节能的情况下，根据处理器和主存频率的关系，改变两者或其中一个的频率；3)使动态调频代码段运行在优化的处理器和主存频率上：在动态调频代码段运行之前，改变处理器和主存频率，使其运行在目的频率之上，在这段代码段相关指令执行完后重新回到初始频率，频率改变是通过对寄存器的相关得到的，这些寄存器控制处理器和主存频率，不需要通过调用中间过程，这种方法在调节完频率后便能看到调频结果。